Question

某同学利用黑藻“探究光照强度对光合速率的影响”，设计实验装置如图甲所示。图乙表示图甲中黑藻叶肉细胞在一定光照强度下的部分代谢过程，字母a、b、c、d代表不同的细胞结构，标号①~⑤代表不同的物质。请据图回答问题：

（1）图乙结构a、b、c中含有光合色素的是__________（用字母表示），提取和分离光合色素依次用到的试剂有_____________、________________。

（2）图乙中物质①在b内参与有氧呼吸的__________阶段，④代表的物质是______________，能够产生⑤的细胞器有________________（用字母表示）。

（3）适宜光强度下，图甲装置中有色小液滴向右移动。当CO₂浓度突然降低时，短期内叶绿体中[H]的含量将______________（填“增加”、“减少”或“不变”）。一定时间内有色小液滴的移动距离代表瓶内黑藻单位时间内_____________量。本实验要设置对照组校正外界环境引起的误差，应_________________。

Answer

a 无水乙醇 层析液 第二 丙酮酸 a、b 增加 光合作用释放O2（或O2的释放） 用等量的死黑藻植物代替活黑藻，其他装置与甲图相同

【解析】

1、乙图中细胞器a吸收光照，将①②转变成葡萄糖，可推知：细胞器a是叶绿体、①是水分子、②是二氧化碳；同时可以推知：细胞器c具有调节渗透压的功能，表示液泡；K+在⑤协助下进入细胞中，可推知⑤是ATP；葡萄糖变成④，并加入b与③生成①②，可推知：细胞器b是线粒体、③是氧气、④是丙酮酸。

2、在适宜光照强度下下，装置甲有色小液滴向右移动，说明此时黑藻的光合作用大于呼吸作用，释放氧气增多，导致瓶内压强增大，液滴向右移动。

（1）由分析可知，图甲中，a表示叶绿体，b表示线粒体，c表示液泡，叶绿体中存在光合色素；提取光合作用色素需要用无水乙醇，要分离光合作用色素需要用层析液。

（2）图甲中①水在线粒体内参与有氧呼吸的第二阶段，根据有氧呼吸过程中的物质变化可知，④表示丙酮酸；⑤表示ATP，能够产生ATP的细胞器有a叶绿体和b线粒体。

（3）当CO2浓度突然降低，将抑制暗反应中二氧化碳的固定，导致三碳化合物的还原减弱，则消耗的ATP和[H]减少，因此短期内叶绿体中[H]的含量将增加。一定时间内有色小液滴的移动距离代表瓶内黑藻单位时间内O2的释放量。本实验要设置对照实验校正外界环境引起的误差，可以用等量的死黑藻植物，其他装置与图甲装置相同。