Question

14．大豆是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物．土壤中的微生物能將有機(jī)物分解為某些小分子物質(zhì)供給大豆．為研究這些物質(zhì)對大豆幼苗生長的影響，在不含有機(jī)物的相同土壤中按照表格投放植物落葉等有機(jī)物，充分作用后播種大豆種子，出苗一段時間后測定大豆有關(guān)指標(biāo)，結(jié)果如表．請分析回答：

分組	有機(jī)物投放量 （kg）	葉綠素含量 （mg/m2葉）	C5轉(zhuǎn)變?yōu)镃3 效率	總光合速率（mgCO2/h）
甲	0	0.80	20%	2.69
乙	20	2.37	41%	4.46
丙	40	4.65	82%	8.98

（1）該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組是乙、丙，表格中除了有機(jī)物的投放量以外其它的都是因變量．
（2）測定大豆葉片葉綠素含量時，提取色素的試劑及分離色素方法分別是無水乙醇和紙層析法．
（3）據(jù)表分析有機(jī)物投放量高的土壤為葉綠素合成提供的礦質(zhì)元素是N、Mg（寫出兩種），葉綠素的含量升高可以直接促進(jìn)光反應(yīng)合成更多的還原氫和ATP以促進(jìn)暗反應(yīng)．
（4）本實(shí)驗(yàn)需要測定總光合速率，現(xiàn)給你生理狀態(tài)相同的兩份大豆幼苗，請你設(shè)計(jì)一個測定大豆幼苗總光合速率的簡單實(shí)驗(yàn)方案其他條件相同情況下，一份放在暗處測得其呼吸速率，另一份放在光下測得其凈光合速率，二者之和為總光合速率，重復(fù)至少三次，取其平均值．．

Answer 1

分析 1、據(jù)表分析，該實(shí)驗(yàn)的自變量是有機(jī)物投放量，因變量是葉綠素含量，C₅轉(zhuǎn)變?yōu)镃₃效率和總光合速率；
2、綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的原理主要是：各種色素能溶解在有機(jī)溶劑（無水乙醇等）中形成溶液，使色素從生物組織中脫離出來．各種色素都能溶解在層析液中，但在層析液中的溶解度不同．溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢，因而不同色素可以在濾紙上通過擴(kuò)散分開，各種色素分子在濾紙上可形成不同的色素帶． 光合作用可以分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)，光反應(yīng)主要方式水的光解，可以為暗反應(yīng)提供[H]和ATP．暗反應(yīng)主要包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原兩個過程．

解答 解：（1）據(jù)表分析，該實(shí)驗(yàn)的自變量是有機(jī)物投放量，因變量是葉綠素含量，C₅轉(zhuǎn)變?yōu)镃₃效率和總光合速率；表中的甲組是對照組，實(shí)驗(yàn)組是乙組和丙組．表格中除了有機(jī)物投放量以外其它的都是因變量．
（2）測定大豆葉片葉綠素含量時，提取色素的試劑是無水乙醇．分離色素的方法是紙層析法．
（3）據(jù)表分析有機(jī)物投放量高的土壤中為葉綠素合成提供了大量的N、Mg等必需礦質(zhì)元素，葉綠素的含量升高可以直接促進(jìn)光反應(yīng)，促進(jìn)光反應(yīng)的合成更多的還原氫和ATP參與暗反應(yīng)．
（4）總光合速率=凈光合速率+呼吸速率，測定大豆幼苗總光合速率的簡單實(shí)驗(yàn)方案為：其他條件相同情況下，一份放在暗處測得其呼吸速率，另一份放在光下測得其凈光合速率，二者之和為總光合速率，重復(fù)至少三次，取其平均值．
故答案為：
（1）乙、丙    有機(jī)物的投放量
（2）無水乙醇   紙層析法
（3）N、Mg    還原氫和ATP
（4）其他條件相同情況下，一份放在暗處測得其呼吸速率，另一份放在光下測得其凈光合速率，二者之和為總光合速率，重復(fù)至少三次，取其平均值

點(diǎn)評 本題主要考查光合作用色素的提取和分離的實(shí)驗(yàn)，意在強(qiáng)化學(xué)生對相關(guān)知識的識記、理解與掌握．題目難度中等．