Question

【题目】为探究光合作用的场所，某兴趣小组的同学用水绵分别进行了下列实验。请回答问题：

（1） 在适宜的条件下，提取水绵具有生理活性的完整叶绿体。

（2） 将提取的完整叶绿体放在_______中，让叶绿体中所有膜胀破，然后进行______，得到上清液和沉淀物。分别置于两只试管A和B中。

（3）在A和B中分别通入14CO2，只有____________试管中能生成含有14C的光合产物。

（4）若分别给A和B提供_______________和磷酸并照光，可以产生ATP的是_________试管。

（5）请给上述研究课题取一名称。名称是：________________。

（6）如果要提取叶绿体中的色素，需要使用的试剂是_________。常利用______法将各种色素分离开来，原理是_______________________。

（7）如果要提取各种细胞器，常利用__________________法将各种细胞器分离开来。

Answer 1

【答案】蒸馏水 离心 A ADP B 探究光反应与暗反应的场所（CO2同化和ATP合成场所） 无水乙醇或丙酮提取 纸层析法 各种色素在层析液中的溶解度不同扩散速度不同。 差速离心

【解析】

1．绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。

2.光合作用的具体的过程：
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜
a．水的光解：2H2O4[H]+O2 b．ATP的生成：ADP+PiATP
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质
a．CO2的固定：CO2 +C5 2C3 b．三碳化合物的还原：2C3 （CH2O）+C5+H2O

（2）将提取的完整叶绿体放在蒸馏水中，由于叶绿体基质中具有一定的浓度，叶绿体会吸水涨破，待所有膜胀破后，然后进行离心，得到上清液和沉淀物。分别置于两只试管A和B中。

（3）由于上清液中含有酶等可溶物质，沉淀物中含有类囊体片层等较大结构，故在A管中可以进行光合作用的暗反应，B试管中可以进行光合作用的光反应过程，据此推测在两个试管中分别通入14CO2，只在A试管中能生成含有14C的光合产物。

（4）光反应需要暗反应提供ADP和Pi，据此可知给A和B提供ADP和磷酸并照光，可以产生ATP的是B试管。

（5）根据上述实验步骤可知该实验的目的是探究叶绿体中光反应与暗反应的场所，即CO2同化和ATP合成场所。

（6）如果要提取叶绿体中的色素，根据叶绿体色素能够溶解在有机溶剂中的特性，可用无水乙醇或丙酮来提取。常利用纸层析法将各种色素分离开来，该方法是根据叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，进而扩散速度不同的原理完成分离的，通常溶解度大的扩散得快，溶解度小的扩散的慢。

（7）若要提取各种细胞器，通常利用差速离心法将各种细胞器分离开来。