Question

【題目】圖1為菠菜葉肉細胞光合作用過程圖解，圖2為某同學所做“綠葉中色素的提取和分離”實驗裝置。請分析以下問題。

(1)植物吸收光能的色素分布于___________。圖1中，當環(huán)境中的物質Ⅲ突然減少時，葉綠體中含量增加的物質有______________________(答2個即可)。

(2)簡述“光反應和暗反應相互依存，不可分割”的原因是______________________。

(3)圖2是某同學進行的“葉綠體色素的分離”實驗，該實驗依據的原理是___________；某同學用相同的材料做出的結果與其他同學相比，③和④明顯較窄、顏色較淺，其原因最可能是_________________________________。

Answer 1

【答案】葉綠體類囊體薄膜上 C5、ATP、[H] 兩者相互提供原料，即光反應為暗反應提供ATP和[H]（或NADPH），暗反應為光反應提供ADP和Pi（或NADP+） 葉綠體色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的在濾紙上擴散得快，反之則慢 在研磨時未加CaCO3或加CaCO3的量過少，導致研磨過程中葉綠素被破壞

【解析】

圖1為光合作用過程，場所是葉綠體，Ⅱ為光反應的產物氧氣，Ⅲ是暗反應的原料二氧化碳。圖2為色素的分離實驗，不同的光合色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的在濾紙條上擴散的快，據圖可知，①是胡蘿卜素、②是葉黃素、③是葉綠素a、④是葉綠素b。

（1）植物體中吸收光能的色素分布于葉綠體的類囊體薄膜上。根據分析可知，圖1物質Ⅲ為二氧化碳，當環(huán)境中二氧化碳突然減少時，暗反應中二氧化碳與C5固定形成C3的速率減慢，但短時間C3被還原形成有機物和C5的速率基本不變，所以C5的含量增加，隨著C3的不斷消耗，C3的還原所需要的ATP、[H]的量減少，所以光反應產物ATP、[H]也增加。

(2) 光反應為暗反應C3的還原提供了ATP和[H]（或NADPH），暗反應為光反應提供了合成ATP的原料ADP和Pi（或NADP+），所以“光反應和暗反應相互依存，不可分割”。

（3）“葉綠體色素提取和分離”實驗中，分離色素的原理是利用各種色素在層析液中的溶解度不同，隨層析液在濾紙上擴散的速度不同而將其分離。溶解度高的在濾紙上擴散得快，反之則慢。根據分析可知，③是葉綠素a、④是葉綠素b，葉綠素在酸性條件下易被破壞，故在提取色素時為了保護葉綠素常加CaCO3，若某同學用相同的材料做出的結果與其他同學相比，③和④明顯較窄、顏色較淺，其原因最可能是在研磨時未加CaCO3或加CaCO3的量過少，導致研磨過程中葉綠素被破壞。