Question

【題目】染料二氯靛酚鈉（DCPIP）的氧化態呈藍紫色，被還原時可逐步呈現粉紅色至無色。將純凈新鮮的葉綠體平均分成甲、乙2份，分別加入等量適量的0.35mol/LNaCl溶液和0.035mol/LNaCl溶液，搖勻制成懸液甲液和乙液。進行下列實驗：

①取干凈的試管4支，編成1、2、3、4號，在黑暗處按下圖所示分別加入等量適量的懸液或試劑，并充入適量且等量的C02緩沖液：

②將四支試管置于光照強度相同且適宜的光源下，再向每支試管中加入2滴藍紫色的二氯靛酚鈉溶液，搖勻，觀察。

③實驗現象、結果：1號試管產生氣泡，溶液由藍紫色逐漸變成粉紅色，最終呈無色；其余三支試管無氣泡，溶液均呈藍紫色。

回答問題：

（1）分析實驗現象與結果：

①1號試管氣泡中的氣體成分是__________。該氣體產生于葉綠體的__________（結構），來源于______（原料）。

②2號試管沒有氣體產生，原因可能是______________________________。

③1號試管藍紫色消失的原因是________________________________________。

（2）用多支1號試管探究光照強度對光合速率的影響，得到如下圖所示的實驗結果。

①a點的含義是_______________________________________。

②若降低試管中CO2的濃度，b點將向_____________方向移動，試管中C5的含量將會_____________。

Answer 1

【答案】 氧氣 類囊體 水 0.035mol/LNaCl溶液濃度過低，葉綠體可能通過滲透作用吸水脹破，不能進行光反應 光反應分解水產生還原氫還原二氯靛酚鈉，使其從氧化態變成還原態而顯無色 葉綠體能進行光合作用的最小光照強度 左下 增加

【解析】分析：葉綠體在有二氧化碳供應和光照充足等其它條件適宜的條件下，可以進行光合作用，釋放氧氣。植物的葉肉細胞由于有細胞壁的保護，故在低滲溶液中不會發生漲破現象。但是葉綠體由于沒有細胞壁的保護，在低滲溶液中可能出現漲破的現象，導致無法進行光合作用。

(1)①1號試管氣泡中的氣體成分是氧氣，光合作用中氧氣的產生在類囊體薄膜，光合作用產生的氧氣全部來源于水。

②2號試管沒有氣體產生，原因可能是0.035mol/LNaCl的濃度低于葉綠體基質(或：0.035mol/LNaCl是低滲溶液)，葉綠體通過滲透作用吸水脹裂，(結構被破壞)，不能進行光合作用(光反應，沒有氧氣生成)

③1號試管藍紫色消失的原因是(光合作用)光反應分解產生還原氫([H]或NADPH),還原氫還原二氯靛酚納使其(從氧化態轉變成還原態而)顯無色

(2)①由于1號試管只有葉綠體，無法進行呼吸作用，所以，圖示中a點應該表示葉綠體能進行光合作用的最小光照強度

②若降低試管中CO2的濃度，暗反應C3的生成減弱，[H]和ATP的消耗減少，則所需要的光照強度減弱，光合作用強度減弱，故b點向左下方移動。 降低試管中CO2的濃度，C5向C3的轉化減少，短時間內C5的含量增加。