【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組采用盆栽實(shí)驗(yàn),探究土壤干旱對(duì)某種植物葉片光合速率的影響。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)土壤水分充足,然后實(shí)驗(yàn)組停止?jié)菜瑢?duì)照組土壤水分條件保持適宜,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。請(qǐng)回答:

(1)葉綠素存在于植物葉片細(xì)胞葉綠體的___________,進(jìn)行葉綠素含量的測定時(shí),將綠葉烘干剪碎后,放入研缽,加入_____________95%的乙醇,研磨成勻漿,過濾后獲得濾液,進(jìn)行含量測定。

(2)葉綠素吸收紅光和藍(lán)紫光而幾乎不吸收_______,并在酶的催化作用下將水裂解為_________,其中_________NADP+還原為NADPH。

(3)若在實(shí)驗(yàn)過程中,突然將對(duì)照組的光照撤離,初始階段,葉綠體內(nèi)的三碳酸含量將__________。

(4)實(shí)驗(yàn)者在第6天,給實(shí)驗(yàn)組補(bǔ)水,發(fā)現(xiàn)其光合速率無法提高到對(duì)照組相等的強(qiáng)度,原因是___________

【答案】 類囊體膜 二氧化硅、碳酸鈣 綠光 H+、O2、電子 H+、電子 升高 葉片的葉綠素含量無法在短時(shí)間內(nèi)提高到對(duì)照組的量

【解析】本題考查葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)、光合作用及其影響因素等相關(guān)知識(shí),意在考查考生理解相關(guān)知識(shí)的要點(diǎn),把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力;熟練識(shí)記葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中各種試劑的作用可解決第(1)小題,第(2)小題則考查光反應(yīng)過程的物質(zhì)變化,而分析葉綠體內(nèi)的三碳酸含量變化時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮環(huán)境條件變化對(duì)三碳酸生成量和消耗量的影響;圖中曲線則考查影響光合作用的環(huán)境因素水含量及內(nèi)部因素色素含量的影響。

(1)葉綠素存在于植物葉片細(xì)胞葉綠體的類囊體膜上;進(jìn)行葉綠素含量的測定時(shí),將綠葉烘干剪碎后,放入研缽,加入二氧化硅、碳酸鈣和95%的乙醇,研磨成勻漿,過濾后獲得濾液,進(jìn)行含量測定。

(2)葉綠素吸收紅光和藍(lán)紫光而幾乎不吸收綠光,用于光反應(yīng),在酶的催化作用下將水裂解為H+、O2、電子,其中H+、電子將NADP+還原為NADPH,用于暗反應(yīng)中C3的還原。

(3)若在實(shí)驗(yàn)過程中,突然將對(duì)照組的光照撤離,則光反應(yīng)產(chǎn)生的中H+和電子減少,導(dǎo)致暗反應(yīng)中三碳酸的消耗量減少,但三碳酸的生成量基本不變,故初始階段,葉綠體內(nèi)的三碳酸含量將升高。

(4)分析曲線可知,第6天以后,實(shí)驗(yàn)組的葉片葉綠素含量明顯低于對(duì)照組,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)組的葉片光合速率也明顯低于對(duì)照組;故實(shí)驗(yàn)者在第6天,給實(shí)驗(yàn)組補(bǔ)水,發(fā)現(xiàn)其光合速率無法提高到對(duì)照組相等的強(qiáng)度,可能的原因是葉片的葉綠素含量無法在短時(shí)間內(nèi)提高到對(duì)照組的量。

過程

注意事項(xiàng)

操作目的

(1)

選新鮮綠色的葉片

使濾液中色素含量高

(2)

研磨時(shí)加無水乙醇

溶解色素

(3)

加少量SiO2和CaCO3

研磨充分和保護(hù)色素

(4)

迅速、充分研磨

防止乙醇過度揮發(fā),充分溶解色素

(5)

盛放濾液的試管管口加棉塞

防止乙醇揮發(fā)和色素氧化

(1)

濾紙預(yù)先干燥處理

使層析液在濾紙上快速擴(kuò)散

(2)

濾液細(xì)線要直、細(xì)、勻

使分離出的色素帶平整不重疊

(3)

濾液細(xì)線干燥后再畫一兩次

使分離出的色素帶清晰分明

(4)

濾液細(xì)線不觸及層析液

防止色素直接溶解到層析液中

條件

過程變化

C3

C5

[H]和ATP

模型分析

光照由強(qiáng)到弱,CO2供應(yīng)不變

①過程減弱②③過程減弱,④過程正常進(jìn)行

增加

減少

減少

光照由弱到強(qiáng),CO2供應(yīng)不變

①過程增強(qiáng)

②③過程增強(qiáng)

④過程正常進(jìn)行

減少

增加

增加

光照不變,CO2由充足到不足

④過程減弱,①②③過程正常進(jìn)行,隨C3減少②③減弱,①過程正常

減少

增加

增加

光照不變,CO2由不足到充足

④過程增強(qiáng)①②③正常進(jìn)行,隨C3增加②③增強(qiáng),①過程正常

增加

減少

減少

練習(xí)冊系列答案
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請(qǐng)回答:

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(2)圖中光照強(qiáng)度為0~0.25 klx時(shí),下層葉片的CO2固定速率始終 ________________(大于/等于/小于)中層葉片。光照強(qiáng)度為0.25~0.50 klx時(shí),CO2固定速率最低的是 __________葉片,其低于另外兩組的原因 ____________(是/不是)光照強(qiáng)度較小。

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A. 上述通道蛋白中氨基酸的替換是基因突變的結(jié)果,屬于顯性突變

B. 若三個(gè)地區(qū)家蠅種群均來自同一種群,則這三個(gè)地區(qū)的家蠅都產(chǎn)生了不同程度的進(jìn)化

C. 乙地區(qū)抗性基因頻率最高說明種群在該地區(qū)的進(jìn)化沒有受到選擇壓力

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(2)將稀釋后的水樣分別用玻璃刮刀_______到LB固體培養(yǎng)基,_______于恒溫培養(yǎng)箱,在_______℃條件進(jìn)行培養(yǎng)。用該方法統(tǒng)計(jì)樣本菌落數(shù)時(shí)_________(填需要或不需要)設(shè)置對(duì)照組。

(3)下圖表示培養(yǎng)和純化大腸桿菌的部分操作步驟,下列相關(guān)敘述正確的是_________。

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D.步驟④恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)后可用來對(duì)大腸桿菌進(jìn)行計(jì)數(shù)

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