Question

13．采用一定的方法分離得到小球藻細胞中的葉綠體和線粒體后，進行了如下實驗：將葉綠體和線粒體分別加入甲、乙兩支試管中，甲中盛有適宜濃度的NaHCO₃溶液，乙中盛有適宜濃度的丙酮酸溶液，當處于充足光照且其他條件適宜的環境中，兩支試管內都會產生氣泡．請分析回答：
（1）小球藻含豐富的葉綠素，葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，其分子中含有Mg （填“Fe”、“Ca”或“Mg”）．
（2）從小球藻細胞中分離得到葉綠體和線粒體的常用方法是差速離心法．
（3）甲中的氣泡產生于光合作用的光反應階段，該階段同時產生的ATP、[H]直接用于還原C₃ （填“CO₂”、“C₃”或“C₅”）；乙中的氣體可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃．
（4）若原實驗在黑暗且其他條件相同的環境中進行，則甲、乙兩支試管內的實驗現象分別是甲試管中無氣泡生成，乙試管中有氣泡生成，原因是黑暗條件下甲試管光合作用（光反應/水的光解）不能進行，乙試管線粒體仍能將丙酮酸分解，產生CO₂．

Answer 1

分析 分析實驗可知，將葉綠體和線粒體分別加入甲、乙兩支試管中，甲中盛有適宜濃度的NaHCO₃溶液，乙中盛有適宜濃度的丙酮酸溶液，當處于充足光照且其他條件適宜的環境中，甲試管會進行光合作用產生氧氣，乙試管會進行有氧呼吸的第二、三兩個階段產生二氧化碳．

解答 解：（1）葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，其分子中含有Mg元素．
（2）由于不同的細胞器比重不同，從小球藻細胞中分離得到葉綠體和線粒體的常用方法是差速離心法．
（3）甲中的氣泡產生于光合作用的光反應階段，即水的光解產生的氧氣．光反應階段同時產生的ATP、[H]直接用于暗反應中還原C₃；乙試管會進行有氧呼吸的第二、三兩個階段產生二氧化碳，二氧化碳可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃．
（4）若原實驗在黑暗且其他條件相同的環境中進行，黑暗條件下甲試管光合作用（光反應/水的光解）不能進行，乙試管線粒體仍能將丙酮酸分解，產生CO₂，因此甲試管中無氣泡生成，乙試管中有氣泡生成．
故答案為：
（1）紅光和藍紫   Mg
（2）差速離心法
（3）光反應   C₃溴麝香草酚藍
（4）甲試管中無氣泡生成，乙試管中有氣泡生成    黑暗條件下甲試管光合作用（光反應/水的光解）不能進行，乙試管線粒體仍能將丙酮酸分解，產生CO₂

點評 本題借助于分離葉綠體和線粒體的實驗考查了光合作用和有氧呼吸的有關知識，要求學生掌握光合作用和有氧呼吸過程中的物質變化以及每個階段發生的場所，能夠分析在光照和黑暗條件下實驗現象的區別，掌握影響光合作用和呼吸作用的環境因素等．