Question

【題目】將某綠色植物葉片放在溫度適宜的密閉容器內，在不同的處理條件下（前5min中黑暗處理，之后一直光照處理），測得該容器內氧氣的變化如圖所示。請分析回答：

⑴在0～5分鐘內，該容器內氧氣減少的原因是______________________________________。

⑵B點后氧氣不在增加的原因是_______________________________。

⑶已知葉綠體中的Mg2+可被H+置換，從而破壞葉綠素而失綠，若用該植物葉片進行色素的提取與分離實驗時，若把濾液用5%的HCl處理后，其顏色呈_________。

⑷據圖分析，該葉片在光照下的AB段的平均每分鐘產生的氧氣量為______________moL/min

Answer 1

【答案】黑暗下，細胞只進行呼吸消耗氧氣 此時光合作用產生的氧氣和呼吸作用消耗的氧氣相等。（或光合=呼吸） 黃褐色（或黃色） 6×10-8

【解析】

結合題意和題圖，在0～5分鐘內，由于沒有光照，綠色植物葉片只進行呼吸作用消耗氧氣，氧氣量減少。在5～15分鐘內，光照條件下，綠色植物葉片光合作用使密閉容器內的CO2濃度逐漸減少，氧氣增加；隨著光合作用的進行，光合作用使密閉容器內的CO2濃度逐漸減少，光合作用速率逐漸下降，所以氧氣量增加的速率逐漸減小。B點之后容器內氧氣量不再產生變化，說明光合作用產生的氧氣正好被呼吸作用消耗掉，因此可知光合作用速率等于呼吸作用速率。

(1) 結合前面的分析可知，在0～5分鐘內，該容器處于黑暗環境中，容器綠色植物葉片只進行呼吸作用消耗氧氣，所以容器內氧氣減少。

(2) 結合前面的分析可知，B點之后容器內氧氣量不再增加是因為綠色植物葉片光合作用產生的氧氣正好被呼吸作用消耗掉，即光合作用速率等于呼吸作用速率。

(3)根據題意“葉綠素中Mg2+可被H+置換”，所以在提取的光合色素濾液中若加入5%的HCl，則其中的葉綠素中Mg2+被H+置換，則濾液綠色減弱，進而以類胡蘿卜素為主的黃褐色。

(4)結合曲線分析，由0～5分鐘內氧氣下降速率可知，綠色葉片呼吸作用速率為（1÷5）×10-7=2×10-8mol/min；由5～15分鐘氧氣增量可求得，綠色葉片的凈光合速率為（4÷10）×10-7=4×10-8mol/min；再根據“光合作用速率=呼吸作用速率+凈光合作用速率”，該葉片在光照下的AB段的平均每分鐘產生的氧氣量為6×10-8 mol/min。