Question

14．研究人員在不同條件下，對(duì)某一時(shí)刻番茄葉肉細(xì)胞中葉綠素a和葉綠素b含量的比值、C₃的最大消耗速率及有機(jī)物含量的影響進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示（土壤含水量是指土壤最大含水量的百分比）．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

光照強(qiáng)度	土壤含水量（%）	葉綠素a含量與葉綠素b含量的比值	C3的最大消耗速率 （μmol•m-2•s-1）	有機(jī)物含量 （g•L-1）
正常光	80	4.46	31.7	1.9
	40	3.97	25.4	1.6
弱光	80	4.07	11.2	1.2
	40	3.73	11.8	1.4

（1）在通過(guò)紙層析法分離色素時(shí)，表中所列色素在濾紙條上形成的色素帶顏色呈藍(lán)綠色和黃綠色，在分離色素這一步驟中注意事項(xiàng)有濾液細(xì)線不能觸及層析液、試管口或小燒杯口需要加塞或加蓋（答出兩項(xiàng)）．
（2）據(jù)表中數(shù)據(jù)可推測(cè)，弱光條件下葉肉細(xì)胞中葉綠素b（色素名稱(chēng)）的相對(duì)含量可能有所升高，但是C₃的最大消耗速率卻明顯降低，究其原因是弱光下產(chǎn)生的[H]和ATP（填物質(zhì)名稱(chēng)）減少限制了暗反應(yīng)．
（3）當(dāng)土壤含水量為40%時(shí)，植物表現(xiàn)為缺水，但弱光條件下其葉肉細(xì)胞中的有機(jī)物含量反而多于土壤含水量為80%時(shí)，從水分供應(yīng)角度分析，原因可能是土壤缺水對(duì)呼吸作用的影響大于對(duì)光合作用的影響．

Answer 1

分析 色素包括葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素，其中葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b，顏色分別為藍(lán)綠色和黃綠色；類(lèi)胡蘿卜素包括胡蘿卜素和葉黃素，顏色分別為橙黃色和黃色．
光合色素易溶于有機(jī)溶劑，色素在層析液中的溶解度不同，因而在濾紙上的擴(kuò)散速度也有差異．
影響光合作用的環(huán)境因素主要包括光照強(qiáng)度、溫度、水、二氧化碳等．

解答 解：（1）葉肉細(xì)胞中葉綠體中的色素存在于葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上．其中葉綠素包括葉綠素a和葉綠素b，顏色分別為藍(lán)綠色和黃綠色．在分離色素時(shí)，試管口或小燒杯口需要加塞或加蓋，不能讓濾液細(xì)線觸及層析液，防止色素溶解在層析液中，
（2）根據(jù)表格中結(jié)果可知，隨著光照強(qiáng)度變?nèi)�，葉綠體a和葉綠體b的比值不斷變小，這表明葉綠體b的含量相對(duì)增多，從而能更有效地吸收弱光環(huán)境中含量較多的波長(zhǎng)較短的藍(lán)紫光．在光反應(yīng)生成的ATP和[H]作用下C₃發(fā)生還原而被消耗，在土壤含水量相同的情況下，弱光處理C₃被消耗速率較少，說(shuō)明光反應(yīng)生成的ATP和[H]較少．
（3）當(dāng)土壤含水量為40%時(shí)，植物表現(xiàn)為缺水，此時(shí)，弱光條件下其葉肉細(xì)胞中的有機(jī)物含量反而多于土壤含水量為80%時(shí)，從水分供應(yīng)角度分析原因可能是土壤缺水對(duì)呼吸作用的影響大于對(duì)光合作用的影響．
故答案為：
（1）藍(lán)綠色和黃綠色     濾液細(xì)線不能觸及層析液、試管口或小燒杯口需要加塞或加蓋
（2）葉綠素b[H]和ATP
（3）土壤缺水對(duì)呼吸作用的影響大于對(duì)光合作用的影響

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響光合作用速率的環(huán)境因素、葉綠素色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)等相關(guān)內(nèi)容，要求考生能夠識(shí)記實(shí)驗(yàn)的原理和方法，識(shí)記光合作用過(guò)程中的物質(zhì)變化和能量變化，掌握環(huán)境因素對(duì)光合作用過(guò)程的影響．