Question

【題目】某生物興趣小組用天竺葵葉片測(cè)定光合作用速率，簡(jiǎn)要過程如圖所示。實(shí)驗(yàn)中在葉柄基部做環(huán)剝處理（僅限制葉片有機(jī)物的輸入和輸出），在不同時(shí)刻分別從同一葉上陸續(xù)取下面積為lcm2的葉圓 片烘干后稱其質(zhì)量。回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)中上午10時(shí)天竺葵葉片中_________________（部位）的色素能吸收光能進(jìn)行光反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)過程中突然遮光，短時(shí)間內(nèi)天竺葵葉片的葉肉細(xì)胞中C3的含量會(huì)_____________。

（2）實(shí)驗(yàn)中葉圓片質(zhì)量稍大于X，其原因是_______________________。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的天竺葵葉片的呼吸速率為_____________g·cm-2·h-1。

（3）為驗(yàn)證天竺葵葉片光合作用中有氣體的產(chǎn)生，此興趣小組用天竺葵葉片、葉圓片打孔器、試管、 NaHC03溶液、抽氣泵、適宜的光照等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)思路為_____________________________________。

Answer 1

【答案】葉綠體類囊體的薄膜上（基粒） 增加（上升或升高） 光照下葉片總光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率（葉片凈光合速率大于0），葉片中積累有機(jī)物 （y-z）/3 用打孔器取天竺葵葉圓片若干，用抽氣泵抽去葉圓片內(nèi)的氣體；將葉圓片放入加有NaHCO3溶液的試管中使其沉入管底；用適宜的光照照射試管，觀察葉圓片上浮情況

【解析】

分析實(shí)驗(yàn)：從上午10時(shí)葉片干重為x克，下午4時(shí)葉片干重為y克，此時(shí)的干重變化可表示這6個(gè)小時(shí)的凈光合作用量，由此可計(jì)算凈光合速率；遮光3小時(shí)，葉片干重為Z克，此時(shí)與下午4時(shí)相比干重質(zhì)量的減少為3小時(shí)的呼吸消耗量，植物的總光合速率=呼吸速率+凈光合速率，據(jù)此即可求出植物的總光合速率。

（1）色素附著在葉綠體類囊體薄膜上，故實(shí)驗(yàn)中上午10時(shí)天竺葵葉片中葉綠體類囊體薄膜上的色素能吸收光能進(jìn)行光反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)過程中突然遮光，短時(shí)間內(nèi)C3的去路還原減少，但C3的來源二氧化碳固定不變，故天竺葵葉片的葉肉細(xì)胞中C3的含量會(huì)增加（上升或升高）。

（2）由于起始實(shí)驗(yàn)時(shí)間是上午10時(shí)，光照下葉片總光合作用速率大于細(xì)胞呼吸速率（葉片凈光合速率大于0），葉片中積累有機(jī)物，故實(shí)驗(yàn)中葉圓片質(zhì)量稍大于X；下午4時(shí)葉片干重為y克，遮光3小時(shí)后，葉片干重為Z克，此時(shí)的干重質(zhì)量減少y-z為3小時(shí)的呼吸消耗量，故實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的天竺葵葉片的呼吸速率為（y-z）/3 g·cm-2·h-1。

（3）為驗(yàn)證天竺葵葉片光合作用中有氣體的產(chǎn)生，此興趣小組用天竺葵葉片、葉圓片打孔器、試管、 NaHC03溶液、抽氣泵、適宜的光照等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以用真空滲透法，其實(shí)驗(yàn)思路為用打孔器取天竺葵葉圓片若干，用抽氣泵抽去葉圓片內(nèi)的氣體；將葉圓片放入加有NaHCO3溶液的試管中使其沉入管底；用適宜的光照照射試管，觀察葉圓片上浮情況即可。

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