题目内容
【题目】染料二氯靛酚钠(DCPIP)的氧化态呈蓝紫色,被还原时可逐步呈现粉红色至无色。将纯净新鲜的叶绿体平均分成甲、乙2份,分别加入等量适量的0.35mol/LNaCl溶液和0.035mol/LNaCl溶液,摇匀制成悬液甲液和乙液。进行下列实验:
①取干净的试管4支,编成1、2、3、4号,在黑暗处按下图所示分别加入等量适量的悬液或试剂,并充入适量且等量的C02缓沖液:
②将四支试管置于光照强度相同且适宜的光源下,再向每支试管中加入2滴蓝紫色的二氯靛酚钠溶液,摇匀,观察。
③实验现象、结果:1号试管产生气泡,溶液由蓝紫色逐渐变成粉红色,最终呈无色;其余三支试管无气泡,溶液均呈蓝紫色。
回答问题:
(1)分析实验现象与结果:
①1号试管气泡中的气体成分是__________。该气体产生于叶绿体的__________(结构),来源于______(原料)。
②2号试管没有气体产生,原因可能是______________________________。
③1号试管蓝紫色消失的原因是________________________________________。
(2)用多支1号试管探究光照强度对光合速率的影响,得到如下图所示的实验结果。
①a点的含义是_______________________________________。
②若降低试管中CO2的浓度,b点将向_____________方向移动,试管中C5的含量将会_____________。
【答案】 氧气 类囊体 水 0.035mol/LNaCl溶液浓度过低,叶绿体可能通过渗透作用吸水胀破,不能进行光反应 光反应分解水产生还原氢还原二氯靛酚钠,使其从氧化态变成还原态而显无色 叶绿体能进行光合作用的最小光照强度 左下 增加
【解析】分析:叶绿体在有二氧化碳供应和光照充足等其它条件适宜的条件下,可以进行光合作用,释放氧气。植物的叶肉细胞由于有细胞壁的保护,故在低渗溶液中不会发生涨破现象。但是叶绿体由于没有细胞壁的保护,在低渗溶液中可能出现涨破的现象,导致无法进行光合作用。
(1)①1号试管气泡中的气体成分是氧气,光合作用中氧气的产生在类囊体薄膜,光合作用产生的氧气全部来源于水。
②2号试管没有气体产生,原因可能是0.035mol/LNaCl的浓度低于叶绿体基质(或:0.035mol/LNaCl是低渗溶液),叶绿体通过渗透作用吸水胀裂,(结构被破坏),不能进行光合作用(光反应,没有氧气生成)
③1号试管蓝紫色消失的原因是(光合作用)光反应分解产生还原氢([H]或NADPH),还原氢还原二氯靛酚纳使其(从氧化态转变成还原态而)显无色
(2)①由于1号试管只有叶绿体,无法进行呼吸作用,所以,图示中a点应该表示叶绿体能进行光合作用的最小光照强度
②若降低试管中CO2的浓度,暗反应C3的生成减弱,[H]和ATP的消耗减少,则所需要的光照强度减弱,光合作用强度减弱,故b点向左下方移动。 降低试管中CO2的浓度,C5向C3的转化减少,短时间内C5的含量增加。