Question

11．圖甲是菠菜葉肉細胞中的葉綠體亞顯微結構示意圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同的部位；圖乙是光合作用的碳反應過程示意圖，其中①②表示物質．請回答下列問題：

（1）利用新鮮菠菜葉片進行“光合色素的提取和分離”活動．在菠菜葉片研磨過程中，加入95%乙醇的作用是作為提取色素的溶劑；分離色素的過程中，應注意濾紙上的濾液細線要高于層析液的液面；分離后，在濾紙條上會呈現四條色素帶，其中離濾液細線最遠的色素是胡蘿卜素（填相應的色素名稱）．
（2）光合色素存在于圖甲的[]Ⅲ光合膜中，其中葉綠素主要吸收紅光和藍紫光．圖乙過程發(fā)生在圖甲的[]Ⅱ基質中．（在[]內填寫圖中的相應編號）
（3）圖乙中，物質①是3-磷酸甘油酸，該物質在光反應產物ATP、NADPH的作用下形成物質②．若3個CO2分子進入卡爾文循環(huán)可形成6個物質②分子，其中有5個物質②分子經過一系列變化再生成RuBP，其余的離開循環(huán)，可在葉綠體內作為合成淀粉、蛋白質和脂質等大分子物質的原料．
（4）若實驗中用¹⁴C標記的CO₂作原料，則¹⁴C在碳反應中的轉移途徑是CO₂→C₃→（CH₂O）．（用“→”、圖乙中的文字或序號回答）．

Answer 1

分析 葉綠體色素的提取和分離實驗：
①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素．
②分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．
③各物質作用：無水乙醇或丙酮：提取色素；層析液：分離色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸鈣：防止研磨中色素被破壞．
④結果：濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬），色素帶的寬窄與色素含量相關．
2、分析圖形：
甲圖是葉綠體，Ⅰ是葉綠體內外膜，Ⅱ是葉綠體基質，Ⅲ是光合膜；乙圖是光合作用圖解，①是3-磷酸甘油酸，②是3-磷酸丙糖．

解答 解：（1）利用新鮮菠菜葉片進行“光合色素的提取和分離”活動．在菠菜葉片研磨過程中，加入95%乙醇的作用是作為提取色素的溶劑；分離色素的過程中，應注意濾紙上的濾液細線要高于層析液的液面；分離后，在濾紙條上會呈現四條色素帶，其中離濾液細線最遠的色素是胡蘿卜素．
（2）光合色素存在于圖甲的[Ⅲ]光合膜中，其中葉綠素主要吸收紅光和藍紫光．圖乙過程發(fā)生在圖甲的[Ⅱ]葉綠體基質中．
（3）圖乙中，物質①是3-磷酸甘油酸，該物質在光反應產物ATP和NADPH的作用下形成物質②3-磷酸丙糖．若3個CO₂分子進入卡爾文循環(huán)可形成6個物質②分子，其中有5個物質②3-磷酸丙糖分子經過一系列變化再生成RuBP，其余的離開循環(huán)，可在葉綠體內作為合成淀粉、蛋白質和脂質等大分子物質的原料．
（4）二氧化碳進入作為的葉綠體后首先與五碳化合物結合后形成三碳化合物，經還原后形成碳水化合物，所以用¹⁴C標記的CO₂作原料，則¹⁴C在碳反應中的轉移途徑是CO₂→C₃→（CH₂O）．
故答案為：
（1）作為提取色素的溶劑    層析液    胡蘿卜素
（2）Ⅲ光合膜     藍紫Ⅱ基質
（3）3-磷酸甘油酸     ATP和NADPH    5    淀粉
（4）CO₂→C₃→（CH₂O）．

點評 本題考查提取和分離葉綠體中色素和光合作用的過程中物質的變化，理解和掌握提取和分離葉綠體中色素和光合作用的過程．