Question

探究不同植物与环境相适应的关系，其中图1是三种不同类型植物的CO₂同化方式示意图，图2表示生活在不同地区的A、B、C三类植物在晴朗夏季的光合作用日变化曲线，请据图分析并回答：

（1）将水稻的绿色叶片进行色素的提取与分离实验，需要加入__________，以防止叶绿素被破坏，该色素在滤纸条上形成的色素带从上往下是第______条。以光合色素的__________为纵坐标，以波长为横坐标，所得曲线就是光合色素的吸收光谱。

（2）美国科学家卡尔文用_________法探明了CO₂中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。二氧化碳还原成糖的一系列反应称为_____________

（3）已知   玉米叶肉细胞叶绿体中固定CO₂的酶对CO₂的亲和力远高于水稻。据图l分析，图2中水稻、玉米和景天科植物依次对应的曲线是：__________。

（4）图2中，在10点到16点期间，A组植物的光合速率__________（填“>”、“=”，或“<”）呼吸速率。在10点到12点期间，B组植物光反应的产物是_______，其生成速率_______（填“上升”、“不变”或“下降”）。

Answer

碳酸钙（CaCO3） 三、四 吸光率（光的吸收率） 同位素标记法/同位素示踪法 卡尔文循环/碳反应 BCA ＞ ATP、NADPH、O2 下降

【解析】

图1中：水稻直接从外界吸收二氧化碳用于暗反应；玉米的叶肉细胞可以把二氧化碳固定成C4，并将二氧化碳提供给维管束鞘细胞进行暗反应；景天科植物晚上固定二氧化碳储存在液泡中，白天液泡提供二氧化碳给叶绿体用于暗反应。

图2中：A植物晚上也可以吸收二氧化碳；B植物和C植物均在白天才可以进行光合作用，且B植物中午存在午休现象。

（1）碳酸钙可以保护叶绿素，防止叶绿素被破坏，叶绿素包括叶绿素a和b，依次位于滤纸条上从上往下是第三四条条带。以光合色素的光吸收率为纵坐标，以波长为横坐标，所得曲线就是光合色素的吸收光谱，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

（2）美国科学家卡尔文用同位素14C表示CO2，探究了碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。二氧化碳还原成糖的一系列反应即为卡尔文循环。

（3）图2中A植物晚上也可以吸收二氧化碳，故为景天科植物；中午时C植物的二氧化碳吸收量大于B，根据玉米叶肉细胞叶绿体中固定CO2的酶对CO2的亲和力远高于水稻可知，C可能为玉米，B可能为水稻。

（4）A植物白天不从外界吸收二氧化碳，而是利用晚上储存在液泡中的二氧化碳和呼吸作用产生的二氧化碳，图2中，在10点到16点期间，此时光照强度较高，A组植物的光合速率大于呼吸速率。在10点到12点期间，B组植物光反应的产物有ATP、NADPH、O2，由于此时气孔关闭，二氧化碳吸收量下降，暗反应减慢，光反应也随之减慢，故光反应产物的生成速率会下降。