生活的色彩就是学习
(4)污染加剧导致叶片中光合色素含量的变化会直接影响光合作用的____________阶段,使其产生的____________减少,进而导致叶片中制造有机物的量____________。 (5)请用化学反应式来概括光合作用的过程。________________ ________________。
解析:(1)色素能够溶解在有机溶剂中,可以用无水乙醇提取色素,二氧化硅有助于研磨充分。(2)利用纸层析法只能在滤纸上观察到分离的色素带,不能定量分析色素含量。(3)据图可知,污染程度的加剧使叶绿素a和叶绿素b的含量减少,类胡萝卜素含量不变。(4)叶绿素a和叶绿素b的含量减少直接影响光合作用的光反应阶段,光反应产生ATP、[H]减少,叶片中制造有机物的量减少。
答案:(1)无水乙醇(有机溶剂) 研磨更充分 (2)不能,利用纸层析法只能在滤纸上观察到分离的色素带,光能
不能定量分析色素 (3)叶绿素(叶绿素a和叶绿素b) (4)光反应 ATP、[H] 减少 (5)CO2+H2O――→叶绿体(CH2O)+O2
22.落地生根可以通过气孔吸收CO2用于合成某种有机酸,气孔的开关情况直接影响CO2的吸收。植物液泡中的这种有机酸可以运送至细胞质基质中,经过一系列的反应产生CO2,进而参与卡尔文循环。下图是落地生根的CO2吸收、液泡有机酸含量在24 h内的变化,分析回答:
(1)植物细胞卡尔文循环进行的场所是________,参与卡尔文循环CO2被固定生成的化合物是________(填“C3”或“C5”)。
(2)有机酸经过一系列的反应产生的CO2,要参与卡尔文循环必须穿过________层磷脂分子。
(3)与8时相比,2时的暗反应强度________(填“更高”或“更低”)。在8时~14时CO2吸收量低是因为________。
(4)在20时~2时该植物的有机酸含量________,糖类含量________。
解析:(1)卡尔文循环即光合作用暗反应中的碳循环过程,场所是叶绿体基质,在卡尔文循环中,CO2与C5结合生成C3。(2)有机酸经一系列反应产生CO2的场所在细胞质基质中,卡尔文循环中消耗CO2的场所是叶绿体基质,由细胞质基质进入叶绿体基质需要穿过叶绿体外膜、内膜,共穿过2层膜结构,即4层磷脂分子。(3)2时由于无光反应,因此暗反应强度更低。由于气孔的开闭情况直接影响CO2的吸收,因此在8时~14时CO2吸收量低很可能是气孔关闭导致的。(4)由题图可知,在20时~2时该植物的有机酸含量增加,由于
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此时无光合作用合成有机物,但细胞呼吸消耗有机物,因此糖类等有机物的含量减少。 答案:(1)叶绿体基质 C3 (2)4 (3)更低 气孔关闭 (4)增加 减少
23.为研究城市环境污染和某植物生命活动的关系,研究者测定了不同污染程度下该植物叶片光合色素的含量,获得的数据处理成下面的柱状图。请分析回答下列问题:
(1)提取叶片中光合色素时常使用________(试剂)研磨法来获取色素,为使________,还可加入少许二氧化硅。
(2)纸层析法是分离叶片光合色素的简便方法。若研究者用该方法能否获得上述实验数据?为什么?______________________________________。
(3)据图可知,污染程度的加剧使____________________________(色素类型)的含量减少。
(4)污染加剧导致叶片中光合色素含量的变化会直接影响光合作用的________阶段,使其产生的________减少,进而导致叶片中制造有机物的量________。
(5)请用化学反应式来概括光合作用的过程:________________________。
答案:(1)无水乙醇(有机溶剂) 研磨更充分 (2)否。利用纸层析法只能在滤纸上观察到分离的色素带,光能
不能定量分析色素 (3)叶绿素(叶绿素a和叶绿素b) (4)光反应 ATP、[H] 减少 (5)CO2+H2O――→叶绿体(CH2O)+O2
24.研究小组将生长状况相似的菠菜幼苗均分为A、B两组进行实验探究,A组培养在完全培养液中,B组培养在缺Mg的培养液中,其他条件相同且适宜。一段时间后,持续提供C标记的CO2进行光合作用,然后检测并比较C标记的有机化合物的量。请回答下列问题:
(1)该实验的目的是____________________________________________________。 (2)B组C标记的(CH2O)的量比A组低,原因是
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________________________________________________________________________。
(3)在检测过程中,发现6 s后有十余种产物含有放射性,而0.5 s内只发现一种产物含有放射性,这种产物最可能是________________________________________________________________________。 (4)实验中的“其他条件”主要是指________(至少答两项)。若在实验过程中突然停止CO2供应,则此时两组实验中C5的含量均会________,(CH2O)/C3比值会________。
解析:(1)该实验的自变量为Mg的有无,说明该实验的目的是探究Mg对植物光合作用的影响。(2)B组由于缺少Mg不利于叶绿素的合成,导致光反应产生的[H]和ATP不足,C3的还原减弱,形成的(CH2O)减少,所以B组C标记的(CH2O)的量比A组低。(3)根据题干信息可知,提供C标记的CO2进行光合作用,CO2与C5反应,生成C3,0.5 s内发现的唯一的含放射性的物质应该是C3。(4)实验中的“其他条件”指的是无关变量,如温度、光照、pH等。若在实验过程中突然停止CO2供应,则消耗的C5也减少,导致两组实验中C5的含量均升高,C3减少短时间内有机物形成不变,故(CH2O)/C3比值也升高。 答案:(1)探究Mg对植物光合作用的影响
(2)缺少Mg不利于叶绿素的合成,光反应产生的[H]和ATP不足,C3的还原减少,形成(CH2O)减少 (3)C3 (4)温度、光照、pH等(答出两项即可) 升高 升高
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