Question

【題目】銀杏是我國(guó)特有的著名多用途珍稀樹(shù)種。某科研小組對(duì)銀杏葉片衰老過(guò)程中光合生理特性的變化以及過(guò)氧化氫酶（CAT）活性的變化進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）為提取銀杏葉片中的葉綠素，研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外，還應(yīng)加入_____。

（2）由圖1、2可看出銀杏葉片凈光合速率的變化與葉綠素含量的變化呈顯著______相關(guān)，葉綠素含量的下降直接影響其對(duì)______的吸收量 ，最終導(dǎo)致銀杏葉片光合作用強(qiáng)度降低。

（3）酶液粗提取過(guò)程中，研磨器中需加入0.05mol·L-1的磷酸緩沖液，其目的是______。

（4）植物在代謝進(jìn)程中活性氧的產(chǎn)生與清除處于平衡狀態(tài)，一旦破壞平衡系統(tǒng)，就會(huì)造成活性氧積累，導(dǎo)致葉片衰老脫落死亡。據(jù)圖1、2、3推測(cè)，CAT可能屬于______（填“氧化酶”或“抗氧化酶”）系統(tǒng)。

（5）活性氧大量積累會(huì)引起膜脂過(guò)氧化，使葉綠體的______（填寫(xiě)結(jié)構(gòu)）損壞，直接影響光合作用的光反應(yīng)階段。

（6）該科研小組繼續(xù)對(duì)銀杏葉片衰老過(guò)程中葉綠體超微結(jié)構(gòu)的變化進(jìn)行研究，部分觀察結(jié)果如圖4所示。

若a、b是8月20日和11月27日銀杏葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)典型照片，推測(cè)______（填圖中字母）是11月27日的葉綠體照片，理由是_____。

圖1 銀杏葉片衰老過(guò)程中凈光合速率的變化 圖2 銀杏葉片衰老過(guò)程中葉綠素含量的變化

圖3 銀杏葉片衰老過(guò)程中CAT活性的變化 圖4 葉綠體（chl）超微結(jié)構(gòu)電鏡照片

Answer 1

【答案】無(wú)水乙醇（丙酮）、碳酸鈣、石英砂（二氧化硅） 正 紅光和藍(lán)紫光 保持酶活性 抗氧化酶 類(lèi)囊體薄膜 b 11月27日的光合速率低，b中葉綠體類(lèi)囊體膜結(jié)構(gòu)破壞

【解析】

據(jù)圖分析，圖1中銀杏葉片衰老過(guò)程中凈光合速率逐漸下降；圖2中銀杏葉片衰老過(guò)程中葉綠素含量先緩慢下降后快速減小；圖3中銀杏葉片衰老過(guò)程中CAT活性先逐漸增加后快速減�。粓D4中a為正常的葉綠體結(jié)構(gòu)的照片，而b中葉綠體的結(jié)構(gòu)已經(jīng)被破壞。

（1）綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，提取色素時(shí)需要加入無(wú)水乙醇、石英砂和碳酸鈣，其中石英砂（二氧化硅）的作用是使研磨更加充分，碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞，無(wú)水乙醇（酒精）的作用是溶解、提取葉綠體中的色素。

（2）根據(jù)圖1和圖2分析，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，凈光合速率和葉綠素含量都表現(xiàn)為逐漸減小，說(shuō)明銀杏葉片凈光合速率的變化與葉綠素含量的變化呈顯著正相關(guān)，葉綠素含量的下降直接影響其對(duì)紅光和藍(lán)紫光的吸收量 ，最終導(dǎo)致銀杏葉片光合作用強(qiáng)度降低。

（3）酶液粗提取過(guò)程中，加入磷酸緩沖液的目的是保持酶的活性。

（4）根據(jù)題意分析， CTA活性升高，過(guò)氧化氫酶(CAT)是生物氧化過(guò)程中重要的抗氧化酶，能有效地清除各種活性氧基團(tuán)，從而防止這些基團(tuán)對(duì)細(xì)胞膜系統(tǒng)的損壞，因此在圖1、圖2中凈光合速率和葉綠素含量下降時(shí)，CAT活性升高。

（5）光合作用光反應(yīng)階段發(fā)生的場(chǎng)所是類(lèi)囊體薄膜。

（6）據(jù)圖分析，圖中b的葉綠體類(lèi)囊體膜結(jié)構(gòu)破壞，光合速率下降，表示的應(yīng)該是11月27日的葉綠體照片。