Question

【题目】科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图，图2为果肉随时间变化的光合放氧曲线。

请回答下列问题：

（1）提取果肉中的光合色素时，取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量CaCO3，以防止_______降解。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色，原因是_______。若需绘制果肉中光合色素的吸收光谱，需以_____为纵坐标。

（2）图1所示的装置放于恒温环境中，如果光源及位置固定，且光照充足，果肉薄片数量 保持不变，拆去滤光片，单位时间内，氧电极检测到的O2浓度_______（填“高于”“等于”或“低于”）单色光下O2浓度。此外，还可以通过改变_______来改变氧电极检测的数据。

（3）图2中的5～15min内，若该段时间内光照、温度均保持恒定，容器内氧气增加的速率逐渐减小，最可能的原因是_______，猕猴桃果肉在5～15min光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是_______mol/min。

Answer 1

【答案】 叶绿素 光合色素溶解在乙醇中 吸光率 高于 CO2（NaHCO3）浓度 光合作用使密闭容器中NaHCO3浓度（二氧化碳浓度）下降，光合作用速率逐渐下降，呼吸速率无显著变化，故氧气增加速率逐渐减小 6×10-8

【解析】本题考查叶绿体中色素的提取和色素的功能、影响光合作用的因素、光合速率与细胞呼吸速率的测定与计算等知识，要求考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能利用所学知识解读图形，进行分析、判断并得出正确结论的能力。

（1）提取果肉中的光合色素时，取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量CaCO3，以防止叶绿素降解。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色，原因是光合色素溶解在乙醇中。若需绘制果肉中光合色素的吸收光谱，需以吸光率为纵坐标，以光的波长为横坐标。

（2）各种可见光均能用于光合作用，但叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，图1所示的装置放于恒温环境中，如果光源及位置固定，且光照充足，果肉薄片数量保持不变，拆去滤光片，则果肉薄皮可接受到各种单色光，因此单位时间内，氧电极检测到的O2浓度高于单色光下O2浓度。此外，一定范围内升高二氧化碳浓度可增强光合作用，故通过改变CO2（NaHCO3）浓度可以改变氧电极检测的数据。

（3）图2曲线表明，在5～15min内，若该段时间内光照、温度均保持恒定，容器内氧气增加的速率逐渐减小，最可能的原因是光合作用使密闭容器中NaHCO3浓度（二氧化碳浓度）下降，光合作用速率逐渐下降，呼吸速率无显著变化，故氧气增加速率逐渐减小。分析图2可知，黑暗条件下猕猴桃果肉细胞呼吸速率（用氧气产生量表示）为（5-4）/5=2 ×10-8mol/min，光照条件下猕猴桃果肉在5～15min净光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是（8-4）/（15-5）=4×10-8mol/min，实际光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此猕猴桃果肉在5～15min光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是（4+2）=6×10-8mol/min。