Question

【題目】某實驗小組利用新鮮的綠葉為材料，進行綠葉中色素的提取與分離實驗，實驗結果如圖所示。請回答下列問題：

(1)分離綠葉中的色素常用紙層析法，該方法的原理是_________。A、B是濾紙條上的標記，根據(jù)實驗現(xiàn)象可知層析液最先所處的位置是________________(填“A”或“B”）處。

(2)在色素的提取與分離過程中，偶然發(fā)現(xiàn)某植株缺失第Ⅲ條色素帶。

①缺失第Ⅲ條色素帶的植株不能合成________，導致對__________光的吸收能力明顯減弱。

②該實驗小組為了研究缺失第Ⅲ條色素帶的植株（甲）和正常的植株（乙)光合作用速率的差異，在不同的光照強度下測定了兩植株的C02吸收速率，結果如下表所示：

根據(jù)表格中信息可知，更適合在強光下生活的是植株__________(填“甲”或“乙”）。當光照強度為15klx時，植株甲的光合作用速率__________(填“大于”“小于”或“等于”）植株乙；當光照強度為30klx時，植株甲積累的葡萄糖的量約為_____________mgm-2h-1。

Answer 1

【答案】 紙層析法 A 葉黃素 藍紫 乙 小于 4.9

【解析】分析紙層析結果：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ依次是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素和胡蘿卜素，它們四種色素在層析液中的溶解度大小剛好與它們在濾紙條上的排列順序相反，即葉綠素b最小，葉黃素最大。

（1）分離綠葉中的色素常用的實驗方法是紙層析法。A、B是濾紙條上的標記，根據(jù)色素在濾紙條上的分離原理：劃線處的不同色素分子需要溶解在擴散到濾紙條上的層析液之后，因擴散速度不同而分離，所以層析液應從劃線的左邊開始擴散經過劃線處，色素分子則溶解、擴散、分離，所以層析液最先經過的位置是A處。

（2）①根據(jù)前面的分析，第Ⅲ條色素帶代表葉黃素，所以缺失第Ⅲ條色素帶的植株不能合成葉黃素。葉黃素主要吸收藍紫光，所以該植株對藍紫光的吸收能力減弱。

②表中測得的是缺失第Ⅲ條色素帶的植株（甲）和正常的植株（乙）在不同的光照強度下測定了兩植株的CO2吸收速率，即植物的凈光合速率，其中光照強度為0時，植株吸收的CO2速率代表植物的呼吸速率。當光照強度逐漸增大，發(fā)現(xiàn)植株乙的凈光合速率增大更明顯，說明植株乙更適合在強光下生長。當光照強度為15klx時，植株甲的光合作用速率=凈光合速率+呼吸速率=3.0+3.6=6.6 mg.m-2.h-1；植株乙的光合作用速率=3.6+4.6=8.2 mg.m-2.h-1；顯然植株甲的光合作用速率小于植株乙。當光照強度為30klx時，植株甲吸收的CO2的速率為7.2 mg.m-2.h-1，根據(jù)光合作用的總反應式：6CO2→1C6H12O6，列式計算積累的葡萄糖的量約為180×7.2÷6×44=4.9mg.m-2.h-1。