Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用新鮮的綠葉為材料，進(jìn)行綠葉中色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)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(biāo)記，根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(guò)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(dǎo)致對(duì)__________光的吸收能力明顯減弱。

②該實(shí)驗(yàn)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(qiáng)度下測(cè)定了兩植株的C02吸收速率，結(jié)果如下表所示：

根據(jù)表格中信息可知，更適合在強(qiáng)光下生活的是植株__________(填“甲”或“乙”）。當(dāng)光照強(qiáng)度為15klx時(shí)，植株甲的光合作用速率__________(填“大于”“小于”或“等于”）植株乙；當(dāng)光照強(qiáng)度為30klx時(shí)，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(lán)紫 乙 小于 4.9

【解析】分析紙層析結(jié)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?cè)跒V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(shí)驗(yàn)方法是紙層析法。A、B是濾紙條上的標(biāo)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(kuò)散到濾紙條上的層析液之后，因擴(kuò)散速度不同而分離，所以層析液應(yīng)從劃線的左邊開(kāi)始擴(kuò)散經(jīng)過(guò)劃線處，色素分子則溶解、擴(kuò)散、分離，所以層析液最先經(jīng)過(guò)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(lán)紫光，所以該植株對(duì)藍(lán)紫光的吸收能力減弱。

②表中測(cè)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(qiáng)度下測(cè)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(qiáng)度為0時(shí)，植株吸收的CO2速率代表植物的呼吸速率。當(dāng)光照強(qiáng)度逐漸增大，發(fā)現(xiàn)植株乙的凈光合速率增大更明顯，說(shuō)明植株乙更適合在強(qiáng)光下生長(zhǎng)。當(dāng)光照強(qiáng)度為15klx時(shí)，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(dāng)光照強(qiáng)度為30klx時(shí)，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(yīng)式：6CO2→1C6H12O6，列式計(jì)算積累的葡萄糖的量約為180×7.2÷6×44=4.9mg.m-2.h-1。