Question

8．科研人員以水稻幼苗為實驗材料，在適合生長的氮濃度范圍內(nèi)，探究光照強度等環(huán)境因素適宜的條件下不同氮素水平對水稻葉片光合作用的影響，實驗結(jié)果如表所示．

氮素水平（mmol•L-1）	5（低氮）	10（中氮）	15（偏高氮）	20（高氮）
葉綠素含量（μg•cm-2）	86	99	103	103
凈光合速率（μmol•m-2•s-1）	19.4	20.7	21.4	22.0

回答下列問題：
（1）光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上，其作用是吸收、（傳遞）轉(zhuǎn)化光能．
（2）由表可知，隨著氮素水平的增高，葉片凈光合速率逐漸提高．高氮組與偏高氮組相比，其葉綠素含量相同，但高氮組葉片凈光合速率高，原因最可能是參與光合作用的酶數(shù)量增多（或ADP、NADP⁺、mRNA等物質(zhì)數(shù)量增多）．
（3）給該植物澆灌H₂¹⁸O，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)葉肉細胞中出現(xiàn)了（CH₂¹⁸O）．分析其最可能的轉(zhuǎn)化途徑：H₂¹⁸O→C¹⁸O₂→（CH₂¹⁸O）．

Answer 1

分析 1、分析題表：該實驗是探究在適合生長的氮濃度范圍內(nèi)．不同氮素水平對水稻葉片光合作用的影響，由試驗結(jié)果可知：隨著氮素水平升高，葉綠素的含量先增加，后穩(wěn)定在103，凈光合速率不斷提高；
2、影響光合速率的因素有外因（光照強度、溫度、二氧化碳濃度等）和內(nèi)因（葉綠素的含量、酶等）．
3、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光．

解答 解：（1）光合作用所需的色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上，色素分子能接收、傳遞光能，并能將光能轉(zhuǎn)化為電能．
（2）分析表中數(shù)據(jù)，隨著氮素水平的增高，葉片凈光合速率逐漸提高，但葉綠素含量先增加，當?shù)�素水平達到15mmol•L^-1后，葉綠素含量不再改變，即偏高氮組與高氮組相等；影響光合作用的內(nèi)在因素主要是酶和色素，N也是組成酶的重要元素，色素含量相等，因此主要從酶的數(shù)量的角度來分析．
（3）給該植物澆灌H₂¹⁸O，H₂¹⁸O參與細胞呼吸產(chǎn)生C¹⁸O₂，C¹⁸O₂參與光合作用產(chǎn)生（CH₂¹⁸O）．
故答案為：
（1）類囊體薄膜          吸收、（傳遞）轉(zhuǎn)化光能
（2）提高     參與光合作用的酶數(shù)量增多（或ADP、NADP⁺、mRNA等物質(zhì)數(shù)量增多）
（3）H₂¹⁸O→C¹⁸O₂→（CH₂¹⁸O）

點評 本題涉及必修1模塊中的細胞的能量供應(yīng)和利用，主要考查葉綠體中色素的分布和功能，光合作用的過程，影響光合作用強度的因素等，考查“運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論”，“能從提供的材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題”，“能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行分析、解釋，并能對收集到的數(shù)據(jù)進行處理”等能力．