Question

3．菠菜是我國主要蔬菜品種之一．請按要求回答有關(guān)問題．
（1）如圖為葉綠體的某型ATP合成酶，其分子結(jié)構(gòu)由突出于膜外的F₁親水頭部和嵌入膜內(nèi)的F_o疏水尾部組成，圖中的膜結(jié)構(gòu)不是（是/不是）葉綠體的內(nèi)膜．
（2）以菠菜的綠葉為材料用高倍鏡觀察葉綠體，制片時(shí)最好選取菠菜葉片的稍帶葉肉的下表皮．
（3）以菠菜的綠葉為材料，制備了完整葉綠體懸浮液．將制備的葉綠體懸浮液均分為兩組，一組為實(shí)驗(yàn)組，另一組對照組，并僅在實(shí)驗(yàn)組中加入了適量磷酸（Pi）．在適宜溫度和光照等條件下，用¹⁴C標(biāo)記的¹⁴CO₂供其進(jìn)行光合作用，然后追蹤檢測放射性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組¹⁴C標(biāo)記有機(jī)物的量及$\frac{C{H}_{2}O}{{C}_{3}}$比值均比對照組明顯高．
①該實(shí)驗(yàn)的目的是探究Pi對光合作用（暗反應(yīng)）的影響．
②實(shí)驗(yàn)組¹⁴C標(biāo)記有機(jī)物的量及$\frac{C{H}_{2}O}{{C}_{3}}$比值均比對照組明顯高的原因是充足的Pi有利于光反應(yīng)ATP和NADPH的形成，而充足的ATP和NADPH會促進(jìn)暗反應(yīng)C₃的還原形成（CH₂O）．

Answer 1

分析 合成ATP的能量來自呼吸作用或光合作用，場所在線粒體，葉綠體，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．膜的基本骨架是磷脂雙分子層，磷脂分子的特點(diǎn)是一個(gè)親水基團(tuán)的頭和兩個(gè)疏水基團(tuán)的尾，所以磷脂的雙分子層在水中的分布是親水基團(tuán)和水接觸，疏水基團(tuán)遠(yuǎn)離水．獲取細(xì)胞器葉綠體需要先破碎細(xì)胞，然后用差速離心和過濾將其分離出來．Pi有利于光反應(yīng)ATP的形成，而充足的ATP會促進(jìn)暗反應(yīng)C₃的還原形成（CH₂O）．在一定范圍內(nèi)，隨著光照強(qiáng)度增強(qiáng)，光合速率增大．

解答 解：（1）膜的基本骨架是磷脂雙分子層，磷脂分子的特點(diǎn)是一個(gè)親水基團(tuán)的頭和兩個(gè)疏水基團(tuán)的尾，所以磷脂的雙分子層在水中的分布是親水基團(tuán)和水接觸，疏水基團(tuán)遠(yuǎn)離水．ATP合成酶分子結(jié)構(gòu)由突出于膜外的F₁親水頭部和嵌入膜內(nèi)的F_o 疏水尾部組成．ATP合成酶分布于類囊體薄膜上，該圖不是葉綠體的內(nèi)膜．
（2）葉綠體分布于植物葉肉細(xì)胞和幼莖表皮細(xì)胞中．以菠菜的綠葉為材料用高倍鏡觀察葉綠體，制片時(shí)最好選取菠菜葉片的稍帶葉肉的下表皮．
（3）由于該實(shí)驗(yàn)分為兩組，一組為實(shí)驗(yàn)組，另一組為對照組，并僅在實(shí)驗(yàn)組中加入適量磷酸（pi），所以該實(shí)驗(yàn)的目的是探究Pi對光合作用的影響．
（4）充足的Pi有利于光反應(yīng)ATP和NADPH的形成，而充足的ATP和NADPH會促進(jìn)暗反應(yīng)C₃的還原形成（CH₂O），所以會使實(shí)驗(yàn)組¹⁴C標(biāo)記化合物的量及（CH₂O）/C₃比值均比對照組高．
故答案為：
（1）親水   不是   
（2）稍帶葉肉的下表皮 
 （3）①探究Pi對光合作用（暗反應(yīng)）的影響
②充足的Pi有利于光反應(yīng)ATP和NADPH的形成，而充足的ATP和NADPH會促進(jìn)暗反應(yīng)C₃的還原形成（CH₂O）

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的分析和理解能力．光合作用過程和影響因素是考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，可以通過流程圖分析，表格比較，典型練習(xí)分析強(qiáng)化學(xué)生的理解．