Ⅰ.中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
a.提取叶绿素
b.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。
| 实验组号 |
叶绿素溶液(mL) |
调pH至 |
处理时间(min) |
溶液颜色 |
| ① |
3.0 |
Y |
10 |
绿色 |
| ② |
3.0 |
7.0 |
10 |
绿色 |
| ③ |
3.0 |
6.0 |
10 |
黄绿色 |
| ④ |
3.0 |
5.0 |
10 |
黄褐色 |
注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。根据所学知识和实验结果,请回答:
(1)加入绿色叶片的X应该为 ,原因是 。
(2)表中Y应该为 ,原因是 。
(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于 (酸性或碱性)食品,原因是 。
Ⅱ.1937年,植物生理学家希尔发现,将叶绿体分离后置于试管中,假若在试管中加入适当的“氢受体”,如二氯酚吲哚酚(简称DCPIP),那么照光后便会使水分解释放出氧气,这个反应被称为“希尔反应”。反应的过程如下(注:DCPIP是一种可以接受氢的化合物,在氧化态时是蓝色,在还原态时是无色)。
为验证光合作用所需的条件,现提供如下材料和用品:离体叶绿体、0.5mol/L蔗糖溶液、浓度为l%DCPIP溶液、蒸馏水、量筒、锡箔纸、试管若干、离心机。请依据“希尔反应”涉及的实验原理,完成下面的实验设计并回答下列问题:
(1)方法步骤:
第一步:离体叶绿体溶解于0.5mol/L蔗糖溶液制备成叶绿体悬浮液;
第二步:(填表)
| |
加入试剂 |
处理方法 |
| 试管1 |
①l%DCPIP0.5mL ②叶绿体悬浮液5mL |
光照 |
| 试管2 |
|
|
| 试管3 |
|
|
第三步:一段时间后,各试管用离心机离心5分钟。
(
2)可能的实验结果及相应的结论:
①观察结果:离心后试管1、试管2、试管3内上层清液的颜色依次是: 。
②实验结论:光合作用的条件是 。
(3)实验分析与思考:配置叶绿体悬浮液时加入0.5mol/L蔗糖溶液的目的是 。
为了研究酶的有关特性,取两支洁净的试管并编号为A、B,各注入2mL体积分数3%的H2O2溶液;再向A管滴入2滴3.5%FeCI3溶掖,向B管滴入2滴质量分数20%的肝脏研磨液;堵住试管口,轻轻振荡;用点燃但无火焰的卫生香检验;观察并记录结果。
(1)本实验的主要目的是探索。
(2)如果两支试管的现象均不明显,从实验材料角度分析,原因可能是。
(3)过氧化物酶能催化H2O2的分解,产生的[O]能使溶于水的无色焦性没食子酸氧化生成橙红色沉淀。为了鉴定马铃薯块茎是否含有过氧化物酶,设计了如下实验。
①3号试管内加入的物质是。
②设计2号试管作为对照的具体目的是。
③如果2号试管未产生颜色反应,则出现橙红色沉淀的是第号试管。
为了探究种子萌发时所进行的细胞呼吸类型,请据所给的材料和用具设计实验:
Ⅰ.实验原理:种子萌发过程中,如只进行需氧呼吸则吸收氧气量和CO2释放量相等;如果进行厌氧呼吸则只释放CO2。(假设以葡萄糖作为细胞呼吸的底物)
Ⅱ.实验材料和用具:萌发的水稻种子、带橡皮塞的玻璃罩2只、100 mL的烧杯4个、2根弯曲的其中带有红色液滴的刻度玻璃管、NaOH溶液、蒸馏水、凡士林。
Ⅲ.实验方法:按照下图将实验材料和用具装好。
Ⅳ.实验分析:装置一中,若萌发的种子需氧呼吸,消耗的O2使气体体积(增加、不变、减少),产生的CO2被NaOH吸收导致瓶内的气体体积(增加、不变、减少),从而使液滴向移动。
V.完成下表,预测实验可能出现的现象及结论。(请描述装置一和二中液滴移动状况)
| 实验现象 |
结论 |
| 一左移,二不移动 |
①______________ __ |
| ②______________ |
③_______ ______ |
| ④______________ |
既进行需氧呼吸,也进行厌氧呼吸 |
在一定实验条件下,测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系(氧气浓度为15%)、呼吸作用与氧气浓度之间的关系及光合作用速率与温度之间的关系如下图所示,请据图回答下列问题:
(1)在光合作用过程中,光反应为碳反应提供了物质。
(2)影响图甲中a曲线A点上下移动的主要外界因素是;若图甲中a曲线CO2浓度为0.08%则B点将会(填“不移动”、 “向左移”或“向右移”),短时间内C3含量将会 ;图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在条件下测量。
(3)由图丙可知,40℃时,植物体(填“能”或“不能”)显示生长现象;而5℃时的状态可用图甲中(填“A”、“B”或“C”)点表示。
(4)用大棚种植蔬菜时,白天应控制光强为点对应的光照强度,温度为℃最佳。
(5)绘制曲线:图甲中光合作用强度是用CO2吸收量(mol/h)表示的,如果改为O2的吸收量(mol/h)表示,请在图甲中再绘出光合作用强度与光照强度的关系曲线;
植物细胞可以渗透吸水或失水,将带“皮”的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中,如下图所示。
(1)已知b侧的细胞壁比a侧的细胞壁薄,易伸展,判断30 min后可能出现的形状是()
(2)将同一植物细胞依次浸于蒸馏水、0.3mol/L蔗糖和0.5mol/L尿素溶液中,观察原生质(包括细胞膜、细胞质、细胞核)的体积随时间的变化,结果如下图甲所示:
①A、B、C中,表示在0.3 mol/L蔗糖溶液中的是,由于细胞壁的伸缩性非常小,植物细胞会发生现象。
②若曲线C中ef段的细胞如乙图,I部位的物质是,若曲线B中bc段的细胞如乙图,则I、II两处的溶液渗透压的大小比较:III
③试简要分析B曲线不同于C曲线的原因:。
下图是细胞亚显微结构模式图,请根据图回答下列问题:
(1)该图所示的是细胞,与人体细胞相比,其特有结构是(填序号)。与细菌相比,最本质的区别是它有。另外,细菌最外层也有2的结构,只是2结构成分不同,该细胞2的成分主要是。细菌细胞中具有的细胞器是图中的(填序号)。
(2)若该图为洋葱根尖根毛区细胞,则应该没有(填序号);如果该细胞是低等植物细胞,则图中还应该有的细胞器是。