09 光合作用基础题和光合色素的提取及分离

题型 1 光合作用过程考点总结

TIP

• 光合作用产生的 $NADPH$ [H] 和呼吸作用产生的 [H] 不一样。

这里的 [H] 是还原性辅酶 II。

• $C_3,C_5$ 代表的是化合物，不是单质
• $C{O}_2$ 的固定是不需要能量的，而 $C_3$ 的还原是需要能量的

考点

一、ATP 和 ADP 的移动方向？

ADP 为叶绿体基质到类囊体薄膜。

二、光反应 ATP 能否用于根部吸收矿质元素？

不能。光反应 ATP 用于暗反应。而根部吸收矿质元素的 ATP 应该来自于呼吸作用。

三、外界条件骤然改变，短暂时间内 C3、C5 变化？

题 1

解

D 应该是在类囊体薄膜上形成。

$D$

题 2

解

$C$

题 3

解

$C$

题 4

解

A 错，加快光反应，$C_3$ 减小，$C_5$ 增多

B 对。$C{O}_2$ 增多，会导致 $C_5$ 合成 $C_3$ 的速率加快。（有点像化学平衡）

D 夜间都没有光合作用。

$B$

题型 2 色素提取和分离实验

实验原理

提取原理：绿叶中的色素能够溶解于无水乙醇、丙酮、等有机溶剂。

分离原理：不同色素在层析液 (苯 丙酮 石油醚) 中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。

步骤

常见问题分析

1. 为什么需要选用新鲜绿色的叶片做实验材料？

新鲜绿色的叶片中色素含量高，从而使液中色素含量较高，实验效果明显。

2. 为什么研磨时要加入少量的碳酸钙和二氧化硅？

①加入 CaCO3，防止叶绿素 a、b 被分解（研磨会破坏细胞释放有机酸，会使叶绿素分解，CaCO3 可以中和有机酸）

②加入二氧化硅，使研磨更加充分

1. 在制备滤纸时，为什么将滤纸一端的两个角剪掉？

剪掉两角的目的是防止层析液沿滤纸边缘扩散过快，以保证色素带分离整齐。

4. 为什么要使用用铅笔画线，而不能使用签字笔、圆珠笔、画笔呢？

签字笔、圆珠笔、画笔的笔液色素也能溶于乙醇和层析液，污染从绿叶中提取的色素。

5. 为什么滤液细线要画得直、细、齐，而且待滤液细线干燥后再重复画一两次？

①滤液细线要画得直、细、齐的目的是使分离出的色素带平整、不重叠。

②滤液细线干燥后再重复画一两次，既保证了滤液线的色素量，也防止滤液线过宽。

如果连续多次重复画滤液细线虽然会积累更多的色素，但易出现色素带重叠。因为还没等滤液细线干燥，色素扩散开了。

6. 分析滤纸条上色素带宽窄不同的原因：

不同种类的色素在绿叶中的含量不同。含量多的色素带宽；反之，色素带窄。

7. 分析叶绿体中各色素溶解度大小关系：

胡萝卜素>叶黄素>叶绿素 a>叶绿素 b。

8. 滤液绿色过浅的可能原因：

①未加二氧化硅，研磨不充分，色素未能充分提取出来。

②未加 CaCO3，叶绿素（包含叶绿素 a、b，不包括类胡萝卜素）被破坏。

③取材不好，叶片不够新鲜，不是浓绿色。

④加入无水乙醇过多，提取液浓度太低。

题 1

Details

D

题 2

Details

A 对。有机溶剂会挥发，会导致浓度增加。

B 对。

C 溶解度从大到下：胡萝卜素 > 叶黄素 > a > b

含量最多的是 a，错。

D 对。

$C$

题 3

Details

D

题 4

Details

$B$

题 5

Details

甲，不加丙酮，那么就提取不到色素，为 2

乙，不加水，本来就不加水，为正常，为 4

丙，不计 CaCO3，会导致叶绿素被破坏，为 1

丁，不加 SiO2，会导致色素提取不充分，所有素色都变窄，为 3

$B$