Question

如圖1裝置，反應(yīng)杯的溶液中加入紅花菜豆葉片及少量NaHCO₃（可提供CO₂），并連接氧傳感器，氧傳感器的另一端與計算機連接，以監(jiān)測瓶中O₂濃度的變化．

（1）紅花菜豆葉片放入反應(yīng)杯前需抽空葉肉細胞間隙內(nèi)的氣體，目的是

 

．隨著測試時間的延長，葉片的光合速率逐漸下降，原因是密閉的反應(yīng)杯中

 

，此時，葉綠體中的

 

碳化合物含量下降．
（2）若將該裝置用來探究CO₂是否為光合作用的原料，則還應(yīng)該再增加一個裝置作為對比實驗，即

 

；
（3）某研究組獲得了紅花菜豆的葉黃素缺失突變體．從葉黃素缺失突變體葉片中提取色素，研磨葉片時加入碳酸鈣是為了防止

 

．用紙層析法分離色素，色素層析條帶分離結(jié)果是

 

（從如圖2中選擇標(biāo)號）

Answer 1

考點：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,葉綠體色素的提取和分離實驗,影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：1、光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程．光合作用的光反應(yīng)階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生[H]與氧氣，以及ATP的形成．光合作用的暗反應(yīng)階段（場所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO₂被C₅固定形成C₃，C₃在光反應(yīng)提供的ATP和[H]的作用下還原生成糖類等有機物．
2、葉綠體中的色素都能溶解于有機溶劑中，如：丙酮、無水乙醇等．所以可以用無水乙醇提取葉綠體中的色素．
3、分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b．

解答： 解：（1）根據(jù)題意，氧傳感器及計算機用于監(jiān)測瓶中 O₂濃度的變化，抽空葉肉細胞間隙內(nèi)的氣體，可排除原有氣體對實驗結(jié)果的干擾．實驗中加入少量NaHCO₃，隨著時間的推移，CO₂濃度逐漸降低，致使CO₂供應(yīng)不足，光合作用速率下降．CO₂是暗反應(yīng)中合成三碳化合物的原料，CO₂供應(yīng)不足導(dǎo)致葉綠體中三碳化合物的含量降低．
（2）將該裝置用來探究CO₂是否為光合作用的原料，則還應(yīng)該再增加一個裝置作為對比實驗，即將NaHCO₃溶液換成等量的1%NaOH溶液，其他條件同該裝置．
（3）研磨葉片時加入碳酸鈣是為了防止研磨過程中色素受到破壞．葉黃素位于色素層析條帶的第2條，故用紙層析法分離葉黃素缺失突變體葉片中的色素，色素層析條帶分離結(jié)果是B．
故答案為：
（1）排除原有氣體對實驗結(jié)果的干擾　  CO₂不足　  三
（2）將NaHCO₃溶液換成等量的1%NaOH溶液，其他條件同該裝置
（3）色素被破壞　B

點評：本題考查影響光合作用因素、色素的提取和分離等實驗知識．意在考查能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容，能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．