Question

【题目】不同氮素水平对某植物叶绿素含量的影响结果如图甲所示。图乙是检测高等植物某种生理作用的装置。请回答：

（1）欲测定叶片中叶绿素含量，需用______提取光合色素，并用______方法分离色素。

（2）相同且适宜条件下，低氮组植物氧气释放速率较低，原因是______含量低，吸收光能少，水分解速度慢。若此时高氮组光合作用速率较偏高氮组快，原因可能是叶绿体基质中______。

（3）若溶液X是二氧化碳缓冲液（可维持装置中二氧化碳浓度不变），一段时间后红色液滴向右移动的读数值表示氧气的______量，该种物质在植物细胞线粒体中参与需氧呼吸的第______阶段。若在某种光照条件下，红色液滴不移动，表明此时绿色植物叶肉细胞中光合作用速率______（大于、等于、小于）细胞呼吸速率。

Answer 1

【答案】95%乙醇 纸层析法 叶绿素 酶含量多 释放 三 大于

【解析】

由图甲可知，在一定范围内，氮素含量升高，叶绿素含量会升高，当氮素升高到一定水平，叶绿素含量不再升高。

图乙装置若用来测定呼吸作用，应该在黑暗下进行，溶液X应该是氢氧化钠溶液。液滴的移动情况表示二氧化碳释放量与氧气消耗量的差值。图乙装置若用来测定呼吸速率，应该在光照下进行，X应该为碳酸氢钠溶液，液滴移动的距离表示光合作用产生的氧气与呼吸作用消耗的氧气的差值。

（1）色素可以溶于有机溶剂，可以用95%乙醇提取光合色素时；分离光合色素采用的是纸层析法，不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液扩散的速度不同。

（2）由甲图可知，低氮组的叶绿素含量低，则该组吸收光能少，水分解速度慢，因此相同且适宜条件下，低氮组植物氧气释放速率较低。高氮组和偏高氮组的叶绿素含量相同，若此时高氮组光合作用速率较偏高氮组快，由于两组的叶绿素含量相同，原因可能是叶绿体基质中酶的含量高，光合速率较快。

（3）若溶液X是二氧化碳缓冲液（可维持装置中二氧化碳浓度不变），一段时间后红色液滴向右移动的读数值表示氧气的释放量；氧气参与有氧呼吸第三阶段，与氢和电子反应形成水。在某种光照条件下，红色液滴不移动，表明此时该绿色植物光合速率等于细胞呼吸速率，由于该绿色植物中有部分细胞不能进行光合作用，因此该绿色植物叶肉细胞中光合作用速率大于细胞呼吸速率。