Question

13．为验证KHCO₃对某植物幼苗光合作用的影响，称取其幼叶3g，均分为两份，分别做如下实验（实验中使用的氧电极可测量溶液中O₂变化的速率）．
实验一：采用差速离心法将一份叶片制各叶绿体，均分为4组，分别置于不同浓度的KHCO₃溶液中，在适宜光照、20℃恒温条件下，分别用氧电极测定其O₂释放速率．
实验二：将另一份叶片切成约1.0mm×1.0mm的小块，均分为4组，分别置于不同浓度的KHCO₃溶液中，在适宜光照、20℃恒温条件下，分别用氧电极测定其O₂释放速率．实验结果如图．请回答：
（1）叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光光；在光合作用的光反应中，水在光下分解为[H]（NADPH）、O₂．
（2）在适宜光照、温度和相同KHCO₃溶液浓度下，叶绿体的O₂释放速率大于叶切片的O₂释放速率．原因可能是叶切片光合作用产生的O₂一部分被呼吸作用消耗．
（3）在实验的浓度范围内，随着KHCO₃溶液浓度的升高，叶绿体、叶切片的O₂释放速率均上升，原因是光合作用所需的CO₂浓度增加．

Answer 1

分析 本题分析实验操作和实验结果曲线为解题关键．实验一中制备的是叶绿体，该实验装置中只进行光合作用；而实验二中是将叶片切成小块，该实验装置既进行光合作用又进行呼吸作用．
从曲线图可以看出，随着KHCO₃溶液浓度的升高，叶绿体、叶切片的O₂释放速率均上升，这是由于KHCO₃溶液可以提供CO₂的结果，但是实验一结果的曲线始终处于实验二曲线之上，即在相同KHCO₃溶液浓度下，叶切片的O₂释放速率小于叶绿体的O₂释放速率，这可能是叶切片要进行呼吸作用消耗氧气的原因．

解答 解：（1）叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；在光合作用的光反应中，水在光下分解为氧气和[H]．
（2）在适宜光照、温度和相同KHCO₃溶液浓度下，由于叶切片光合作用产生的O₂一部分被呼吸作用消耗，因此叶绿体的O₂释放速率大于叶切片的O₂释放速率．
（3）在实验的浓度范围内，随着KHCO₃溶液浓度的升高，光合作用所需的CO₂浓度增加，光合作用增强，因此叶绿体、叶切片的O₂释放速率均上升．
故答案为：
（1）红光和蓝紫光[H]（NADPH）、O₂
（2）叶切片光合作用产生的O₂一部分被呼吸作用消耗
（3）O₂释放速率   光合作用所需的CO₂浓度增加

点评 本题考查了影响光合作用和呼吸作用的环境因素，意在考查考生能从题目所给的图形中获取有效信息的能力；运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．