Question

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____________________________。

Answer

（1）（试管2、3两行的次序可以调换）

试管2

1% DCPIP 0．5mL和叶绿体悬浮液5mL

黑暗

试管3

加入试剂：1% DCPIP 0．5mL 和0．5mol/L蔗糖溶液5mL

光照

（2）①试管1：无色   试管2：蓝色    试管3：蓝色    （试管2、3的现象与表格中要一致）     ② 光照和叶绿体（答全给分）

（3）维持叶绿体内外渗透压的平衡

（4）NADPH    C3   C4植物固定CO2的酶与CO2的亲和力强

【解析】略