Question

17．景天科植物瓦松的气孔能在夜间打开，吸收的二氧化碳经过一系列的反应生成苹果酸并储存在液泡中（如图乙）．在白天气孔几乎完全关闭，苹果酸从液泡中运出并在酶的催化下生成二氧化碳并被固定（如图甲）．请回答下列问题：

（1）该类植物吸收光能的色素分布在叶绿体类囊体的薄膜 上；若要提取其中的色素用作食品添加剂，则可以用无水乙醇提取．
（2）气孔由两个保卫细胞组成，其细胞壁厚度不均、伸缩性不同，从而引起气孔的开放与关闭．与图甲相比，图乙中的保卫细胞最可能处于失水（填“吸水”或“失水”）状态．
（3）图乙中的叶绿体能否通过光合作用制造有机物？并说明原因．不能．图甲细胞进行光合作用所需CO₂来自缺少光反应产生（暗反应所需）的ATP和[H]苹果酸的分解和细胞呼吸．若白天突然降低环境中C0₂浓度，则图甲细胞的叶绿体中C₃含量基本不变（填“基本不变”“增多”或“降低”）．
（4）某生物兴趣小组在适宜的条件下探究光照强度（lx）与瓦松氧气相对释放量（mL．h^-l）的关系，得到的实验数据如表：

	0	500	1000	2000	3000
1	-4.0	-2.3	0	6.2	11.6
2	-4.1	-2.2	-0.1	6.4	11.5
3	-4.2	-2.1	0.1	6.3	11.7
平均值

①在光照强度为500lx时，瓦松叶肉细胞产生ATP的部位有细胞质基质、线粒体、叶绿体
②在上述实验条件下，最大O₂产生量是15.7mL．h^-l．

Answer 1

分析 据图分析：景天科植物瓦松的气孔能在夜间打开，吸收的二氧化碳经过一系列的反应生成苹果酸并储存在液泡中，在白天气孔几乎完全关闭，苹果酸从液泡中运出并在酶的催化下生成二氧化碳并被固定．光合作用的场所是叶绿体，光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段．据此分析作答．

解答 解：（1）光合作用的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上．光合作用的色素不溶于水，易溶于无水乙醇等有机溶剂．
（2）保卫细胞失水，气孔关闭，保卫细胞吸水膨胀，气孔打开，据图甲分析，白天气孔关闭，保卫细胞应该是失水的．
（3）图乙中的叶绿体由于缺少光反应产生（暗反应所需）的ATP和[H]，所以不能进行光合作用制造有机物．图甲细胞进行光合作用所需CO₂来自苹果酸的分解和细胞呼吸．白天突然降低环境中C0₂浓度，由于气孔关闭，基本不吸收二氧化碳，所以光合作用基本不受影响，所以图甲细胞的叶绿体中C₃含量基本不变．
（4）①据表分析，在光照强度为500lx时，瓦松叶肉细胞呼吸作用大于光合作用，但光合作用与呼吸作用都可以产生ATP，所以产生ATP的场所主要有细胞质基质、线粒体、叶绿体．
②在上述实验条件下，最大O₂产生量是真正的光合速率，真正的光合速率=呼吸速率+净光合速率，表中平均呼吸速率为4.1，平均净光合速率为11.6，即4.1+11.6=15.7mL•h^-l
故答案为：
（1）叶绿体类囊体的薄膜     无水乙醇（酒精）
（2）失水
（3）不能   缺少光反应产生（暗反应所需）的ATP和[H]苹果酸的分解和细胞呼吸     基本不变
（4）①细胞质基质、线粒体、叶绿体
②15.7

点评 本题结合图示主要考查光合作用的过程及光合速率的相关计算，意在强化学生对相关知识的识记、理解与运用．