Question

如圖1表示葉綠素分子以其側(cè)鏈插入到生物膜結(jié)構(gòu)中．日光是由波長(zhǎng)390-770nm的光組成的混合光，其中每種單色光波長(zhǎng)分別為：紫390-430nm、藍(lán)430-470nm、青470-500nm、綠500-560nm、黃560-6000nm、橙600-650nm、紅650-770nm．為測(cè)定葉綠素對(duì)不同波長(zhǎng)的光吸收能力，可使用分光光度計(jì)測(cè)量，其原理如圖2所示．
（1）據(jù)圖1所示葉綠素分子化學(xué)結(jié)構(gòu)分析可知，葉綠素

 

（是或不是）蛋白質(zhì)分子，圖1所示的生物膜為

 

．

（2）經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)，得到葉綠素a的吸收光譜圖如下：據(jù)圖3分析：葉綠素a主要吸收

 

顏色的光．
（3）有同學(xué)認(rèn)為僅根據(jù)吸收光譜圖并不能判斷哪些波長(zhǎng)的光對(duì)光合作用最有效（由在不同波長(zhǎng)光的作用下的光合效率繪制成的圖象稱(chēng)為作用光譜），請(qǐng)用以下實(shí)驗(yàn)材料（用具）進(jìn)行探究．
實(shí)驗(yàn)材料及用具：水綿、好氧并可以游動(dòng)的細(xì)菌、三棱鏡、白色光源、載玻片、蓋玻片、顯微鏡．
實(shí)驗(yàn)原理：①

 

．
②

 

．
實(shí)驗(yàn)步驟：①取一些好氧并可以游動(dòng)的細(xì)菌放在一條水綿的溶液中，制成臨時(shí)裝片．
②將臨時(shí)裝片置于

 

的環(huán)境中．
③將

 

的光投射到一段水綿上．
④觀察

 

．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，某同學(xué)畫(huà)出了水綿的作用光譜與葉綠素a吸收光譜曲線如圖4所示，兩者是否完全吻合？

 

，其原因可能是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：葉綠體結(jié)構(gòu)及色素的分布和作用

專(zhuān)題：

分析：分析圖1：圖1表示葉綠素分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)及分布．
分析圖2：用分光光度計(jì)測(cè)量葉綠素對(duì)不同波長(zhǎng)的光吸收能力．
分析圖3：曲線圖表示葉綠素a的吸收光譜，可見(jiàn)葉綠素主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光．
分析圖4：該同學(xué)畫(huà)出的水綿的作用光譜與葉綠素a吸收光譜曲線不完全吻合，其原因可能是參與光合作用的色素除葉綠素a外，還有葉綠素b等其他色素，作用光譜反映的是這些光合作用色素共同作用的結(jié)果．：

解答： 解：（1）蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合而成的，根據(jù)圖1所示葉綠素分子化學(xué)結(jié)構(gòu)分析可知，葉綠素不是蛋白質(zhì)分子．葉綠素只分布在葉綠體的類(lèi)囊體薄膜上，所以圖1所示的生物膜為類(lèi)囊體薄膜．
（2）由圖3可知：葉綠素a主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光．
（3）該實(shí)驗(yàn)的目的是探究哪些波長(zhǎng)的光對(duì)光合作用最有效．由實(shí)驗(yàn)材料可知該實(shí)驗(yàn)的原理是：①水綿在光照條件下可以進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧．②好氧細(xì)菌會(huì)聚集在氧氣含量高的部位，可以其聚集程度判斷氧氣釋放速率即光合效率．
實(shí)驗(yàn)步驟：①取一些好氧并可以游動(dòng)的細(xì)菌放在一條水綿的溶液中，制成臨時(shí)裝片．
②將臨時(shí)裝片置于黑暗無(wú)空氣的環(huán)境中．
③將通過(guò)三棱鏡的光投射到一段水綿上．
④觀察水綿不同部位聚集的好氧細(xì)菌的多少．
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該同學(xué)畫(huà)出的水綿的作用光譜與葉綠素a吸收光譜曲線不完全吻合，其原因可能是參與光合作用的色素除葉綠素a外，還有葉綠素b等其他色素，作用光譜反映的是這些光合作用色素共同作用的結(jié)果．
故答案：（1）不是  類(lèi)囊體薄膜
（2）紅橙和藍(lán)紫
（3）實(shí)驗(yàn)原理：①水綿在光照條件下可以進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣 ②好氧細(xì)菌會(huì)聚集在氧氣含量高的部位，可以其聚集程度判斷氧氣釋放速率即光合效率
實(shí)驗(yàn)步驟：②黑暗無(wú)空氣   ③通過(guò)三棱鏡   ④水綿不同部位聚集的好氧細(xì)菌的多少
實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析：不完全吻合   參與光合作用的色素除葉綠素a外，還有葉綠素b等其他色素，作用光譜反映的是這些光合作用色素共同作用的結(jié)果

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合曲線圖等，考查色素的相關(guān)知識(shí)及探究實(shí)驗(yàn)，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)的能力和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，對(duì)生物學(xué)問(wèn)題作出準(zhǔn)確判斷和得出正確結(jié)論的能力；具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．