Question

14．伊樂(lè)藻是一種多葉沉水植物，細(xì)胞內(nèi)液泡發(fā)達(dá)．如圖是以伊樂(lè)藻為材料進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)冋答相關(guān)問(wèn)題．
（1）伊樂(lè)藻的葉是實(shí)驗(yàn)室觀察葉綠體的良好材料，因?yàn)橐翗?lè)藻細(xì)胞中葉綠體大而豐富．
（2）用質(zhì)量濃度為30%的蔗糖溶液處理伊樂(lè)藻葉肉細(xì)胞，在顯微鏡下觀察到細(xì)胞中綠色顆粒分布范圍變小，實(shí)驗(yàn)人員再用清水處理時(shí)發(fā)現(xiàn)，伊樂(lè)藻細(xì)胞沒(méi)有變化，這可能原因是伊樂(lè)藻細(xì)胞因失水過(guò)多，過(guò)快而死亡．
（3）在進(jìn)行“伊樂(lè)藻和菠菜葉綠體中色素種類及含量比較”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用無(wú)水乙醇提取色素的原理是葉綠體中的色素能溶解于乙醇．在比較兩類植物葉綠體中色素種類時(shí)，可利用紙層析法先將色素分離，再根據(jù)濾紙條上色素帶的條數(shù)、顏色和色素帶寬度等比較兩類植物葉綠體色素的種類和含量．
（4）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的環(huán)境因素對(duì)伊樂(lè)藻光合作用強(qiáng)度的影響裝置，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中從導(dǎo)管中流出的水的總量可以代表伊樂(lè)藻光合作用釋放的氧氣量，試寫出利用該裝置探究光強(qiáng)度對(duì)伊樂(lè)藻光合速率的影響的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)思路：取若干相同裝置，分別置于離某一光源不同距離處，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)管中流出水的總量（或選擇若干相同裝置和不同功率的燈，每組裝置與等的放置距離相同，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)管中流出水的總量）．

Answer 1

分析 觀察葉綠體的實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是選擇好觀察的材料，選擇不好會(huì)影響觀察效果，伊樂(lè)藻葉片薄，葉綠體大，故伊樂(lè)藻的葉是觀察葉綠體的良好材料；綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，提取色素時(shí)需要加入無(wú)水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸鈣（防止色素被破壞）；分離色素時(shí)采用紙層析法，原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨著層析液擴(kuò)散的速度不同，最后的結(jié)果是觀察到四條色素帶，從上到下依次是胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）、葉綠素b（黃綠色）．

解答 解：（1）伊樂(lè)藻葉片薄，葉綠體大而豐富，故伊樂(lè)藻的葉是觀察葉綠體的良好材料、
（2）用質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液處理伊樂(lè)藻葉肉細(xì)胞，細(xì)胞會(huì)失水發(fā)生質(zhì)壁分離，原生質(zhì)層收縮，在顯微鏡下觀察，細(xì)胞中綠色顆粒分布范圍（即原生質(zhì)層）逐漸變小，再用清水處理時(shí)發(fā)現(xiàn)，伊樂(lè)藻細(xì)胞沒(méi)有變化，這可能原因是伊樂(lè)藻細(xì)胞因失水過(guò)多，過(guò)快而死亡．
（3）葉綠體中的色素易溶于有機(jī)溶劑，故為探究伊樂(lè)藻和菠菜綠葉中色素的種類和含量，分別稱取等量的綠葉，先使用等量是無(wú)水乙醇（有機(jī)溶劑）提取綠葉中的色素；再利用紙層析法將色素分離，擴(kuò)散后，紙條上色帶的條數(shù)代表色素的種類、寬度代表色素的含量，故可根據(jù)濾紙條上色帶的條數(shù)、寬度，比較兩類植物綠葉中色素的種類和含量．
（4）據(jù)試驗(yàn)裝置可知，隨玻璃瓶?jī)?nèi)氣體的增多，氣壓增大水分溢出，故實(shí)驗(yàn)過(guò)程中從導(dǎo)管中流出的總水量可以代表伊樂(lè)藻釋放的氧氣量．若用該裝置探究光強(qiáng)度對(duì)伊樂(lè)藻光合速率的影響，該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度（用伊樂(lè)藻于光源的距離可以代表光照強(qiáng)度），因變量是伊樂(lè)藻光合速率，實(shí)驗(yàn)思路是：取若干相同裝置，分別置于離某一光源不同距離處，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)管中流出水的總量（或選擇若干相同裝置和不同功率的燈，每組裝置與等的放置距離相同，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)管中流出水的總量）
故答案為：
（1）葉綠體大而豐富
（2）變小   伊樂(lè)藻細(xì)胞因失水過(guò)多，過(guò)快而死亡
（3）葉綠體中的色素能溶解于乙醇    濾紙條上色素帶的條數(shù)、顏色和色素帶寬度
（4）伊樂(lè)藻光合作用釋放的氧氣量
取若干相同裝置，分別置于離某一光源不同距離處，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)管中流出水的總量（或選擇若干相同裝置和不同功率的燈，每組裝置與等的放置距離相同，測(cè)量相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)管中流出水的總量）

點(diǎn)評(píng) 本題考查了葉綠體的觀察和葉綠體中色素的提取和分離，意在考查學(xué)生的應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)探究能力，試題難度中等．