Question

某同學(xué)設(shè)計了如下的實驗方案來研究棉花植株的光合作用．
（一）選擇棉花植株上受光面積相近的20片葉，將其中的10片葉剪下，從每片中間部分切下1×1cm²小葉片（A組），烘干稱重，做好記錄．
（二）相同時間里對另10片葉進(jìn)行半葉遮光（每一片葉的一半正反面用不透光紙包住，另一半不作處理）．
（三）適宜光照兩小時后，剪下葉片，在各半葉中與操作（一）相似部位切下1×0.5cm²的小葉片（遮光為B組，正常為C組），烘干稱重做好記錄．結(jié)果如下表：（單位：mg）

葉片	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
A組	5.4	6.3	6.4	6.5	6.3	5.8	5.7	6.0	5.9	6.3
B組	2.0	2.2	2.4	1.8	1.9	2.0	2.1	1.9	2.1	1.7
C組	4.5	4.7	4.6	4.2	4.2	4.4	4.3	4.0	4.3	4.0

（1）烘干的目的是

 

．
（2）在葉片的葉肉細(xì)胞葉綠體內(nèi)進(jìn)行的光合作用總反應(yīng)式為：

 

．
其中參與光反應(yīng)的四種反應(yīng)物是：①

 

、②

 

、ADP和Pi．
（3）通過實驗可知，在該條件下，棉花植株呼吸量為

 

mg/cm²?h，有機(jī)物合成量為

 

mg/cm²?h．
（4）實驗開始前并未對植物進(jìn)行黑暗處理．你認(rèn)為

 

（要/不要）進(jìn)行黑暗處理，理由是

 

．
（5）如要研究CO₂中C在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑，通常采用

 

方法．

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題實驗中是以有機(jī)物的增加量作為光合速率的指標(biāo)，我們通過表格的分析計算出呼吸作用和凈光合作用的速率，分析答題．

解答： 解：（1）烘干的目的是排除水分對干物質(zhì)重量的影響．
（2）光合作用總反應(yīng)式為：光反應(yīng)過程：①水的光解：2H₂O→4[H]+O₂↑．②ATP的合成：ADP+Pi→ATP．③NADP⁺+[H]=NADPH．
（3）由題意可知A的平均值為6.06mg，B的平均值為2.01mg，C為4.32mg，BC是切下1×0.5cm²的小葉片所以B按整片葉子算為2.01×2=4.02mg，C為4.32×2=8.64mg．B只進(jìn)行呼吸作用消耗的有機(jī)物為6.06-4.02=2.04mg，兩個小時呼吸作用速率為2.04÷2=1.02mg/cm²?h，真光合作用=凈光合作用+呼吸作用，凈光合作用為8.64-6.06=2.58mg．2.58+2.04=4.32mg兩個小時光合作用速率4.32÷2=2.31mg/cm²?h．
（4）實驗中是以有機(jī)物的增加量作為光合速率的指標(biāo)，不需要考慮原有的有機(jī)物，所以不需要對植物進(jìn)行黑暗處理．
（5）研究CO₂中C在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑，一般用同位素標(biāo)記（同位素示蹤）的方法．
故答案為：
（1）排除水分對干物質(zhì)重量的影響
（2）H₂O        NADP⁺
（3）1.02  2.31
（4）不需要   實驗中是以有機(jī)物的增加量作為光合速率的指標(biāo)，不需要考慮原有的有機(jī)物 
 （5）同位素標(biāo)記（同位素示蹤）

點評：本題以光合作用的知識作為支撐點，考查我們分析為題和處理數(shù)據(jù)的能力，注意題目中的葉片的面積．