题目内容
【题目】图1为菠菜叶肉细胞光合作用过程图解，图2为某同学所做“绿叶中色素的提取和分离”实验装置。请分析以下问题。
(1)植物吸收光能的色素分布于___________。图1中，当环境中的物质Ⅲ突然减少时，叶绿体中含量增加的物质有______________________(答2个即可)。
(2)简述“光反应和暗反应相互依存，不可分割”的原因是______________________。
(3)图2是某同学进行的“叶绿体色素的分离”实验，该实验依据的原理是___________；某同学用相同的材料做出的结果与其他同学相比，③和④明显较窄、颜色较浅，其原因最可能是_________________________________。
【答案】叶绿体类囊体薄膜上 C5、ATP、[H] 两者相互提供原料，即光反应为暗反应提供ATP和[H]（或NADPH），暗反应为光反应提供ADP和Pi（或NADP+） 叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的在滤纸上扩散得快，反之则慢 在研磨时未加CaCO3或加CaCO3的量过少，导致研磨过程中叶绿素被破坏
【解析】
图1为光合作用过程，场所是叶绿体，Ⅱ为光反应的产物氧气，Ⅲ是暗反应的原料二氧化碳。图2为色素的分离实验，不同的光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的在滤纸条上扩散的快，据图可知，①是胡萝卜素、②是叶黄素、③是叶绿素a、④是叶绿素b。
（1）植物体中吸收光能的色素分布于叶绿体的类囊体薄膜上。根据分析可知，图1物质Ⅲ为二氧化碳，当环境中二氧化碳突然减少时，暗反应中二氧化碳与C5固定形成C3的速率减慢，但短时间C3被还原形成有机物和C5的速率基本不变，所以C5的含量增加，随着C3的不断消耗，C3的还原所需要的ATP、[H]的量减少，所以光反应产物ATP、[H]也增加。
(2) 光反应为暗反应C3的还原提供了ATP和[H]（或NADPH），暗反应为光反应提供了合成ATP的原料ADP和Pi（或NADP+），所以“光反应和暗反应相互依存，不可分割”。
（3）“叶绿体色素提取和分离”实验中，分离色素的原理是利用各种色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的速度不同而将其分离。溶解度高的在滤纸上扩散得快，反之则慢。根据分析可知，③是叶绿素a、④是叶绿素b，叶绿素在酸性条件下易被破坏，故在提取色素时为了保护叶绿素常加CaCO3，若某同学用相同的材料做出的结果与其他同学相比，③和④明显较窄、颜色较浅，其原因最可能是在研磨时未加CaCO3或加CaCO3的量过少，导致研磨过程中叶绿素被破坏。
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