题目内容
【题目】邻苯二甲酸二丁酯(DBP)是一种比较常见的增塑剂和软化剂,对人体有致癌、致畸等作用。某科研小组为了研究红树林植物秋茄是否适宜作为降解水体中 DBP 的植物,做了如下实验:在适宜的条件下,分别用含有不同质量浓度的 DBP 培养液培育秋茄幼苗,一段时间后,对秋茄叶片内的叶绿素含量进行测定,结果如下图所示。请回答下列问题。
(1)通常可用_____(溶剂)来提取叶绿体中的色素。图中的曲线_____表示叶绿素a 含量。
(2)本实验选择用叶绿素而不用叶绿体中其他色素的含量来反映光合作用的强度,首要理由是:只有少数叶绿素 a 分子具有吸收、传递和转化光能的作用,其他色素分子只能吸收和传递光能;其次,由于__________________________________ ,因此植物光合作用所需的光能绝大多数是由叶绿素吸收的。
(3) 实验结果表明, 实验组叶绿素含量均_____对照组, 导致卡尔文循环中形成 C5 的量_____,从而_____光合作用强度,使秋茄在低浓度 DBP 环境中能正常生长。
(4)为 进 一 步 探 究 秋 茄 是 否 具 有 降 解 水 体 中 DBP 的 作 用 , 需 要 检测_____,若_____,则在实验浓度范围内秋茄适宜作为降级水体中DBF的植物。
【答案】无水乙醇 甲 叶绿体中的色素约 3/4 为叶绿素,叶绿素吸收光的波长范围大于类胡萝卜素 (显著)高于 增加 提高 实验后各组培养液中 DBP 的含量 实验后培养液中 DBP 的含量均低于实验前
【解析】
1.光合作用的具体的过程:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O4[H]+O2 b.ATP的生成:ADP+PiATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2 +C5 2C3 b.三碳化合物的还原:2C3 (CH2O)+C5+H2O
题图分析,图中自变量为不同浓度的DBP培养液,因变量为叶绿素含量,从图中可以看出,随着DBP培养液浓度的的增加,甲组叶绿素含量的含量高于乙组。
(1)色素能溶于有机溶剂中,提取叶绿体中的色素通常用无水乙醇。叶绿素包括叶绿素 a 和叶绿素 b,叶绿素 a 含量大于叶绿素 b,由于绿叶中叶绿素a的含量高,故曲线甲表示叶绿素 a 含量,曲线乙表示叶绿素b含量 。
(2)叶绿素是光合作用中主要的色素,一是因为只有少数叶绿素 a 分子能吸收、传递和转化光能,二是因为其在细胞的叶绿体中含量多,能吸收红光和蓝紫光,吸收光的波长范围大,而类胡萝卜素只吸收蓝紫光,所以叶绿素含量可代表光合作用的强度。
(3)实验对照组为不添加 DBP 培养液培育的秋茄幼苗,实验组为添加的不同质量浓度的 DBP 培养液培育秋茄幼苗,比较发现,实验组叶绿素含量都高于对照组,实验组光反应增强,产生的 ATP 和 NADPH增加,促进对 C3 的还原,使 C5 的量增加,从而提高光合作用强度。
(4)若要进一步探究秋茄是否具有降解水体中 DBP 的作用,需要检测实验后培养液中 DBP 的含量,若实验后培养液中 DBP 的含量均低于实验前,则能说明在实验浓度范围内秋茄适宜作为降级水体中DBF的植物。