Question

科研人员对猕猴桃果肉的光合放氧特性进行了研究。图1为光合放氧测定装置示意图，图2为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题：

（1）取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量_____________，以防止叶绿素被破坏。长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色，原因是_____________。

（2）图1在反应室中加入NaHCO₃ 的主要作用是_____________。设置水浴室的目的是__________________。

（3）图1中影响光合放氧速率的因素有_____________。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应排除反应液中_____________的干扰。

（4）对图2中15 ~20 min时反应液中氧气浓度几乎不变的合理解释是_________；若在20 min后停止光照，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有__________ （填序号：①C₅化合物   ②ATP    ③[H]    ④C₃化合物），推测20 ~25 min时曲线的变化趋势是_______________。

Answer

CaCO3 光合色素溶解在乙醇中 提供CO2 控制反应温度 光照、温度、CO2（NaHCO3）浓度 溶解氧 光合产氧量与呼吸耗氧量相等 ①②③ 下降

【解析】试题分析：分析图2，图中1-15min氧气浓度增加，说明细胞呼吸速率小于光合速率；15～20min氧气浓度不变，细胞呼吸速率等于光合速率。

（1）提取光合色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；由于光合色素能溶解在乙醇中，因此长时间浸泡在乙醇中的果肉薄片会变成白色。

（2）图1中NaHCO3分解可产生CO2，因此在反应室中加入NaHCO3的主要作用是提供CO2；设置水浴室的目的是控制反应温度。

（3）图1中影响光合放氧速率的因素有光照、温度（水浴）、CO2（NaHCO3）浓度；氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应排除反应液中溶解氧的干扰。

（4）15～20min氧气浓度不再变化的原因是光合产氧量与呼吸耗氧量相等；光照直接影响的是光反应，若在20min后停止光照，则光反应产生的ATP和[H]减少，而光反应产生的ATP和[H]用于暗反应三碳化合物的还原，因此三碳化合物的还原减慢，而短时间内二氧化碳的固定不受影响，因此C3增多，而C5减少。综合以上可知，绿体中含量减少的物质有①②③；20～25min停止光照后，不能进行光合作用产生氧气，而呼吸速率消耗氧气速率不受影响，因此氧气不断减少，曲线的变化趋势是下降。