组卷网 > 高中生物综合库 > 分子与细胞 > 细胞的代谢 > 光合作用 > 捕获光能的色素与结构 > 绿叶中色素的提取和分离实验
题型:非选择题-实验题 难度:0.65 引用次数:329 题号:18121447
2022 年 12 月, 浙江大学医学院附 属邵逸夫医院科研团队发表的论文, 将菠菜 细胞的叶绿体类囊体装配到衰老的哺乳动 物细胞里, 竟能重建动物细胞内的能量代谢 平衡,让衰老的细胞恢复活力,该研究的作 用机制如图所示。该研究成果成功治疗了小 鼠的骨关节炎。

请回答下列问题:
(1)菠菜中的叶绿体含量很高,在对其光合色 素含量和种类进行分析时,通常可用________ 溶剂来提取, 将提取的色素溶液置于适宜光照条件下,________   (填“可以”或“不可以”) 产生氧气, 理由是_____
(2)类囊体的制备,可将研磨后的新鲜菠菜碎片加入 pH 值为 7.8 的________(填“低渗”或“等 渗”或“高渗”) 的缓冲溶液中,可以使用____________法分离出类囊体。
(3)类囊体移植到人体细胞,需要使用动物自身的细胞膜来包裹类囊体,原因是______________。类囊体的移植过程利用了细胞膜的结构特点是_________________。在光照刺激下, 含有类囊体的软骨细胞内的__________ (物质)水平显著提升,小鼠的关节健康得到明显改善。
(4)科研工作者发现一种突变型菠菜,在适宜光照下,与正常菠菜相比, 其光合速率明显上升。某 生物兴趣小组推测, 突变型菠菜光合速率的上升是与其光反应速率上升有关。请利用正常菠菜 和突变型菠菜的类囊体悬浮液、光源等实验材料, 设计简单实验验证上述推测。请简要写出实 验思路、并预测实验结果,得出结论:_______________________

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名校
【推荐1】某同学设计“探究环境因素对光合作用的影响”的实验装置如图所示。
   
回答下列问题:
(1)水槽中的液体是一定浓度的碳酸氢钠溶液,它为金鱼藻光合作用提供的原料是______,图中所示盛水玻璃柱的作用是______
(2)金鱼藻光合作用时,叶绿体______膜中的光合色素吸收光,并在光反应中将光能转变成为______中的化学能。
(3)若金鱼藻的光合产物全为葡萄糖,则产生一分子葡萄糖需要______轮卡尔文循环,产生60mg葡萄糖,理论上需要______mg的CO2参与卡尔文循环。
(4)选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯,用于探究______。在相同时间内,用______玻璃纸罩住的实验组O2释放量最多。
(5)若大幅降低光照强度,则金鱼藻叶肉细胞中五碳糖和三碳酸的瞬时含量变化分别为____________
(6)若要提取金鱼藻中的光合色素,为防止色素被破坏,研磨时可加入适量的______。分离光合色素时,应注意滤纸条上的滤液细线要高于______的液面,滤纸条上色素带中,自下而上第二条色素带的颜色是______
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【推荐2】黑藻是一种常见的沉水植物,其叶片小而薄,叶肉细胞内的叶绿体大而清晰,液泡无色。某同学用黑藻作为实验材料尝试进行以下实验:
实验Ⅰ: 观察叶肉细胞的质壁分离和复原现象,实验步骤如下图,请回答下列问题:

(1)步骤A是制作黑藻叶片临时装片,先在载玻片上滴加_____ ,把黑藻叶片放入并履平,然后盖上盖玻片,进行观察。
(2)步骤B用显微镜观察的主要目的是_______,步骤C中,从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引,___________,以保证黑藻叶片完全浸润在蔗糖溶液中。
(3)步骤D观察到原生质层的颜色呈______。步骤E滴加清水后,在步骤F观察到多数黑藻细胞发生质壁分离复原现象,该过程________(填“有”或“无”)水分子扩散出细胞。
实验Ⅱ:用新鲜黑藻进行“叶绿体中色素的提取和分离”的实验,下图甲~丁表示实验的几个主要投作步骤,请回答下列问题:

(4)实验操作步骤的先后顺序是_________。 (用序号和箭头表示)
(5)步骤乙操作中需加入的药品和试剂有_________
(6)步骤丙中,滤纸条上出现四条色素带,距离滤液细线最近的色素带的颜色是_________
2020-07-28更新 | 59次组卷
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【推荐3】我国榨菜主产地,常因芜菁花叶病毒(TuMV)大面积感染,严重影响作物的产量和品质。某研究团队以青菜的健康株及接种芜菁花叶病毒(TuMV)的染病株为材料,比较测定了两者的光合作用和呼吸作用相关参数,结果如下表所示:

组别

参数

光合速率


(μmolC02/m2·s)

呼吸速率


(μmolC02/m2·s)

气孔导度


(molH20/m2·s)

胞间CO2浓度


(μl/L)
叶绿素总量(mg/dm2

青菜对照叶

9.79

2.4

0.26

305.93

6.09

青菜病叶

6.81

2.3

0.16

293.62

4.16


(1)通过纸层析法将两组青菜叶的光合色素提取液进行分离,青菜对照组的滤纸条上从上往下数第__________条色素带较青菜病叶组宽。
(2)分析表中数据推测青菜感染TuMV后光合速率显著下降的原因:一方面,青菜细胞中叶绿素含量显著下降,这一变化会对青菜吸收、传递和转化光能产生影响,直接抑制光合作用的__________阶段,使ATP的合成受阻,直接抑制碳反应中__________过程;另一方面,由于__________,直接影响碳反应中CO2的固定过程。
(3)若想进一步从细胞水平上探究TUMV对青菜光合作用及呼吸作用的影响,可在电子显微镜下观察相关细胞器的__________。根据上述实验信息,推测病毒对__________(填细胞器名称)破坏较小。
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