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并放出氧气,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1%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 | ①1% DCPIP 0.5ml 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________。
(4)在上述实验中,能使DCPIP变为无色的化合物是____,在C4植物的叶绿体中,________(化合物)相当于DCPIP。C4植物较C3植物在光照强烈,干旱环境下仍能进行较强的光合作用是因为____________________________。
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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并放出氧气,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1%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 | ①1%DCPIP 0.5mL 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虑的结论:
①观察结果:离心机试管l、试管2、试管3内上层清液的颜色依次是:________ 。
②实验结论:光合作用所需的条件是 ________。
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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并放出氧气,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1%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 | ①1% DCPIP 0.5ml 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________。
(4)在上述实验中,能使DCPIP变为无色的化合物是____,在C4植物的叶绿体中,________(化合物)相当于DCPIP。C4植物较C3植物在光照强烈,干旱环境下仍能进行较强的光合作用是因为____________________________。
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(7分)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并放出氧气,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1%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 | ①1% DCPIP 0.5ml 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▲ 。
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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并放出氧气,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)。
DCPIP(蓝色)+ H2O———→ DCPIP—H2(无色)+ O2
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1%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 | ①1% DCPIP 0.5ml 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:离心后三支试管内上层清液的颜色分别是___、___、___。
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________________。
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某实验小组查阅资料了解到以下原理:将叶绿体分离后置于试管中,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并放出O2,这个反应被称为“希尔反应”.反应的过程如图(DCPIP是一种氢受体,在氧化态时是蓝色,在还原态时是无色).现有如下材料和用品:离体叶绿体、0.5mol/L蔗糖溶液、浓度为1%DCPIP溶液、蒸馏水、量筒、锡箔纸、试管若干、离心机.请完成实验设计并回答有关问题:
实验步骤:
第一步:离体叶绿体,加入0.5mol/L蔗糖溶液制备成叶绿体悬浮液.
第二步:
第三步:一段时间后,各试管用离心机离心5分钟.
(1)完成上述表格中的内容:① ;② .
(2)观察结果:离心后试管1、2内上清液的颜色依次是 .试管3的颜色出现的原因是 .
(3)实验分析与思考:配制叶绿体悬浮液时加入0.5mol/L蔗糖溶液的目的是 .
(4)希尔反应模拟了叶绿体光合作用中 阶段的部分变化.希尔反应活力可通过测定DCPIP溶液的颜色变化得到,也可通过测定 得到.
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1937年植物学家希尔发现,离体的叶绿体中加入“氢接受者”,比如二氯酚吲哚酚(DCPIP),光照后依然能够释放氧气,蓝色氧化状态的DCPIP接受氢后变成无色还原状态的DCPIPH2。研究者为了验证该过程,在密闭条件下进行如下实验:
溶液种类 | A试管 | B试管 | C试管 | D试管 |
叶绿体悬浮液 | 1mL | _ | 1mL | _ |
DCPIP | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL |
0.5mol/L蔗糖溶液 | 4mL | 5mL | 4mL | 5mL |
光照条件 | 光照 | 光照 | 黑暗 | 黑暗 |
上层液体颜色 | 无色 | 蓝色 | 蓝色 | 蓝色 |
(1)自然环境中叶肉细胞的叶绿体产生氢的场所是_______,这些氢在暗反应的_______过程中被消耗。
(2)实验中制备叶绿体悬浮液使用蔗糖溶液而不使用蒸馏水的原因是________,A试管除了颜色变化,实验过程中还能观察到的现象是______________。
(3)A与C试管的比较可以说明氢产生的条件是___________,B和D试管是为了说明DCPIP_______。
(4)实验结束后A试管中叶绿体________(填“有”或“没有”)(CH2O)的产生,主要原因是___________。
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1937年植物学家希尔发现,离体的叶绿体中加入“氢接受者”,比如二氯酚吲哚酚(DCPIP),光照后依然能够释放氧气,蓝色氧化状态的DCPIP接受氢后变成无色还原状态的DCPIPH2。研究者为了验证该过程,在密闭条件下进行如下实验:
溶液种类 | A试管 | B试管 | C试管 | D试管 |
叶绿体悬浮液 | 1mL | — | 1mL | — |
DCPIP | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL |
0.5mol/L蔗糖溶液 | 4mL | 5mL | 4mL | 5mL |
光照条件 | 光照 | 光照 | 黑暗 | 黑暗 |
上层液体颜色 | 无色 | 蓝色 | 蓝色 | 蓝色 |
(1)自然环境中叶肉细胞的叶绿体产生氢的场所是 ,这些氢在暗反应的 过程中被消耗。
(2)实验中制备叶绿体悬浮液使用蔗糖溶液而不使用蒸馏水的原因是 ,A试管除了颜色变化外,实验过程中还能观察到的现象是 。
(3)A与C的比较可以说明氢产生的条件是 ,B和D试管的目的是为了说明DCPIP 。
(4)实验结束后A组试管中叶绿体 (填“有”、“没有”)(CH2O)的产生,主要原因是 。
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1937年植物学家希尔发现,离体的叶绿体中加入“氢接受者”,比如二氯酚吲哚酚(DCPIP),光照后依然能够释放氧气,蓝色氧化状态的DCPIP接受氢后变成无色还原状态的DCPIPH2。研究者为了验证该过程,在密闭条件下进行如下实验:
溶液种类 | A试管 | B试管 | C试管 | D试管 |
叶绿体悬浮液 | 1mL | _ | 1mL | _ |
DCPIP | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL |
0.5mol/L蔗糖溶液 | 4mL | 5mL | 4mL | 5mL |
光照条件 | 光照 | 光照 | 黑暗 | 黑暗 |
上层液体颜色 | 无色 | 蓝色 | 蓝色 | 蓝色 |
(1)自然环境中叶肉细胞的叶绿体产生氢的场所是 ,这些氢在暗反应的 过程中被消耗。
(2)实验中制备叶绿体悬浮液使用蔗糖溶液而不使用蒸馏水的原因是 ,A试管除了颜色变化,实验过程中还能观察到的现象是 。
(3)A与C试管的比较可以说明氢产生的条件是 ,B和D试管是为了说明DCPIP 。
(4)实验结束后A试管中叶绿体 (填“有”或“没有”)(CH2O)的产生,主要原因是 。
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1937年植物学家希尔发现,离体的叶绿体中加入“氢接受者”,比如二氯酚吲哚酚(DCPIP),光照后依然能够释放氧气,蓝色氧化状态的DCPIP接受氢后变成无色还原状态的DCPIPH2。研究者为了验证该过程,在密闭条件下进行如下实验:
溶液种类 | A试管 | B试管 | C试管 | D试管 |
叶绿体悬浮液 | 1mL | _ | 1mL | _ |
DCPIP | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL | 0.5mL |
0.5mol/L蔗糖溶液 | 4mL | 5mL | 4mL | 5mL |
光照条件 | 光照 | 光照 | 黑暗 | 黑暗 |
上层液体颜色 | 无色 | 蓝色 | 蓝色 | 蓝色 |
(1)自然环境中叶肉细胞的叶绿体产生氢的场所是 ,这些氢在暗反应的 过程中被消耗。
(2)实验中制备叶绿体悬浮液使用蔗糖溶液而不使用蒸馏水的原因是 , A试管除了颜色变化,实验过程中还能观察到的现象是 。
(3)A与C试管的比较可以说明氢产生的条件是 ,B和D试管是为了说明DCPIP 。
(4)实验结束后A试管中叶绿体 (填“有”或“没有”)(CH2O)的产生,主要原因是 。
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光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。很多学者为探索其实质做出了重要贡献。依据材料回答下列问题。
材料一:1937年,植物生理学家希尔发现,将叶绿体分离后置于含有一定浓度蔗糖溶液的试管中,制备成叶绿体悬浮液,若在试管中加人适当的“电子受体”,给予叶绿体定强度的光照,在没有CO2时就能放出O2,同时电子受体被还原。希尔反应式是:H2O +氧化态电子受体→还原态电子受体+ 1/2O2。
材料二:20世纪50年代,卡尔文及其同事因在光合作用方面的研究成果,获得了1961 年的诺贝尔化学奖。具体操作是:在一个密闭容器中,将小球藻放人14C标记的碳酸氢盐溶液(碳酸氢盐在水中会处于分解成CO2的动态平衡状态) ,给予充足的光照,每隔一定时间取样、分离、鉴定光合产物。实验结果:若光照30s后检测产物,检测到了多种带14C标记的化合物(C3、C4、C5 、C6、C7等) ;若将光照时间逐渐缩短至几分之一秒,90%的放射性出现在一种三碳化合物(C3)中;在5s的光照后,同时检测到了含有放射性的五碳化合物(C5)和六碳糖(C6)。
(1)希尔反应模拟了叶绿体光合作用过程中_________阶段的部分变化。正常情况下,光合作用过程该阶段的电子受体被还原成了_________ (填物质名称),希尔实验中配制叶绿体悬液时,加入一定浓度的蔗糖溶液的目的是_________ 。
(2)卡尔文根据_________ 推测出了CO2中的碳转化成有机物中碳的途径,这一途径称为卡尔文循环。其发生的场所是_________。
(3)卡尔文和同事对这种三碳化合物(C3)分子进行分析发现,形成的C3中只有一个碳有放射性,另外两个碳则没有。最可能的原因是__________________________ 。
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