Question

【题目】将某绿色植物叶片放在温度适宜的密闭容器内，在不同的处理条件下（前5min中黑暗处理，之后一直光照处理），测得该容器内氧气的变化如图所示。请分析回答：

⑴在0～5分钟内，该容器内氧气减少的原因是______________________________________。

⑵B点后氧气不在增加的原因是_______________________________。

⑶已知叶绿体中的Mg2+可被H+置换，从而破坏叶绿素而失绿，若用该植物叶片进行色素的提取与分离实验时，若把滤液用5%的HCl处理后，其颜色呈_________。

⑷据图分析，该叶片在光照下的AB段的平均每分钟产生的氧气量为______________moL/min

Answer 1

【答案】黑暗下，细胞只进行呼吸消耗氧气 此时光合作用产生的氧气和呼吸作用消耗的氧气相等。（或光合=呼吸） 黄褐色（或黄色） 6×10-8

【解析】

结合题意和题图，在0～5分钟内，由于没有光照，绿色植物叶片只进行呼吸作用消耗氧气，氧气量减少。在5～15分钟内，光照条件下，绿色植物叶片光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，氧气增加；随着光合作用的进行，光合作用使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降，所以氧气量增加的速率逐渐减小。B点之后容器内氧气量不再产生变化，说明光合作用产生的氧气正好被呼吸作用消耗掉，因此可知光合作用速率等于呼吸作用速率。

(1) 结合前面的分析可知，在0～5分钟内，该容器处于黑暗环境中，容器绿色植物叶片只进行呼吸作用消耗氧气，所以容器内氧气减少。

(2) 结合前面的分析可知，B点之后容器内氧气量不再增加是因为绿色植物叶片光合作用产生的氧气正好被呼吸作用消耗掉，即光合作用速率等于呼吸作用速率。

(3)根据题意“叶绿素中Mg2+可被H+置换”，所以在提取的光合色素滤液中若加入5%的HCl，则其中的叶绿素中Mg2+被H+置换，则滤液绿色减弱，进而以类胡萝卜素为主的黄褐色。

(4)结合曲线分析，由0～5分钟内氧气下降速率可知，绿色叶片呼吸作用速率为（1÷5）×10-7=2×10-8mol/min；由5～15分钟氧气增量可求得，绿色叶片的净光合速率为（4÷10）×10-7=4×10-8mol/min；再根据“光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率”，该叶片在光照下的AB段的平均每分钟产生的氧气量为6×10-8 mol/min。