Question

9．马铃薯具有很高的营养价值和药用价值．一般新鲜马铃薯中所含成分：淀粉9%～20%，蛋白质1.5%～2.3%，脂肪0.1%～1.1%，粗纤维0.6%～0.8%．据此回答下列问题．
（1）利用一片新鲜马铃薯块茎完成下列实验，写出实验现象：
①滴加碘液：呈蓝色；②滴加过氧化氢溶液：出现气泡；
③用煮熟的块茎重复上述实验，现象相同的是③①（填编号）．
（2）下图为在适宜温度的恒温、密闭的透明玻璃箱中模拟大棚栽种马铃薯的相关实验数据，其中甲图为一天中光照强度变化的曲线，乙图为CO₂浓度为300 μL•L^-1时光照强度对光合作用影响的曲线．据图回答下列问题．

①14点与10点相比，叶绿体合成有机物速率较快的是10点，原因是14点密闭容器中14点CO₂浓度因光合作用消耗降低．
②若通过缓冲液维持密闭容器中CO₂浓度恒定为300 μL•L^-1，9点C₅的合成速率小于（填“小于”、“等于”或“大于”）10点C₅的合成速率，8点开始积累有机物，12～14点限制光合作用速率的主要因素是CO₂浓度．
③若向密闭容器中加入¹⁸O标记的O₂，请问在马铃薯块茎的淀粉中能否检测到放射性的存在？能．若能，请写出¹⁸O的物质转移途径（用物质和箭头表示）；若不能，请说明理由．．

Answer 1

分析 1、马铃薯块茎中含有淀粉、过氧化氢酶等物质，淀粉遇到碘液会变蓝色，过氧化氢酶催化过氧化氢生成氧气．温度会影响酶的活性，温度过高，酶的空间结构会被破坏，失去活性．温度过低，酶的活性会受到抑制．
2、环境因素对光合作用速率的影响，如CO₂浓度、温度、光照强度．当光照强度达到光补偿点时，光合作用的速率等于呼吸作用的速率；当光照强度达到光饱和点时，光合作用强度达到最大值，光照强度再增大已不能引起光合作用强度的增大．温度影响酶的活性，影响光合速率．二氧化碳的浓度影响光合作用的暗反应．

解答 解：（1）①新鲜马铃薯块茎含有淀粉，淀粉遇到碘液变蓝色．
②马铃薯块茎中含有过氧化氢酶，能催化过氧化氢分解生成氧气，出现气泡．
③煮熟的马铃薯块茎中过氧化氢酶失活，不能起催化作用，没有气泡生成，但块茎中的淀粉遇到碘液变蓝色．
（2）①14点与10点时光照强度是相等的，但是植物是栽种在恒温、密闭的透明玻璃箱中，密闭容器中14点CO₂浓度因光合作用消耗降低，而10点时密闭容器的CO₂浓度较高，故叶绿体合成有机物速率较快的是10点．
②若通过缓冲液维持密闭容器中C0₂浓度恒定为300?L．L^-1，9点时的光照强度低于10点时的光照强度，光反应生成[H]和ATP的量较少，则三碳化合物的还原强度较弱，故9点C₅的合成速率小于10点C₅的合成速率．由图3可知当光照强度为100W/m²时，光合作用的强度等于呼吸作用的强度，当光照强度高于100W/m²时，光合作用的强度大于呼吸作用的强度，即净光合作用大于0，开始积累有机物．由图2可知在8点时光照强度为100W/m²．由图2可知，12点到14点时，光照强度大于400W/m²，此时光照强度不影响光合作用的速率．但整个过程都是在恒温的条件下进行的，温度也不是影响光合作用速率的因素，则说明影响因素只有CO₂浓度．
③若向密闭容器中加入¹⁸O标记的O₂，被¹⁸O标记的氧气参与有氧呼吸的第三阶段生成被¹⁸O标记的水，被¹⁸O标记的水参与有氧呼吸的第二阶段生成被¹⁸O标记的二氧化碳，被¹⁸O标记的二氧化碳参与光合作用的暗反应生成被¹⁸O标记的糖类等有机物．则在马铃薯块茎的淀粉中能检测到放射性的存在．
故答案为：
（1）①呈蓝色   ②出现气泡      ③①
（2）①密闭容器中14点CO₂浓度因光合作用消耗降低     ②小于     8     CO₂浓度
③能

点评 本题意在考查学生对基础知识的掌握和灵活利用．影响绿色植物光合作用的因素光合作用的因素有多方面的，其外界因素因素有光照强度、CO₂含量、温度等，需要结合曲线图理解掌握．