Question

【題目】下圖甲為某植物葉肉細胞內光合作用的部分過程示意圖(A～G表示相關物質)，圖乙是正常綠葉中光合色素經紙層析法分離后得到的實驗結果(a～d表示四條色素帶)。

請回答:

（1）圖甲中C是_________，B到C發(fā)生的場所是______。

（2）F到G的過程需要E提供____________，從能量變化來看該反應屬于____反應。

（3）光合作用中，卡爾文循環(huán)形成的第一個糖產物是_________。在穩(wěn)定環(huán)境中，它大部分用于________。

（4）若將圖甲中的光照撤離，則短時間內C/B的比值將__________(填“增大”、“減小”或“不變”）。若將圖甲中植物的部分氣孔關閉，圖甲中__________（填字母）的合成最先受到影響。

（5）分離光合色素前需提取色素，研磨時需加入適量的____________________________；對該植物的落葉色素提取液用紙層析法進行分離，會發(fā)現(xiàn)圖乙中的______________色素帶明顯變窄或缺失。

Answer 1

【答案】NADPH 類囊體膜（光合膜或葉綠體基粒） 磷酸基團（或磷酸基團和能量） 吸能 三碳糖（或三碳糖磷酸、丙糖磷酸） 再生RuBP（或生成RuBP、生成核酮糖二磷酸） 減小 F 二氧化硅（SiO2）、碳酸鈣(CaCO3)、無水乙醇 a、b

【解析】

圖甲為光合作用過程圖，水光解可產生氧氣和還原氫，故A為氧氣，B為NADP+，C為NADPH，D為ADP和Pi，E為ATP，F(xiàn)為三碳化合物，G為三碳化合物被還原生成的有機物。不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的擴散速度快，據(jù)圖可知a帶為葉綠素b，b帶為葉綠素a，c帶為葉黃素，d帶為胡蘿卜素。

（1）據(jù)圖分析，B+H++e-→C，故C為光反應的產物NADPH，B到C發(fā)生的場所是葉綠體的類囊體薄膜。

（2）由分析可知，E為ATP，F(xiàn)到G的過程為三碳化合物的還原過程，需要ATP水解提供磷酸基團和能量，ATP水解往往伴隨吸能反應的進行，故從能量變化來看該反應屬于吸能反應。

（3）光合作用中，卡爾文循環(huán)形成的第一個糖是由二氧化碳和五碳化合物結合形成的三碳糖。在穩(wěn)定環(huán)境中，大部分的三碳糖在卡爾文循環(huán)中經過一系列變化，再生為RuBP，少部分在葉綠體基質中被利用或轉化為其它化合物。

（4）由分析可知，B為NADP+，C為NADPH，若將圖甲中的光照撤離，NADPH不再形成，但短時間內NADPH還在消耗并形成NADP+，故短時間內C/B的比值將減小。若將圖甲中植物的部分氣孔關閉，則二氧化碳進入減少，直接影響到二氧化碳與五碳化合物固定形成三碳化合物的速率減慢，即圖甲中F（三碳化合物）的合成最先受到影響。

（5）色素易溶于有機溶劑無水乙醇，故可用無水乙醇提取色素，研磨時加入二氧化硅（SiO2）可使研磨更充分以得到更多的葉綠體色素，加入碳酸鈣(CaCO3)可保護葉綠素不被破壞，故提取色素過程中，研磨時需加入適量的二氧化硅（SiO2）、碳酸鈣(CaCO3)、無水乙醇。落葉中葉綠素的含量減少，層析后相應色素帶會變窄或缺失，故對該植物的落葉色素提取液用紙層析法進行分離時，會發(fā)現(xiàn)圖乙中的a（葉綠素b），b（葉綠素a）色素帶明顯變窄或缺失。