Question

1937年，植物生理學(xué)家希爾發(fā)現(xiàn)，將葉綠體分離后置于試管中，假若在試管中加入適當(dāng)?shù)摹皻涫荏w”，如二氯酚吲哚酚（簡(jiǎn)稱DCPIP），那么照光后便會(huì)使水分解并放出氧氣，這個(gè)反應(yīng)被稱為“希爾反應(yīng)”。反應(yīng)的過(guò)程如下（注：DCPIP是一種可以接受氫的化合物，在氧化態(tài)時(shí)是藍(lán)色，在還原態(tài)時(shí)是無(wú)色）。

為驗(yàn)證光合作用所需的條件，現(xiàn)提供如下材料和用品：離體葉綠體、0．5mol/L蔗糖溶液、濃度為1％DCPIP溶液、蒸餾水、量筒、錫箔紙、試管若干、離心機(jī)。請(qǐng)依據(jù)“希爾反應(yīng)”涉及的實(shí)驗(yàn)原理，完成下面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并回答下列問(wèn)題：
（1）方法步驟：
第一步：離體葉綠體溶解于0．5mol/L蔗糖溶液制備成葉綠體懸浮液：
第二步：（填表）

	加入試劑	處理方法
試管1	①1% DCPIP 0．5ml  ②葉綠體懸浮液5ml	光照
試管2
試管3

第三步：一段時(shí)間后，各試管用離心機(jī)離心5分鐘。
（2）可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論：
①觀察結(jié)果：離心后試管1、試管2、試管3內(nèi)上層清液的顏色依次是：         。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：光合作用的條件是        。
（3）實(shí)驗(yàn)分析與思考：配置葉綠體懸浮液時(shí)加入0．5mol/L蔗糖溶液的目的是        。
（4）在上述實(shí)驗(yàn)中，能使DCPIP變?yōu)闊o(wú)色的化合物是＿＿＿＿，在C4植物的葉綠體中，________（化合物）相當(dāng)于DCPIP。C4植物較C3植物在光照強(qiáng)烈，干旱環(huán)境下仍能進(jìn)行較強(qiáng)的光合作用是因?yàn)開(kāi)___________________________。

Answer 1

（1）（試管2、3兩行的次序可以調(diào)換）

試管2	1% DCPIP 0．5mL和葉綠體懸浮液5mL	黑暗
試管3	加入試劑：1% DCPIP 0．5mL 和0．5mol/L蔗糖溶液5mL	光照

（2）①試管1：無(wú)色  試管2：藍(lán)色   試管3：藍(lán)色   （試管2、3的現(xiàn)象與表格中要一致）    ② 光照和葉綠體（答全給分）
（3）維持葉綠體內(nèi)外滲透壓的平衡
（4）NADPH    C3   C4植物固定CO2的酶與CO2的親和力強(qiáng)

解析