Question

19．研究小组将某绿色植物置于一密闭玻璃容器内，下图表示不同条件时玻璃罩内CO₂浓度变化（实验期间细胞的呼吸强度无显著变化）．回答下列问题：

（1）叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，可用纸层析法分离出叶绿体中的色素．
（2）进行光合作用时，叶绿体中ADP从叶绿体的基质移向叶绿体的类囊体膜．
（3）如图，限制E点之后光合速率的最主要环境因素是CO₂浓度，E点叶绿体中O₂的生成速率较D点时低（填“高““低“或“相等“），E点之后玻璃罩内CO₂浓度稳定的原因是随着玻璃罩内CO₂浓度降低，光合速率降低，光合作用消耗的CO₂等于呼吸产生的CO₂．
（4）G点时，该植物体中的有机物含量比A点时增加（填“减少”“不变”或“增加”）

Answer 1

分析 分析曲线图：在黑暗条件下，植物只进行呼吸作用并且产生二氧化碳，因此密闭玻璃罩内的二氧化碳浓度升高；光照条件下，植物既进行光合作用又进行呼吸作用，当光合作用大于呼吸作用时，二氧化碳利用大于产生，因此玻璃罩内的二氧化碳浓度下降；但是由于受到玻璃罩内的二氧化碳量的限制，最终光合作用将等于呼吸作用．
光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物．

解答 解：（1）叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，可用纸层析法分离出叶绿体中的色素．
（2）进行光合作用时，光反应消耗ADP，暗反应产生ADP，故叶绿体中ADP从叶绿体的基质移向叶绿体的类囊体膜．
（3）分析图解可知，E点之后玻璃罩内的二氧化碳浓度维持稳定，即光合作用等于呼吸作用，这是由于密闭玻璃罩内的二氧化碳浓度是有限的，即限制E点之后光合速率的主要环境因素是CO₂浓度．E点和D点比较，两点的光照强度相同，由于E点的CO₂浓度较低，暗反应慢，所以导致光反应慢，故E点叶绿体中O₂的生成速率较D点时低．随着玻璃罩内CO₂浓度降低，光合速率降低，光合作用消耗的CO₂等于呼吸产生的CO₂，因此E点之后玻璃罩内CO₂浓度维持稳定．
（4）G点时，CO₂浓度比A点时少，CO₂用于光合作用中合成有机物的原料，因此说明该植物体中的有机物含量比A点时增加．
故答案为：
（1）红光和蓝紫       纸层析
（2）叶绿体的基质      叶绿体的类囊体膜
（3）CO₂浓度      低        随着玻璃罩内CO₂浓度降低，光合速率降低，光合作用消耗的CO₂等于呼吸产生的CO₂
（4）增加

点评 本题着重考查了光合作用过程中的物质变化和能量变化等方面的知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成一定知识网络的能力．要注意，光反应离不开光，暗反应有光无光均可进行．光反应需要暗反应提供的ADP和Pi，暗反应需要光反应提供的ATP和[H]，两者相互依存，是统一不可分割的整体．