Question

【題目】白雀珊瑚（一種植物）一些葉片具有白斑，在該植物上選取不同的葉片測定其生理過程，如圖一，甲、乙中的葉片生長狀況相同，丙、丁中的葉片生長狀況相同，丙進行遮光處理，給丁提供一定濃度的14CO2，請回答下列問題。

（1）要利用該植物做葉綠體中色素的提取和分離實驗，選擇圖一中如___________（填“甲”或“丁”）裝置中的葉片比較合適，一般常用的提取色素的試劑是__________________。

（2）在相同且適宜條件下，對甲、乙兩裝置中的葉片進行實驗：用碘蒸汽處理葉片，結果只有乙裝置內葉片上編號④的部位變成藍色，此實驗說明________________________。

（3）圖二是在適宜的光照條件下，改變通入的14CO2濃度測定的葉片中葡萄糖、C5和C3三種化合物的變化情況的實驗結果。圖二中曲線a、b、c分別表示_________________的含量變化。在0～5分鐘內，曲線a、b中的14C量幾乎保持不變，兩曲線平行的原因是_____________。

Answer 1

【答案】 丁 無水乙醇 葉片進行光合作用時需要CO2，光合作用的場所是葉綠體（或：光合作用需要葉綠體/素） C3、C5、葡萄糖 光反應階段與暗反應階段速率保持（動態）平衡

【解析】本題考查光合作用的相關知識，解題要點是識記光合作用過程的物質變化和影響因素，并能結合圖形分析C3、C5在不同條件下的動態變化。

（1）據圖一分析可知，丁裝置中的葉片沒有白斑，可選其中的葉片做色素的提取和分離實驗；色素溶于有機溶劑，故一般用無水乙醇作為提取色素的試劑。

（2）甲裝置中的NaOH吸收CO2，使甲中葉片因缺少CO2不能進行光合作用；乙裝置的③與④比較，③呈現白色是因為缺少葉綠體，故③部分不進行光合作用；所以甲、乙兩裝置的比較，說明光合作用需要CO2，乙中③和④的比較說明光合作用的場所是葉綠體。

（3）據圖二分析，當CO2濃度降低時，由于光反應強度不變，C3的還原量不變，但C3的生成量會減少，故C3的量總體上是減少的；而C5的消耗量減少，C5的生成量不變，故C5的量總體上會增多；相反，當CO2濃度升高時，C3量會增多，C5量會減少；但在整個過程中，光合作用一直在繼續，因此葡萄糖量總體上在增多，故圖中的曲線a、b、c分別代表C3、C5和葡萄糖。在0～5分鐘內，曲線a、b中的14C量幾乎保持不變，是因為C3（或C5）的生成量=C3（或C5）的消耗量，說明此段時間光反應階段與暗反應階段速率保持平衡。

[點睛]：本題解題關鍵是：1.有關光合作用探究實驗的分析：根據實驗遵循的單一變量原則，找出圖一中甲與乙裝置的變量；2.根據光合作用過程中物質變化情況分析圖二中曲線變化：光合作用的暗反應過程中，一單位C5+一單位CO2固定為兩單位C3，C3被光反應產物還原生成C5，在這反應過程中，C3與C5的量處于動態平衡，即在光合作用其它條件適宜情況下，C3生成量=C3消耗量，C3量將保持在某一相對數值，如果改變某一條件，使C3生成量與C3消耗量不等，將導致C3的量減少或增加。