Question

（ll分）

某實(shí)驗(yàn)小組將菠菜幼葉和成熟葉的葉圓片，裝入含蒸餾水的注射器中，排出葉片內(nèi)的氣體，使葉圓片下沉。然后將葉圓片分別放人不同濃度的NaHCO3溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(NaHC03溶液為光合作用提供原料，且濃度變化對(duì)溶液pH的影響忽略不計(jì)，其它實(shí)驗(yàn)條件相同），觀察第1片葉圓片上浮所需時(shí)間（min)，結(jié)果如下圖。請(qǐng)回答：

（1)當(dāng)NaHC03溶液濃度為1% -4%a時(shí)，相同濃度下，幼葉上浮時(shí)間均比成熟葉長(zhǎng)，表明幼葉的光合作用能力比成熟葉 （填“強(qiáng)”或“弱，’）。有人推測(cè)幼葉與成熟葉光合作用能力差異可能是葉片中光合色素的含量不同，為尋求證據(jù)，可以用 分別提取菠菜幼葉、成熟葉的色素，再用 法分離色素，觀察并比較二者色素帶的寬度及顏色深淺。

(2）在NaHCO3濃度為0%的溶液中，葉圓片直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束仍未上浮，其原因是缺乏NaHC03直接影響光合作用的 階段。當(dāng)濃度超過(guò)5%，葉圓片也不上浮，最可能的原因是濃度過(guò)大，導(dǎo)致 。

（3）當(dāng)NaHCO3濃度為3%時(shí)，適當(dāng)提高溶液溫度，第一片葉圓片上浮時(shí)間延長(zhǎng)，該現(xiàn)象不能表明提高后的溫度已超過(guò)總光合作用的最適溫度，請(qǐng)說(shuō)明理由。

Answer 1

（11分，除注明外，每空2分）

（1）弱 （1分） 無(wú)水乙醇 紙層析

（2）暗反應(yīng) 細(xì)胞因滲透失水過(guò)多而死亡（其他合理答案也可）

（3）葉圓片上浮時(shí)間延長(zhǎng)，只能表明凈光合速率低（或只能表明總光合作用與呼吸作用的差值降低）

【解析】

試題分析：

（1）依題意可知，葉圓片上浮所需時(shí)間表示光合作用強(qiáng)度，上浮所需時(shí)間越長(zhǎng)，光合作用強(qiáng)度越弱，當(dāng)NaHC03溶液濃度為1% -4%a時(shí)，相同濃度下，幼葉上浮時(shí)間均比成熟葉長(zhǎng)，表明幼葉的光合作用能力比成熟葉弱。葉綠體中的色素易溶于有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中，因此可用無(wú)水乙醇提取。葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得快，溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散得慢，因而可用紙層析法將不同的色素分離。

（2）已知NaHC03溶液為光合作用提供C02原料，在NaHCO3濃度為0%的溶液中，因缺乏C02，光合作用的暗反應(yīng)階段不能進(jìn)行，進(jìn)而導(dǎo)致光合作用不能進(jìn)行。當(dāng)NaHCO3濃度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞因滲透失水過(guò)多而死亡，細(xì)胞死亡后，光合作用也隨之停止。

（3）依題意可知，本實(shí)驗(yàn)的原理是：取葉圓片用真空滲入法，排除葉內(nèi)細(xì)胞間隙的空氣，充以水分使葉片下沉。植物照光后，由于光合作用放出的氧氣在水中的溶解度很小，而積累于細(xì)胞間隙，葉圓片即由下沉轉(zhuǎn)為上浮。根據(jù)上浮所需時(shí)間，即能比較光合作用的強(qiáng)弱。在該實(shí)驗(yàn)中，光合作用放出的氧氣量表示的是凈光合速率，凈光合速率＝總光合作用速率－呼吸作用速率。當(dāng)NaHCO3濃度為3%時(shí)，適當(dāng)提高溶液溫度，第一片葉圓片上浮時(shí)間延長(zhǎng)，該現(xiàn)象只能表明凈光合速率低，而不能表明提高后的溫度已超過(guò)總光合作用的最適溫度。

考點(diǎn)：本題考查細(xì)胞的吸水和失水、綠葉中色素的提取和分離、探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，具備驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理的能力。