Question

19．图甲表示玉米叶肉细胞内部分生物膜结构及代谢过程，①～④代表物质，图乙为适宜温度下光照强度对玉米光合作用影响的实验结果，图丙为叶肉细胞提取色素的滤纸条．请回答：

（1）图甲所示膜结构为叶绿体的膜，其中①表示；据图分析，①产生于图甲中膜的内侧，则从其产生部位到在同一叶肉细胞中被利用至少要穿过层生物膜．
（2）图甲中③和④分别表示C₃和C₅，若将玉米植株由图乙中B点转移到C点条件下，短时间内图甲中③的含量将下降．
（3）图乙A点时，该植物叶肉细胞产生ATP的场所是．B点时，该植物的真正光合速率为2毫摩尔/小时•株．假定在24小时中，给予该玉米光照8小时和黑16小时，则保证其能正常生长的光照强度至少要大于d（用字母表示）．
（4）图丙中的4条色素带分离的原理各色素分子在层析液中的溶解度不同；其中2、3分别是叶绿素a、叶黄素，4色素主要吸收蓝紫色的光．

Answer 1

分析 据图分析：图甲发生在类囊体表面上的光反应过程，①表示氧气，②表示光合作用的色素，③表示三碳化合物，④表示五碳化合物．图乙中，A表示呼吸作用速率，B表示光补偿点．真正的光合作用速率=呼吸速率+表观光合作用速率．图丙中，1、2、3、4分别表示叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素．

解答 解：（1）据图甲分析，图甲所示膜结构为叶绿体的类囊体膜，①表示氧气．①产生后在同一叶肉细胞中被利用至少要穿过类囊体1层膜，叶绿体两层膜和线粒体两层膜，共5层膜．
（2）图甲中③表示三碳化合物，④表示五碳化合物．B表示光补偿点，若将玉米植株由图乙中B点转移到C点，光照强度增加，光反应增强，三碳化合物还原加快，三碳化合物的利用不变，最终三碳化合物含量减少．
（3）A表示呼吸作用速率，B点表示光补偿点，此时光合作用与呼吸作用的强度相等，都为2毫摩尔/小时•株．在C点的表观光合速率为4毫摩尔/小时•株，该条件下实际光合速率为吸收CO2=呼吸速率+表观光合速率=2+4=6毫摩尔/小时•株．24小时呼吸作用消耗量为24×2=48毫摩尔/株，真正光合作用的量大于48毫摩尔/株才能正常生长，所以真正光合速率为48÷8=6，表观光合速率=真正光合速率-呼吸速率=6-2=4毫摩尔/小时•株，对照曲线图为d点．
（4）纸层析法分离光合作用的色素的原理是各色素分子在层析液中的溶解度不同．图丙中，1、2、3、4分别表示叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素．
4色素为胡萝卜素，主要吸收蓝紫光．
故答案为：
（1）类囊体（薄）  O₂（氧气）   5
（2）C₃  C₅ 下降
（3）细胞质基质、线粒体   2     d
（4）各色素分子在层析液中的溶解度不同  叶绿素a    叶黄素  蓝紫

点评 本题结合图示主要考查光合作用与呼吸作用即光合作用色素的分离的相关知识，意在强化学生的识图判断和分析作答能力．