【正文】 色素有4 種 ， 它們?cè)趯游鲆褐械娜芙舛炔煌?， 隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的快慢也不一樣。 【例 1】 圖 5173。3 是葉綠 體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的部分材料和用具。 (1)圖中步驟 ① 加入研缽內(nèi)的物質(zhì)： A________10 mL， 作用是 ________； B________少許 ，作用是研磨得充分； C________少許 ， 作用是 ____________________。 (3)圖中步驟 ③ 剪去兩角的作用是 ________， 畫濾液細(xì)線的要求是 ________。 解析： (1)研磨時(shí)需要加入三種物質(zhì)： 10 mL 無水乙醇 ， 作用是溶解色素；二氧化硅可以增大摩擦力 ， 使細(xì)胞和葉綠體破碎；細(xì)胞研磨破碎后 ， 會(huì)溢出有機(jī)酸 ， 為防止葉綠素中的鎂被氫取代 ， 破壞葉綠素 ， 研磨 時(shí)需加入少許碳酸鈣中和有機(jī)酸。一般用一層尼龍布過濾。畫濾液細(xì)線的要求是細(xì)、齊、直。四種色素溶于層析液中 ， 因溶解度的差異 ， 造成在濾紙條上擴(kuò)散速度不同 ， 從而達(dá)到分離的目的。色素帶的寬度是由各種色素含量不同造成的 ， 含量越多 ， 色素帶越寬 ， 一般植物葉片中葉綠素 a 含量最多 ， 所以葉綠素 a 色素帶最寬。 答案： (1)無水乙醇 溶解色素 二氧化硅 碳酸鈣 防止色素被破壞 (2)單層尼龍布 (3)防止色素帶不整齊 細(xì)、齊、直 (4)層析液不要觸及濾液細(xì)線 防止層析液揮發(fā) 葉綠素a 胡蘿卜素 點(diǎn)撥： 本題重點(diǎn)考查實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng) ， 熟練掌握各步操作細(xì)節(jié)是成功完成實(shí)驗(yàn)的前提。4173。 (2)不同顏色溫室大棚的光合效率 ① 無色透明大棚日光中各色光均能透過 ， 有色大棚主要透過同色光 ， 其他光被 其吸收 ， 所以用無色透明的大棚光合率最高。 (1)葉綠體中的色素只吸收可見光 ， 而對(duì)紅外光和紫外光等不吸收。 (3)葉綠素對(duì)綠光吸收最少 ， 綠光被反射出來 ， 所以葉片呈現(xiàn)綠色。 (2)形態(tài)： 扁平的橢球形或球形。4173。 ① 雙層膜：內(nèi)膜、外膜 ，包圍著幾個(gè) 到幾十個(gè)綠色基粒等細(xì)微結(jié)構(gòu)。 ③基質(zhì)：基粒與基粒之間充滿了基質(zhì)，基質(zhì)中含有與光合作用有關(guān)的酶。 (5)葉綠體功能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 ①原理：光合作用產(chǎn)生氧氣，而好氧細(xì)菌分布在氧氣充足的地方。 ② 實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象 ????? 水綿好氧細(xì)菌 ―― →黑暗無空氣?????極細(xì)光束照射 ― → 好氧細(xì)菌集中于葉綠 體被光束照射的部位完全曝光 ― → 好氧細(xì)菌分布于葉綠 體所有受光部位 ③ 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 a． 葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。 恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的巧妙之處 (1)實(shí)驗(yàn)材料的選擇：水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀 ， 便于觀察；用好氧細(xì)菌可確定釋放氧氣多的部位。 (3)用極細(xì)光束照射 ， 葉綠體可分為光照多和光照少的部位 ， 相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)；然后用完全曝光的水綿與之作對(duì)照 ， 從而再次證明了實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全是光照引起的 ， 氧氣是由葉綠體釋放出來的。 2． 實(shí)驗(yàn)材料選擇水綿和好氧細(xì)菌。 【例 2】 葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞器。其中 ， 葉綠素又包括藍(lán)綠色的葉綠素 a 和黃綠色的葉綠素 b；類胡蘿卜素包括橙黃色的胡蘿卜素和黃色的葉黃素；葉綠體的內(nèi)膜光滑 ， 其內(nèi)部的基粒和類囊體一方面擴(kuò)大了膜面積 ， 供色素和酶分布 ， 另一方面擴(kuò)大了受光面積；而線粒體的內(nèi)膜上含有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶；葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光 ， 并非不吸收其他顏色的光 ， 只不過吸收量較少。所以能進(jìn)行光合作用的生物不一定有葉綠體。 (3)植物的某些部位沒有葉綠體 (如地下的根細(xì)胞中 )， 除了葉外 ， 有些部位也有葉綠體 (如植物的 幼莖等 )。 ②標(biāo)記某元素 ， 追蹤其轉(zhuǎn)移途徑 ， 如用 18O 標(biāo)記 H182 O， 光合作用只產(chǎn)生 18O2， 再用 18O 標(biāo)記C18O2， 光合作用只產(chǎn)生 O2， 證明光合作用產(chǎn)生的氧氣中的氧原子全部來自于 H2O 而不是來自于CO2。如用 3H 標(biāo)記亮氨酸 ， 探究分泌蛋白的分泌過程。 ② 自身對(duì)照：如 “ 植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn) ” 。 ③ 相互對(duì)照：例如 “ 溫度對(duì)唾液淀粉酶活性的影 響實(shí)驗(yàn) ” 中 ， 80 ℃ 、 60 ℃ 、 37 ℃ 、 0 ℃四個(gè)溫度梯度組之間相互對(duì)照 ， 得出淀粉糊消化程度最高組的溫度。 教材第 101～ 103 頁參考答案 旁欄思考題 持這種觀點(diǎn)的人 ， 很可能是在無光條件下做的這個(gè)實(shí)驗(yàn)。所以沒有釋放氧氣 ， 而是釋放二氧化碳 ， 也就是使空氣變污濁了。光合作用的化學(xué)反應(yīng)式是： CO2＋ H2O ―― →光能葉綠體 (CH2O)＋ O2。例如，直到 1785年 ， 由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成 ， 人們才明確綠葉在光下放出的氣體是氧氣 ，吸收的是二氧化碳 ， 這個(gè)事例說明生物學(xué)的發(fā)展與化學(xué)領(lǐng)域的研究進(jìn)展密切相關(guān)。 【例 3】 德國植物學(xué)家薩克斯將綠色葉片放在暗處數(shù)小時(shí) “ 饑餓 ” 處理 (消耗掉葉片中的淀粉 )后 ， 再把葉片的一部分遮光 ， 其他部分曝光。下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的分析及結(jié)論合理的是( ) ① 本實(shí)驗(yàn)未設(shè)對(duì)照組 ② 有無光照是遮光和曝光區(qū)域顯現(xiàn)不同結(jié)果的唯一原因 ③ 實(shí)驗(yàn)初始時(shí)遮光和曝光區(qū)域均達(dá)到無淀粉狀態(tài) ④ 實(shí)驗(yàn)證明葉綠體 利用光照將 CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉 A． 只有 ②③ B ．只有 ①②③ C． 只有 ②③④ D ．全部 解析：分析如下：葉片一部分曝光 ， 一部分遮光 ， 說明為自身對(duì)照實(shí)驗(yàn) ， 自變量為光照；曝光部分變藍(lán) ， 遮光部分不變藍(lán) ， 說明光照條件下 ， 綠色植物能產(chǎn)生