Question

【題目】銀杏是我國特有的著名多用途珍稀樹種。某科研小組對銀杏葉片衰老過程中光合生理特性的變化以及過氧化氫酶（CAT）活性的變化進行了研究，實驗結果如下。請回答下列問題：

（1）為提取銀杏葉片中的葉綠素，研磨前在研缽中除加入剪碎的葉片外，還應加入_____。

（2）由圖1、2可看出銀杏葉片凈光合速率的變化與葉綠素含量的變化呈顯著______相關，葉綠素含量的下降直接影響其對______的吸收量 ，最終導致銀杏葉片光合作用強度降低。

（3）酶液粗提取過程中，研磨器中需加入0.05mol·L-1的磷酸緩沖液，其目的是______。

（4）植物在代謝進程中活性氧的產生與清除處于平衡狀態，一旦破壞平衡系統，就會造成活性氧積累，導致葉片衰老脫落死亡。據圖1、2、3推測，CAT可能屬于______（填“氧化酶”或“抗氧化酶”）系統。

（5）活性氧大量積累會引起膜脂過氧化，使葉綠體的______（填寫結構）損壞，直接影響光合作用的光反應階段。

（6）該科研小組繼續對銀杏葉片衰老過程中葉綠體超微結構的變化進行研究，部分觀察結果如圖4所示。

若a、b是8月20日和11月27日銀杏葉綠體亞顯微結構典型照片，推測______（填圖中字母）是11月27日的葉綠體照片，理由是_____。

圖1 銀杏葉片衰老過程中凈光合速率的變化 圖2 銀杏葉片衰老過程中葉綠素含量的變化

圖3 銀杏葉片衰老過程中CAT活性的變化 圖4 葉綠體（chl）超微結構電鏡照片

Answer 1

【答案】無水乙醇（丙酮）、碳酸鈣、石英砂（二氧化硅） 正 紅光和藍紫光 保持酶活性 抗氧化酶 類囊體薄膜 b 11月27日的光合速率低，b中葉綠體類囊體膜結構破壞

【解析】

據圖分析，圖1中銀杏葉片衰老過程中凈光合速率逐漸下降；圖2中銀杏葉片衰老過程中葉綠素含量先緩慢下降后快速減小；圖3中銀杏葉片衰老過程中CAT活性先逐漸增加后快速減��；圖4中a為正常的葉綠體結構的照片，而b中葉綠體的結構已經被破壞。

（1）綠葉中色素的提取和分離實驗中，提取色素時需要加入無水乙醇、石英砂和碳酸鈣，其中石英砂（二氧化硅）的作用是使研磨更加充分，碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞，無水乙醇（酒精）的作用是溶解、提取葉綠體中的色素。

（2）根據圖1和圖2分析，隨著時間的延長，凈光合速率和葉綠素含量都表現為逐漸減小，說明銀杏葉片凈光合速率的變化與葉綠素含量的變化呈顯著正相關，葉綠素含量的下降直接影響其對紅光和藍紫光的吸收量 ，最終導致銀杏葉片光合作用強度降低。

（3）酶液粗提取過程中，加入磷酸緩沖液的目的是保持酶的活性。

（4）根據題意分析， CTA活性升高，過氧化氫酶(CAT)是生物氧化過程中重要的抗氧化酶，能有效地清除各種活性氧基團，從而防止這些基團對細胞膜系統的損壞，因此在圖1、圖2中凈光合速率和葉綠素含量下降時，CAT活性升高。

（5）光合作用光反應階段發生的場所是類囊體薄膜。

（6）據圖分析，圖中b的葉綠體類囊體膜結構破壞，光合速率下降，表示的應該是11月27日的葉綠體照片。