Question

【題目】圖1為菠菜葉肉細(xì)胞光合作用過程圖解，圖2為某同學(xué)所做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)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(dāng)環(huán)境中的物質(zhì)Ⅲ突然減少時，葉綠體中含量增加的物質(zhì)有______________________(答2個即可)。

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

(3)圖2是某同學(xué)進(jìn)行的“葉綠體色素的分離”實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理是___________；某同學(xué)用相同的材料做出的結(jié)果與其他同學(xué)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(yīng)為暗反應(yīng)提供ATP和[H]（或NADPH），暗反應(yīng)為光反應(yīng)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(kuò)散得快，反之則慢 在研磨時未加CaCO3或加CaCO3的量過少，導(dǎo)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?yàn)楣夥磻?yīng)的產(chǎn)物氧氣，Ⅲ是暗反應(yīng)的原料二氧化碳。圖2為色素的分離實(shí)驗(yàn)，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(kuò)散的快，據(jù)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(jù)分析可知，圖1物質(zhì)Ⅲ為二氧化碳，當(dāng)環(huán)境中二氧化碳突然減少時，暗反應(yīng)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(jī)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(yīng)產(chǎn)物ATP、[H]也增加。

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

（3）“葉綠體色素提取和分離”實(shí)驗(yàn)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(kuò)散的速度不同而將其分離。溶解度高的在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。根據(jù)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(hù)葉綠素常加CaCO3，若某同學(xué)用相同的材料做出的結(jié)果與其他同學(xué)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(dǎo)致研磨過程中葉綠素被破壞。