Question

如圖為葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，它是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器．光合作用光反應(yīng)所需的PSⅠ、PSⅡ、Cytb₆/f、ATP酶四類蛋白復(fù)合體存在圖中③，同化C0₂的全部酶類則存在圖中④，為了證實(shí)C0₂同化場所在哪里，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，請你協(xié)助完成“驗(yàn)證C0₂同化場所是在葉綠體的基質(zhì)而不是在葉綠體的被膜或類囊體的膜上”的實(shí)驗(yàn)．
（一）、設(shè)計(jì)思路：
首先要提取出完整的葉綠體，然后把

 

分開，分別檢測暗反應(yīng)活性．
（二）、實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）在適宜的條件下，提取具有生理活性的完整葉綠體．
（2）將提取的完整葉綠體放入

 

溶液中，然后高速離心，上清液中含有

 

，沉淀物為

 

．
采用以下測定可判別C0₂同化場所：
（3）分別在上清液和沉淀中加入

 

，檢測有無含有¹⁴C-光合產(chǎn)物的生成．
（4）也可將步驟（2）獲得的上清液和沉淀物進(jìn)行電泳，只有從上清液中能分離得到

 

．
（三）、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論
如果在上清液中檢測到暗反應(yīng)活性，而沉淀物中檢測不到暗反應(yīng)活性，證實(shí)

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：葉綠體結(jié)構(gòu)及色素的分布和作用

專題：

分析：葉綠體是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器．圖中①②表示葉綠體的外膜和內(nèi)膜，③表示基粒，④表示葉綠體基質(zhì)．葉綠體中的類囊體是光反應(yīng)的場所，葉綠體中的基質(zhì)是暗反應(yīng)的場所．
根據(jù)題意可知，C0₂同化即為暗反應(yīng)，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，因此只需根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖鞔鸺纯桑?/div>

解答： 解：（一）本實(shí)驗(yàn)的目的是“驗(yàn)證C0₂同場所是在葉綠體的基質(zhì)而不是在葉綠體的類囊體的膜上”，所以要將光反應(yīng)的場所類囊體薄膜和暗反應(yīng)的場所葉綠體基質(zhì)分開．
（二）（2）分離的方法是用差速離心法，所以在使用差速離心法之前，要先用滲透作用的原理，將葉綠體放在低滲溶液中使得葉綠體吸水，導(dǎo)致內(nèi)膜和外膜破裂，讓類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)分開．
（3）（4）測定有2種方法，一是在類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)中測定同化C0₂的酶類；另一種方法是在上清液和沉淀物中均加入¹⁴C0₂同化底物，然后測定光合作用的產(chǎn)物出現(xiàn)在哪里．
（三）如果在上清液中檢測到暗反應(yīng)活性，而沉淀物中檢測不到暗反應(yīng)活性，則證明了實(shí)驗(yàn)的目的，即“C0₂同化場所是在葉綠體的基質(zhì)而不是在葉綠體的類囊體的膜上”．
故答案為：
（一）葉綠體的基質(zhì)和葉綠體的被膜或類囊體的膜
（二）（2）低滲    葉綠體的基質(zhì)    葉綠體的被膜和類囊體的膜    
（3）¹⁴C0₂同化底物
（4）同化C0₂的酶類
（三）C0₂同化場所是在葉綠體的基質(zhì)而不是在葉綠體的被膜或類囊體的膜

點(diǎn)評：本題難度適中，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考查了光合作用的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的場所和生理過程等知識(shí)，意在考查考生的理解能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力以及能對一些實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u價(jià)和修訂的能力．