第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第4節(jié)光合作用與能量轉(zhuǎn)化第1課時捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)一、綠葉中色素的提取和分離1.實驗原理（1）提取色素的原理：綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑_____無水乙醇_____中。（2）分離色素的原理：不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度___高_(dá)__的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得___快___，反之則慢。2.實驗步驟（1）提取綠葉中色素：稱取菠菜葉2g→剪碎置于研缽→放入少許____石英砂_____和碳酸鈣→加入10mL_____無水乙醇_____→迅速研磨→過濾→收集濾液。（2）制備濾紙條：濾紙條要剪去一端的____兩角___，在距離該端大約1cm處用鉛筆畫一細(xì)線。（3）畫濾液細(xì)線：濾液細(xì)線畫得_______越細(xì)越直越齊_______效果越好，并且要_______重復(fù)畫若干次_______。（4）分離色素：濾紙條輕輕插入盛有層析液的小燒杯中，____濾液細(xì)線______不能觸及到層析液，用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯。（5）結(jié)果分析：濾紙條上會出現(xiàn)____四___條色素帶，從上到下依次為___胡蘿卜素____（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（____藍(lán)綠___色）、葉綠素（黃綠色）。色素的種類、含量、顏色及吸收光譜種類葉綠素（約占___3/4___）類胡蘿卜素（約占___1/4___）___葉綠素a______葉綠素b______胡蘿卜素______葉黃素___顏色___藍(lán)綠色___黃綠色橙黃色___黃色___吸收光譜主要吸收___紅光和藍(lán)紫光___主要吸收___藍(lán)紫光___二、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能1.形態(tài)結(jié)構(gòu)葉綠體一般呈扁平的___橢球形___或___球形___。下圖為葉綠體的結(jié)構(gòu)模式圖，數(shù)字序號①～④代表相關(guān)結(jié)構(gòu)，請回答相關(guān)問題：（1）①和②分別表示葉綠體的外膜和___內(nèi)膜____，它們的顏色為____無色透明______。（2）③表示葉綠體內(nèi)部的___基粒____，由囊狀結(jié)構(gòu)的____類囊體_____堆疊而成，重要成分包括與光合作用有關(guān)的酶和___色素____。（3）④表示葉綠體的___基質(zhì)____基質(zhì)，含有光合作用所需要的___酶____。2.恩格爾曼的實驗（1）實驗過程：把載有水綿和需氧細(xì)菌的臨時裝片放在_____沒有空氣_____的黑暗環(huán)境中。一組用極細(xì)的光束照射水綿，結(jié)果需氧細(xì)菌只分布于葉綠體____被光束照射到的部位____；另一組完全暴露在光下，結(jié)果需氧細(xì)菌分布在葉綠體所有受光的部位。（2）實驗結(jié)論：____葉綠體______是光合作用的場所，______氧氣______是葉綠體釋放的。3.葉綠體捕獲光能、進(jìn)行光合作用的物質(zhì)基礎(chǔ)（1）葉綠體內(nèi)部巨大的膜表面上，分布著許多吸收光能的___色素分子___。（2）在___類囊體膜上___和___葉綠體基質(zhì)___中，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的酶?？键c01綠葉中色素的提取和分離【典型例題】某學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行“綠葉中色素的提取和分離實驗”時使用了隔夜的菠菜葉，在規(guī)范操作后，提取的色素在濾紙條上的帶寬與使用新鮮菠菜葉的學(xué)習(xí)小組相比有一定的差別，相應(yīng)的實驗結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)分析正確的是（

）A．該實驗方法也適用于植物液泡中色素的提取和分離B．分離色素時不能讓無水乙醇觸及濾紙條上的濾液細(xì)線C．濾紙條上色素②呈現(xiàn)藍(lán)綠色，色素④距離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)D．實驗說明，葉綠素a和葉綠素b的分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易分解【答案】D【解析】A、葉綠體中的光合色素能夠溶解在有機(jī)溶劑中，但不能被水溶解，植物液泡中的色素是水溶性色素，因此該實驗方法不適用于植物液泡中色素的提取和分離，A錯誤；B、分離色素時不能讓層析液觸及濾紙條上的濾液細(xì)線，否則色素會溶解在層析液中，導(dǎo)致濾紙條上得不到色素帶或色素帶很窄，B錯誤；C、濾紙條上色素②是葉綠素b，葉綠素b呈現(xiàn)黃綠色，色素④是胡蘿卜素，胡蘿卜素在層析液中的溶解度最大，在濾紙上擴(kuò)散得最快，因而距離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)，C錯誤；D、題圖顯示：隔夜菠菜組的①所示的葉綠素a和②所示的葉綠素b這兩條色素帶的寬度明顯比新鮮菠菜組的窄，說明葉綠素a和葉綠素b的分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易分解，D正確。故選D。【歸納提升】影響葉綠素合成因素的分析考點02光合色素和種類、功能與分布【典型例題】為研究高光強(qiáng)對移栽幼苗光合色素的影響，某同學(xué)用乙醇提取葉綠體色素，用石油醚進(jìn)行紙層析，如圖為濾紙層析的結(jié)果（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶）。下列敘述錯誤的是（

）A．強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物葉綠素含量降低B．類胡蘿卜素含量增加有利于該植物抵御強(qiáng)光照C．色素Ⅲ、Ⅳ吸收光譜的吸收峰波長不同D．畫濾液線時，濾液在點樣線上連續(xù)畫3次【答案】D【解析】A、根據(jù)題圖來看：強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物葉綠素含量降低，A正確；B、強(qiáng)光照和正常光照相比，明顯葉綠素含量降低，類胡蘿卜素含量增加，可見類胡蘿卜素含量增加有利于該植物抵御強(qiáng)光照，B正確；C、色素Ⅲ是葉綠素a、Ⅳ是葉綠素b，葉綠素a和葉綠素b吸收光譜的吸收峰波長不同，C正確；D、分離色素時畫濾液細(xì)線時，重復(fù)畫線操作應(yīng)在前一次畫線晾干后再進(jìn)行重復(fù)操作，D錯誤。故選：D?！疽族e分析】實驗現(xiàn)象分析濾紙條上出現(xiàn)四條寬度、顏色不同的色素帶（如圖所示）①色素帶的位置與溶解度有關(guān)，四種色素在層析液中溶解度的高低依次為胡蘿卜素>葉黃素>葉綠素a>葉綠素b.②色素帶的條數(shù)與色素種類有關(guān)，四條色素帶說明有四種色素。③色素帶的寬窄與色素含量有關(guān)，葉綠素a的色素帶最寬說明其含量最多?？键c03葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用【典型例題】葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖如圖甲所示，圖乙是從圖甲中取出的部分結(jié)構(gòu)放大圖。下列敘述正確的是（

）A．圖甲中生物膜面積的增大主要依靠內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊成嵴B．圖乙來自甲中的③，上面只有色素分子而沒有酶分子C．④中CO2固定過程要消耗③上產(chǎn)生的ATP中的化學(xué)能D．恩格爾曼實驗證明了葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧【答案】D【解析】A、由題意可知，圖甲表示葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖，葉綠體中，葉綠體基粒由類囊體堆疊形成，增大了膜面積，A錯誤；B、分析圖可知，圖乙中含有光合色素，來自于圖中的③結(jié)構(gòu)，上面除了色素分子外，也有與光合作用有關(guān)的酶，B錯誤；C、圖甲中，④為葉綠體基質(zhì)，光合作用過程中CO2的固定在葉綠體基質(zhì)中完成，該過程不需要消耗ATP中的能量，C錯誤；D、恩格爾曼利用需氧細(xì)菌和水綿的葉綠體（螺旋帶狀分布）證明了葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧，D正確。故選D?！疽族e分析】葉綠體、色素與光合作用(1)并不是所有的植物細(xì)胞都含有葉綠體，只有進(jìn)行光合作用的植物細(xì)胞才含有葉綠體。(2)色素不只是分布于葉綠體中，也可分布于液泡中，如花青素，但是液泡中的色素不能用于光合作用。(3)葉綠體不是細(xì)胞進(jìn)行光合作用的唯一場所，如藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞沒有葉綠體，它進(jìn)行光合作用的場所是細(xì)胞質(zhì)。題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．下列關(guān)于光合色素的敘述，正確的是(

)A．都能吸收紅光 B．都含有鎂元素C．都溶于有機(jī)溶劑 D．都分布在類囊體薄膜【答案】C【解析】A、葉綠體中的色素包括葉綠素a，葉綠素b，葉黃素，胡蘿ト素，其中葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光，葉黃素和胡蘿ト素主要吸收藍(lán)紫光，A錯誤；B、葉綠素a，葉綠素b含有鎂元素，葉黃素，胡蘿ト素，不含鎂元素，B錯誤；C、葉綠素a，葉綠素b，葉黃素，胡蘿ト素都能溶解于有機(jī)溶劑，C正確；D、葉綠體中的色素分布在類囊體薄膜上，但能進(jìn)行光合作用的原核生物的光合色素分布在細(xì)胞內(nèi)的片層結(jié)構(gòu)上，D錯誤。故選C。2．南宋詩人楊萬里有這樣一首詩：“畢竟西湖六月中，風(fēng)光不與四時同。接天荷葉無窮碧，映日荷花別樣紅”。那么使荷葉呈現(xiàn)綠色、荷花呈現(xiàn)紅色的物質(zhì)（色素）各分布在（

）A．線粒體、高爾基體 B．葉綠體、液泡C．高爾基體、液泡 D．葉綠體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)【答案】B【解析】A、線粒體、高爾基體無色素，A錯誤；B、葉綠體含有葉綠素和類胡蘿卜素，葉綠體中的色素對綠光吸收最少，使荷葉呈現(xiàn)綠色，液泡含有花青素使荷花呈現(xiàn)紅色，B正確；C、高爾基體無色素，C錯誤；D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)無色素，D錯誤。故選B。3．下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實驗相關(guān)操作的敘述，正確的是（

）A．用層析液提取綠葉中的色素B．研磨時加入SiO2，防止色素被破壞C．用單層尼龍布過濾研磨液D．研磨時加入CaCO3，有助于研磨充分【答案】C【解析】A、實驗中用有機(jī)溶劑無水乙醇提取綠葉中的色素，A錯誤；B、SiO2能破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使研磨充分，加入少許碳酸鈣可防止在研磨時色素被破壞，B錯誤；C、研磨后使用單層尼龍布過濾研磨液，不能用單層濾紙代替單層尼龍布，否則會導(dǎo)致色素被吸附，C正確；D、研磨時加入SiO2，有助于研磨充分，D錯誤。故選C。4．在“綠葉中色素的提取和分離”實驗中，加入碳酸鈣的作用是（

）A．有利于研磨充分 B．有利于色素提取C．有利于色素分離 D．防止色素被破壞【答案】D【解析】A、為使研磨充分，可加入少許二氧化硅，碳酸鈣無此作用，A錯誤；B、加入無水乙醇有利于色素提取，碳酸鈣無此作用，B錯誤；C、利用層析液使色素分離，碳酸鈣無此作用，C錯誤；D、研磨時加入少許碳酸鈣可防止色素被破壞，D正確。故選D。5．下列關(guān)于葉綠體與光合作用關(guān)系的敘述，錯誤的是（）A．葉綠體中的色素起吸收和轉(zhuǎn)化光能的作用B．光反應(yīng)的酶和色素分布在葉綠體內(nèi)膜和類囊體薄膜上C．暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)D．葉綠體在相同強(qiáng)度的紅光和綠光下，光合速率不同【答案】B【解析】A、光合色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上，可以吸收和轉(zhuǎn)化光能的作用，A正確；B、光反應(yīng)的酶和色素分布在類囊體薄膜上，B錯誤；C、暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，C正確；D、由于分布在葉綠體類囊體薄膜上的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，所以葉綠體在相同強(qiáng)度的紅光和綠光下，光合速率不同，D正確。故選B。6．圖①②是光合作用探索歷程中恩格爾曼的實驗示意圖，下列有關(guān)敘述錯誤的是（

）A．實驗材料選擇了水綿和需氧細(xì)菌B．實驗①在沒有氧氣的黑暗環(huán)境下進(jìn)行C．整個實驗過程中設(shè)置了多處對照D．實驗證明了葉綠體中能產(chǎn)生淀粉【答案】D【解析】A、水綿細(xì)胞中的葉綠體呈帶狀，用極細(xì)的光束照射后，根據(jù)好氧性細(xì)菌分布的情況可判斷光合作用(可產(chǎn)生氧氣）的部位，A正確；B、實驗①中的好氧細(xì)菌向葉綠體被光束照射到的部位集中，據(jù)此可判斷是在沒有空氣(排除氧氣的干擾）的黑暗環(huán)境下進(jìn)行的，B正確；C、實驗①中光束照射和末照射的部分形成對照，實驗①在沒有空氣的黑暗環(huán)境中用極細(xì)的光束照射和實驗②完全暴露在光下形成對照，C正確；D、本實驗可證明氧是由葉綠體釋放出來的、葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所、光合作用需要光等，而不能證明葉綠體中能否產(chǎn)生淀粉，D錯誤。故選D。7．美國科學(xué)家恩格爾曼利用一種綠藻（這種綠藻具有呈螺旋狀的葉綠體）研究光對光合作用的效應(yīng)。他將該種綠藻放在一張載有細(xì)菌懸浮液的玻片上，這些細(xì)菌會移向氧濃度高的區(qū)域。他觀察細(xì)菌在不同光照下的分布情況，結(jié)果如下圖所示：（1）描述B情況下細(xì)菌的分布情況如何：_____，如此分布是因為光合作用釋放了_____。（2）該實驗證實了光合作用的場所是_____，吸收光能的色素和催化反應(yīng)的酶分別分布在_____、_____。（3）恩格爾曼進(jìn)行裝置C的實驗，其目的是什么？_____，在_____點的細(xì)菌特別多?！敬鸢浮浚?）細(xì)菌集中分布在葉綠體周圍O2（2）葉綠體類囊體的薄膜上類囊體上和基質(zhì)中（3）找出不同顏色的光對光合作用的影響紅光和藍(lán)光【解析】（1）白光的光質(zhì)較為均勻，好氧細(xì)菌主要分布在細(xì)菌集中分布在葉綠體周圍；如此分布是因為光合作用釋放了O2。（2）通過螺旋狀的葉綠體與好氧細(xì)菌的關(guān)系可以看出進(jìn)行光合作用的場所為葉綠體，色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上，而酶有的分布在類囊體上，有的分布在葉綠體的基質(zhì)中。（3）C圖將不同光質(zhì)作用于葉綠體，目的是找出不同顏色的光對光合作用的影響。在紅光和藍(lán)光區(qū)域的細(xì)菌特別多，因為色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。題組B能力提升練8．下列有關(guān)綠葉中色素的提取和分離實驗的敘述，正確的是（

）A．葉綠素的提取需要加入層析液作為提取液B．過濾時應(yīng)使用單層尼龍布，并用棉塞塞住試管口C．分離色素時應(yīng)將濾液細(xì)線置于層析液中D．選材不同，四條色素帶在濾紙條上的排列順序不同【答案】B【解析】A、提取葉綠素使用無水乙醇，層析液用于分離色素，A錯誤；B、過濾時使用單層尼龍布，并用棉塞塞住試管口，以防止無水乙醇揮發(fā)，B正確；C、分離色素時不能將濾液細(xì)線置于層析液中，否則色素會溶入層析液中，C錯誤；D、不同材料中四種色素在層析液中的溶解度相同，來自不同材料葉綠體中的四種色素含量可能不同，經(jīng)過紙層析后，在濾紙上的排列順序相同，色素帶粗細(xì)可能不同，D錯誤。故選B。9．下列對“提取和分離光合色素”實驗和“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實驗的說法，正確的是（

）A．色素始終在濾紙上，是因為色素不溶于層析液B．無黃綠色和藍(lán)綠色的色素帶，原因可能為材料是黃化葉片C．有氧和無氧條件是探究酵母菌呼吸方式這個對比實驗的自變量D．酵母菌呼吸產(chǎn)生的CO2可使重鉻酸鉀溶液由藍(lán)變綠再變黃【答案】C【解析】A、色素能溶于層析液，且會隨著層析液的擴(kuò)散而擴(kuò)散，A錯誤；B、黃綠色和藍(lán)綠色的色素帶分別是葉綠素b和葉綠素a的顏色，而黃化葉片中含葉綠素較少，因此用黃化葉片做色素提取和分離的實驗，會導(dǎo)致黃綠色和藍(lán)綠色色素帶很淺，B錯誤；C、在探究酵母菌呼吸方式這個對比實驗中，實驗的自變量為是否通入空氣，即有氧和無氧條件是本實驗中控制的自變量，C正確；D、酵母菌呼吸產(chǎn)生的CO2可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃，D錯誤。故選C。10．下列關(guān)于綠葉中色素的提取和分離實驗的說法，正確的是（

）A．研磨葉片時加碳酸鈣的目的是使研磨更加充分B．色素提取的原理是色素在層析液中的溶解度不同C．圖中條帶2最寬，條帶4最窄D．圖中1、2、3、4分別表示胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b【答案】C【解析】A、研磨葉片時加CaCO3的作用是防止色素被破壞，A錯誤；B、色素提取的原理是色素能溶于無水乙醇，分離色素的原理是色素在層析液中的溶解度不同，B錯誤；C、由圖可知，色素帶2最寬，為葉綠素a，色素帶4最窄，為胡蘿卜素，C正確；D、色素分離的結(jié)果可以用如圖表示（1、2、3、4分別是葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素），D錯誤。故選C。11．德國科學(xué)家恩格爾曼利用一極細(xì)小光束，照射在水綿上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有光照且有葉綠體的部位有大量的好氧細(xì)菌聚集。該實驗不能證明的是（

）A．光合作用的過程是在葉綠體上進(jìn)行的 B．光合作用的過程中有氧氣釋放出來C．光合作用的過程中，CO2是必需的原料 D．光合作用的過程中必須要有光照【答案】C【解析】好氧細(xì)菌聚集在氧氣釋放多的部位，恩格爾曼利用一極細(xì)光束照射在水綿上，發(fā)現(xiàn)經(jīng)極細(xì)光束照射且有葉綠體的部位有大量好氧細(xì)菌聚集，說明光合作用的過程中必需有光照，光合作用的過程中有氧氣產(chǎn)生，并且在葉綠體上進(jìn)行的。實驗中沒有提到二氧化碳，不能說明光合作用的過程中，CO2是必需的原料。ABD正確，C錯誤。故選C。12．如圖為葉綠體結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)葉綠體結(jié)構(gòu)與功能的敘述錯誤的是（）A．僅破壞結(jié)構(gòu)①，O2能產(chǎn)生B．③含有色素和酶，④含有酶和核酸C．有葉綠體的細(xì)胞才能進(jìn)行光合作用D．葉綠體內(nèi)有眾多的基粒和類囊體，極大地擴(kuò)展了受光面積【答案】C【解析】A、氧氣是由③類囊體薄膜產(chǎn)生的，因此僅破壞結(jié)構(gòu)①葉綠體外膜，O2能產(chǎn)生，A正確；B、③類囊體上含有色素和酶，④葉綠體基質(zhì)中含有酶和核酸，B正確；C、部分沒有葉綠體的細(xì)胞也能進(jìn)行光合作用，如藍(lán)細(xì)菌，C錯誤；D、葉綠體內(nèi)富含基粒和類囊體，基粒和類囊體極大地擴(kuò)展受光面積，D正確。故選C。13．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對植株幼苗生長早期進(jìn)行遮光處理一段時間，可以獲得黃化苗植株，如韭黃或蒜黃。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A．光照是葉綠素合成的必要條件B．細(xì)胞合成類胡蘿卜素不需要光照C．土壤缺鎂不會引起韭菜苗和蒜苗黃化D．黃化苗在正常光照下的光合效率高于白化苗【答案】C【解析】AB、遮光處理使幼苗黃化的直接原因是黃化苗不能合成葉綠素，但可以合成類胡蘿卜素，說明光照是葉綠素合成的必要條件，而不是類胡蘿卜素合成的必要條件，A、B正確；C、鎂元素是葉綠素合成的必需營養(yǎng)元素，土壤缺鐵會導(dǎo)致葉綠素的合成不足，而使植株幼苗黃化，C錯誤；D、同等正常光照條件下，黃化苗因含有類胡蘿卜素還可以進(jìn)行一定的光合作用，其光合效率比不能進(jìn)行光合作用的白化苗高，D正確。故選C。14．圖甲～丁表示用新鮮菠菜進(jìn)行“綠葉中色素的提取和分離”實驗的幾個主要操作步驟。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲丁中，實驗操作步驟的先后順序是____________（填序號）。(2)觀察圖中試劑a、b，其顏色依次是____________。(3)步驟丙中，濾紙條上出現(xiàn)四條色素帶，那么最上面一條色素帶的色素名稱是________。(4)在該實驗的操作過程中，有同學(xué)按下列方法操作，其中不合理的有_______。（在a～d中選擇填空）。a．用蒸餾水替代無水乙醇提取色素

b．在重弄分研磨葉片后立即加入碳酸鈣c用定性濾紙?zhí)娲猃埐歼^濾研磨液

d．用鉛筆線連續(xù)數(shù)次畫濾液細(xì)線(5)請嘗試運用該實驗方法，探究菠菜葉生長過程中色素種類和含量的變化，簡要寫出實驗的主要思路：_______________?！敬鸢浮?1)乙→丁→甲→丙(2)無色、無色(3)胡蘿卜素(4)abcd(5)稱取相同質(zhì)量的不同葉齡菠菜葉，進(jìn)行相同實驗操作，分別提取和分離色素，觀察比較層析后濾紙條上色素帶條數(shù)及帶寬【解析】(1)據(jù)圖分析，甲表示畫濾液細(xì)線，乙表示提取色素，丙表示分離色素，丁表示過濾，則實驗操作步驟的先后順序是乙→丁→甲→丙。(2)觀察圖中試劑a表示無色的無水乙醇，b表示無色的層析液。(3)步驟丙表示分離色素，濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍(lán)綠色）、葉綠素b（黃綠色），其最上面一條色素帶的色素是胡蘿卜素。(4)a．蒸餾水屬于無機(jī)溶劑，不能提取色素，a錯誤；b．加入碳酸鈣、二氧化硅、無水乙醇能才能研磨色素，b錯誤；c．用定性濾紙?zhí)娲猃埐歼^濾研磨液，則大量濾液被吸收，c錯誤；d．沿鉛筆線畫濾液細(xì)線，等吹干了再畫，d錯誤。故選abcd。題組C培優(yōu)拔尖練15.下列關(guān)于植物細(xì)胞葉綠體內(nèi)光合色素的敘述,正確的是 ()A.胡蘿卜素和葉黃素主要吸收紅光和藍(lán)紫光B.葉片呈現(xiàn)綠色的原因是其葉綠素吸收綠光最少,使綠光被反射出來C.四種光合色素在層析液中的溶解度最小的是胡蘿卜素D.植物生長過程中,葉綠體內(nèi)各種色素的比例保持不變【答案】B【解析】胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光,A項錯誤;葉片呈現(xiàn)綠色的原因是其葉綠素吸收綠光最少,使綠光被反射出來,B項正確;四種光合色素在層析液中的溶解度最小的是葉綠素b,C項錯誤;植物生長過程中,葉綠體內(nèi)各種色素的比例會發(fā)生改變,D項錯誤。16．下列對“綠葉中色素的提取和分離”實驗原理與結(jié)果的分析，正確的是（

）A．提取色素時加入碳酸鈣是為了研磨充分B．分離色素時，層析液要沒過濾液細(xì)線，使色素充分溶解C．紙層析法分離葉綠體中色素，最寬和最窄的色素帶分別是黃綠色、橙黃色D．濾紙條上距濾液細(xì)線最近的色素帶中的色素在層析液中溶解度最低【答案】D【解析】A、提取色素時加入碳酸鈣是為了保護(hù)色素，A錯誤；B、分離色素時，層析液不要沒過濾液細(xì)線，防止色素溶解，B錯誤；C、紙層析法分離葉綠體中色素，最寬和最窄的色素帶分別是葉綠素a、胡蘿卜素，C錯誤；D、各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，溶解度大，擴(kuò)散速度快；溶解度小，擴(kuò)散速度慢，所以濾紙條上距濾液細(xì)線最近的色素帶中的色素在層析液中溶解度最低，D正確。故選D。17．關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯誤的是（

）A．葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇中B．構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收C．通常，紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用D．黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的【答案】C【解析】A、葉綠體中的色素是有機(jī)物，可溶于無水乙醇中，A正確；B、鎂是構(gòu)成葉綠素的成分，可由植物的根從土壤中吸收，B正確；C、一般情況下，光合作用所利用的光都是可見光，紅外光和紫外光都不是可見光，葉綠體中的色素主要吸收紅光、藍(lán)紫光用于光合作用，C錯誤；D．葉綠素的合成需要光照，黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的，D正確。故選C。18．恩格爾曼將載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時裝片放在沒有空氣的黑暗環(huán)境中，進(jìn)行局部照光處理，照光的部位聚集大量的好氧細(xì)菌。這個實驗不能證明（）A．光合作用需要光 B．產(chǎn)生氧需要光C．光合作用產(chǎn)生的氧來自于水 D．光合作用中氧由葉綠體釋放【答案】C【解析】1880年，美國科學(xué)家恩格爾曼用水綿實驗：用極細(xì)的光束照射水綿，好氧細(xì)菌向葉綠體被光束照射到的部位集中；如果上述臨時裝片完全暴露在光下，好氧細(xì)菌則分布在葉綠體所有受光部位的周圍，由此說明了氧是由葉綠體釋放出來的、葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所、光合作用需要光等，但不能證明光合作用產(chǎn)生的氧來自于水。故選C。19．如圖是綠色植物光合作用過程中葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜圖。據(jù)圖分析下列敘述正確的是（

）A．c為類胡蘿卜素，它在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成B．葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光，而不吸收綠光，綠光被反射出來，所以葉片呈綠色C．可根據(jù)綠葉中的色素在層析液中的溶解度不同來提取色素D．胡蘿卜素在層析液中的溶解度最大，葉綠素b在層析液中的溶解度最小【答案】D【解析】A、c為類胡蘿卜素，主要吸收藍(lán)紫光，幾乎不吸收紅光，所以幾乎不能利用紅光來合成光反應(yīng)中的ATP，A錯誤；B、葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，葉綠素和類胡蘿卜素對綠光吸收最少而被反射出來，所以葉片呈現(xiàn)綠色，B錯誤；C、可根據(jù)綠葉中的色素的脂溶性特點利用無水乙醇來提取，根據(jù)色素在層析液中的溶解度不同來分離色素，C錯誤；D、胡蘿卜素在層析液中的溶解度最大，色素帶位于濾紙最上端，葉綠素b在層析液中的溶解度最小，色素帶位于濾紙最下端，D正確。故選D。20.葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的場所,下列關(guān)于葉綠體結(jié)構(gòu)與功能的敘述,正確的是 ()A.葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內(nèi)B.H2O在光下分解為[H]和O2的過程發(fā)生在基質(zhì)中C.CO2的固定過程發(fā)生在類囊體的薄膜上D.光合作用的產(chǎn)物——淀粉是在葉綠體基質(zhì)中合成的【答案】D【解析】葉綠體中的色素主要分布在類囊體薄膜上,A錯誤;水的光解是光反應(yīng)過程,發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上,B錯誤;CO2的固定發(fā)生在暗反應(yīng)過程中,場所為葉綠體基質(zhì),C錯誤;光合作用的產(chǎn)物——淀粉是在葉綠體基質(zhì)中合成的,D正確。21.探究菠菜葉生長過程中色素種類和含量的變化，實驗的主要思路：稱取相同質(zhì)量的不同葉齡菠菜葉，進(jìn)行相同實驗操作，分別提取和分離色素，觀察比較層析后濾紙條上色素帶條數(shù)及帶寬。植物在低溫條件下生長延緩，是制約糧食作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要因素。某科研小組研究了輕度低溫脅迫和重度低溫脅迫對植物的影響，下表表示對照組、輕度低溫脅迫組和重度低