2022-2023學(xué)年人教版（2019）必修一 5.4.1光合作用與能量轉(zhuǎn)化 第1課時(shí)　捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) 學(xué)案

1、第1課時(shí)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)課前自主預(yù)習(xí)案一、綠葉中色素的提取和分離1提取綠葉中的色素(1)原理：綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中。(2)實(shí)驗(yàn)用品及作用連線(3)實(shí)驗(yàn)步驟：2分離綠葉中的色素(1)原理：不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：二、色素的種類及葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能1色素的種類、含量、顏色及吸收光譜填表種類葉綠素(占3/4)類胡蘿卜素(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2.葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能(1)分布：主要分布在植物的葉肉細(xì)胞內(nèi)。(2)形態(tài)：扁平的橢

2、球形或球形。(3)結(jié)構(gòu)：(4)功能：綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。1.判斷下列有關(guān)葉綠體敘述的正誤(1)葉綠體的基粒上含有與光合作用有關(guān)的色素()(2)葉綠素a和葉綠素b只吸收紅光和藍(lán)紫光()(3)葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光()(4)沒有葉綠體的生物無法進(jìn)行光合作用()(5)葉綠體中進(jìn)行光合作用所需的酶分布于內(nèi)膜、基質(zhì)和類囊體()(6)葉綠體是唯一具有雙層膜的細(xì)胞器()(7)進(jìn)行光合作用的細(xì)胞一定含有葉綠體()(8)植物呈綠色的主要原因是葉綠素能有效地吸收綠光()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7) (8)2判斷下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)敘述的正誤(1)在綠葉中色素的提取實(shí)驗(yàn)中加入二氧化硅可以防止

3、破壞葉綠素()(2)過濾研磨液時(shí)漏斗基部放一塊剪好的濾紙進(jìn)行過濾，將濾液收集到試管中()(3)葉綠體中的色素既能溶于有機(jī)溶劑又能溶解于水中()(4)可選用綠色植物任何部位的葉片進(jìn)行色素的提取與分離()(5)向研缽中加入少量的CaCO3和少量的SiO2作用是相同的()(6)過濾色素溶液時(shí)，漏斗基部應(yīng)放置多層濾紙()(7)層析得到的濾紙條上各種色素帶的寬度可說明不同色素含量的多少()(8)利用無水乙醇可分離葉綠體中4種色素()(9)對(duì)色素提取液進(jìn)行層析時(shí)，要注意濾液細(xì)線不能沒入層析液中()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7) (8)(9)課堂互動(dòng)探究案【課程標(biāo)準(zhǔn)】 說明植物細(xì)胞的葉綠體

4、從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能提取和分離葉綠體色素【素養(yǎng)達(dá)成】 1通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，理解綠葉中色素提取的原理，掌握色素的種類和作用。(科學(xué)探究)2結(jié)合教材P100圖513，概述葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。(科學(xué)思維)玉米中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)白化苗，右圖中是白化苗和正常玉米苗的比較，白化苗由于不能進(jìn)行光合作用，待種子中的營(yíng)養(yǎng)成分消耗完后就會(huì)死亡，這說明光合作用離不開色素的作用。那么，綠葉中與光合作用有關(guān)的色素和結(jié)構(gòu)有哪些呢？它們有什么特點(diǎn)和功能呢？探究點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離【師問導(dǎo)學(xué)】下圖是提取和分離綠葉中色素的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)分析：1提取色素時(shí)

5、，加入剪碎的葉片后還需要加入三種物質(zhì)，若A是二氧化硅，B、C分別是什么？A、B、C各起什么作用？答案：A是二氧化硅，作用是使研磨更充分；B是碳酸鈣，作用是防止研磨中色素被破壞；C是無水乙醇，作用是溶解色素。2某實(shí)驗(yàn)小組得到的色素提取液顏色過淺，可能的原因有哪些？答案：研磨不充分，色素未能充分提取出來；稱取綠葉過少或加入無水乙醇過多，色素溶液濃度??；未加碳酸鈣或加入過少，色素分子部分被破壞。3制備濾紙條時(shí)，剪去兩角的作用是什么？畫濾液細(xì)線有什么要求？答案：防止色素帶不整齊。畫濾液細(xì)線的要求是細(xì)、齊、直，還要重復(fù)畫幾次。4色素分離時(shí)，關(guān)鍵應(yīng)注意層析液不要沒及濾液細(xì)線，為什么？答案：否則濾液細(xì)線會(huì)被

6、層析液溶解，不能分離。5如圖是分離到的色素在濾紙條上的分布情況，那么：(1)含量最多和最少的色素分別是哪兩種？(2)在層析液中溶解度最高和最低的色素分別是哪兩種？(3)分子結(jié)構(gòu)最相似的是哪兩種色素？答案：(1)葉綠素a和胡蘿卜素。(2)胡蘿卜素和葉綠素b。(3)葉綠素a和葉綠素b。6色素的提取非常成功，但層析后濾紙條上色素帶非常模糊，其原因可能有哪些？答案：畫濾液細(xì)線次數(shù)太少。濾液細(xì)線觸及層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素溶解到層析液中。7實(shí)驗(yàn)過程中，甲同學(xué)忘記加入二氧化硅和碳酸鈣，乙同學(xué)沒有加無水乙醇，而是加了水，請(qǐng)分析他們可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。答案：甲同學(xué)的結(jié)果是濾紙條上的色素濃度很低，顏色很淺；乙同

7、學(xué)的結(jié)果是濾紙上沒有出現(xiàn)色素帶?！局峭抗P記】綠葉中色素提取分離異常現(xiàn)象分析(1)收集到的濾液綠色過淺的原因分析：未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少。一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低。未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。(2)濾紙條色素帶重疊的原因分析：濾液細(xì)線不直，重復(fù)畫線時(shí)細(xì)胞不重疊。濾液細(xì)線過粗。(3)濾紙條看不見色素帶的原因分析：忘記畫濾液細(xì)線。濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中?！編熣f核心】1實(shí)驗(yàn)結(jié)果有關(guān)色素帶的分析(1)從色素帶的位置可知，各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。(

8、記憶口訣：胡、黃、a、b)(2)從色素帶的寬度可知，各種色素的含量一般情況下為：葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素。2注意事項(xiàng)及原因分析過程注意事項(xiàng)原因分析提取色素選新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量高研磨時(shí)加無水乙醇溶解色素加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保護(hù)色素迅速、充分研磨減少乙醇揮發(fā)，充分溶解色素盛放濾液的試管口加棉塞減少乙醇揮發(fā)和色素氧化分離色素濾紙預(yù)先干燥處理使層析液在濾紙上快速擴(kuò)散濾液細(xì)線要直、細(xì)、勻使分離出的色素帶平整不重疊濾液細(xì)線干燥后再畫一兩次使分離出的色素帶清晰分明濾液細(xì)線不觸及層析液防止色素直接溶解到層析液中【檢測(cè)反饋】1(合格必考)在做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，研

9、磨綠葉不需要加入()A乙醇 B層析液 C二氧化硅 D碳酸鈣解析：在“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中，研磨綠葉之前，需要加入少量的二氧化硅、碳酸鈣及10 mL無水乙醇，層析液是在分離色素時(shí)加入到燒杯中的試劑。答案：B2(合格必考)下列關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的操作，正確的是()A使用定性濾紙過濾研磨液B將干燥處理過的定性濾紙條用于層析C在畫出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)畫線23次D研磨葉片時(shí)，用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素解析：在提取綠葉中色素時(shí)，漏斗基部放單層尼龍布進(jìn)行過濾，A項(xiàng)錯(cuò)誤；紙層析法分離濾液中色素時(shí)，需用干燥的定性濾紙，B項(xiàng)正確；畫出一條濾液細(xì)線后需等濾液干后再重復(fù)畫線23次，

10、C項(xiàng)錯(cuò)誤；研磨葉片時(shí)應(yīng)用無水乙醇溶解色素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B3(合格必考)提取光合色素，進(jìn)行紙層析分離，對(duì)該實(shí)驗(yàn)中各種現(xiàn)象的解釋，正確的是()A未見色素帶，說明材料可能為黃化葉片B色素始終在濾紙上，是因?yàn)樯夭蝗苡趯游鲆篊提取液呈綠色是由于含有葉綠素a和葉綠素bD胡蘿卜素處于濾紙最前方，是因?yàn)槠湓谔崛∫褐械娜芙舛茸罡呓馕觯狐S化葉片含有類胡蘿卜素，濾紙上應(yīng)有兩條色素帶，A項(xiàng)錯(cuò)誤；葉綠體中的色素都能溶解在有機(jī)溶劑層析液中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于葉綠素含量比類胡蘿卜素多且葉綠素呈現(xiàn)綠色，所以提取液呈現(xiàn)綠色，C項(xiàng)正確；溶解度高的色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，胡蘿卜素在層析液中的溶解度最高，所以擴(kuò)散得最快。但不

11、是提取液，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C4(合格必考)用菠菜葉進(jìn)行“綠葉中色素的提取和分離”的實(shí)驗(yàn)，濾液經(jīng)層析后，色素帶在濾紙條上的分布順序是()解析：由于四種色素在層析液中溶解度的不同，造成其擴(kuò)散速度不同。溶解度最大的是胡蘿卜素，它擴(kuò)散的距離最遠(yuǎn)，其次是葉黃素，而葉綠素的溶解度小，所以葉綠素a和葉綠素b分別擴(kuò)散在第三和第四條色素帶上。答案：A5(等級(jí)選考)葉綠體色素的紙層析結(jié)果顯示，葉綠素b位于層析濾紙的最下端，原因是()A相對(duì)分子質(zhì)量最小B相對(duì)分子質(zhì)量最大C在層析液中的溶解度最小D在層析液中的溶解度最大解析：色素分離的原理是根據(jù)不同色素在層析液中溶解度不同，溶解度大的隨層析液擴(kuò)散得快，溶解度小的隨層析

12、液擴(kuò)散得慢，層析時(shí)隨層析液在濾紙上的擴(kuò)散而分離開。答案：C6(等級(jí)選考)某班學(xué)生完成對(duì)新鮮菠菜葉進(jìn)行綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于各組操作不同，出現(xiàn)了以下四種不同的層析結(jié)果。下列分析最不合理的是()A甲可能誤用蒸餾水作提取液和層析液B乙可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入SiO2C丙是正確操作得到的理想結(jié)果D丁可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入CaCO3解析：甲圖中沒有色素的原因可能是誤用蒸餾水作提取液和層析液；乙圖中色素的量較少，可能是因?yàn)檠心r(shí)未加入SiO2而導(dǎo)致研磨不充分；丙、丁圖中葉綠素含量比類胡蘿卜素含量低，原因可能是未加入CaCO3而導(dǎo)致色素被破壞。含量最高的應(yīng)為葉綠素a，最低的為胡蘿卜素，所以丙圖不是

13、理想結(jié)果。答案：C探究點(diǎn)二葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能【師問導(dǎo)學(xué)】1以下是色素的吸收光譜。(1)寫出圖中色素的名稱：_(2)如果將色素濾液放在陽光與三棱鏡之間，在連續(xù)光譜中出現(xiàn)暗帶的是_光；科學(xué)家在暗室研究光合作用時(shí)使用的安全燈是_光等，原因是_；溫室或大棚種植蔬菜時(shí)選擇的塑料薄膜的顏色是_的，補(bǔ)充光源時(shí)，在相同強(qiáng)度下補(bǔ)充_光效果好。答案：(1)類胡蘿卜素葉綠素b葉綠素a(2)紅光和藍(lán)紫綠植物幾乎不吸收綠光，對(duì)光合作用影響極小無色透明紅光或藍(lán)紫2閱讀教材P100101恩格爾曼探究葉綠體功能的實(shí)驗(yàn)，據(jù)圖思考與討論：(1)該實(shí)驗(yàn)選擇水綿和好氧細(xì)菌作為實(shí)驗(yàn)材料，有什么優(yōu)點(diǎn)？(2)甲組是在黑暗環(huán)境中用極細(xì)的光束

14、點(diǎn)狀投射葉綠體，好氧細(xì)菌的分布是怎樣的？說明什么？(3)乙組是完全暴露在光照下，好氧細(xì)菌分布于葉綠體所有的受光部位，這組實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)目的是什么？(4)兩組實(shí)驗(yàn)都要求在隔絕空氣的條件下進(jìn)行，為什么？(5)恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么？(6)從以上內(nèi)容可以得出的推論是什么？答案：(1)水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察；用好氧細(xì)菌可確定釋放氧氣多的部位。(2)好氧細(xì)菌只向葉綠體被光束照射到的部位集中。說明氧氣是由葉綠體在光照條件下釋放出來的。(3)和甲組進(jìn)行對(duì)照，明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全是由光照引起的。(4)排除空氣中的氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。(5)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(chǎng)所。(6

15、)葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。3能進(jìn)行光合作用的生物一定有葉綠體嗎？答案：不一定。藍(lán)藻是典型的原核生物，不含有除核糖體外的其他細(xì)胞器，即沒有葉綠體，但依然能進(jìn)行光合作用。4一般植物的葉片在春、夏季為綠色，而在秋季呈黃色。請(qǐng)分析出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是什么？答案：在春夏季節(jié)，葉片中葉綠素含量多于類胡蘿卜素，葉綠素對(duì)綠光吸收最少，綠光被反射出來，所以呈綠色。在秋季，葉綠素被破壞，類胡蘿卜素完好，葉片呈現(xiàn)出了類胡蘿卜素的顏色，所以呈現(xiàn)黃色。5從所含化學(xué)成分上分析，葉綠體能進(jìn)行光合作用的原因是什么？答案：葉綠體中含有光合色素和與光合作用有關(guān)的酶?！局峭抗P記】實(shí)驗(yàn)鏈接恩格爾曼實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)巧妙之處(1)實(shí)驗(yàn)材料選

16、擇水綿和好氧細(xì)菌：水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察；用好氧細(xì)菌可確定釋放氧氣的部位。(2)沒有空氣的黑暗環(huán)境：排除了氧氣和光的干擾。(3)用極細(xì)的光束點(diǎn)狀投射：葉綠體上可分為獲得光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)。(4)進(jìn)行黑暗(局部光照)和曝光對(duì)比實(shí)驗(yàn)：明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全是由光照引起的?！編熣f核心】1葉綠體中色素的吸收光譜色素種類主要吸收光吸收光譜圖示葉綠素(含量約占3/4)葉綠素a(藍(lán)綠色)吸收紅光和藍(lán)紫光葉綠素b(黃綠色)吸收紅光和藍(lán)紫光類胡蘿卜素(含量約占1/4)胡蘿卜素(橙黃色)吸收藍(lán)紫光葉黃素(黃色)吸收藍(lán)紫光2葉綠體功能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象：(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：葉綠體

17、是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。O2是由葉綠體進(jìn)行光合作用所釋放的?！緳z測(cè)反饋】1(合格必考)下面有關(guān)葉綠體的敘述中，正確的是()A葉綠體的色素分布在類囊體薄膜上B葉綠體的色素分布在外膜和內(nèi)膜上C光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中D光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上解析：葉綠體由內(nèi)外雙層膜、類囊體和基質(zhì)三部分構(gòu)成。類囊體是一種扁平的囊狀結(jié)構(gòu)，在類囊體薄膜上，有進(jìn)行光合作用光反應(yīng)必需的色素和酶。許多類囊體堆疊成基粒，基粒之間充滿著基質(zhì)，其中含有與光合作用有關(guān)的酶。答案：A2(合格必考)為證實(shí)葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝片需要給予一定的條件，這些條件是()A光照、有空氣

18、、臨時(shí)裝片中無NaHCO3稀溶液B光照、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHCO3稀溶液C黑暗、有空氣、臨時(shí)裝片中無NaHCO3稀溶液D黑暗、無空氣、臨時(shí)裝片中有NaHCO3稀溶液解析：本題主要考查了葉綠體功能驗(yàn)證的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)置，具體分析如下：答案：B3(合格必考)某同學(xué)從楊樹葉片中提取并分離得到4種色素樣品，經(jīng)測(cè)定得到下列吸收光譜圖，其中屬于葉綠素b的是()解析：植物葉綠體中的色素分為葉綠素和類胡蘿卜素，其中葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，400 nm500 nm為藍(lán)紫光區(qū)，600 nm700 nm為紅光區(qū)，因?yàn)槿~綠素b是葉綠素的一種，所以答案選A。答案：A4(等級(jí)選考)把葉綠素

19、提取液放在自然光源和三棱鏡之間，從鏡的另一側(cè)觀察連續(xù)光譜中變暗的主要區(qū)域是()A紅光和藍(lán)紫光區(qū)域 B黃光和藍(lán)紫光區(qū)域C綠光和紅光 D黃光和綠光區(qū)解析：葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光。答案：A【網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)】【主干落實(shí)】1無水乙醇能提取綠葉中的色素，層析液可分離色素。2用無水乙醇提取色素的原理是色素能溶解在無水乙醇中。3不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。4二氧化硅有助于研磨充分，碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞。5層析后濾紙條上自上而下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b。6葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光。7色素分布于葉綠

20、體類囊體薄膜上，而與光合作用有關(guān)的酶則分布于類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)中。課后分層檢測(cè)案19捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書167頁【合格考全員做】(學(xué)業(yè)水平一、二)1關(guān)于葉綠素的敘述，錯(cuò)誤的是()A葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素B被葉綠素吸收的光可用于光合作用C葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同D植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效地吸收綠光解析：葉綠素的中心元素是鎂離子，A正確；色素的作用是吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能，進(jìn)行光合作用，B正確；葉綠素a比葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值高，C正確；植物主要的吸收峰在藍(lán)紫光區(qū)和紅光區(qū)，綠光吸收最少，反射多，所以葉片呈現(xiàn)綠色，D錯(cuò)誤。答案：D2下列用鮮菠

21、菜進(jìn)行色素提取、分離實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A應(yīng)該在研磨葉片后立即加入CaCO3，防止酸破壞葉綠素B即使菜葉剪碎不夠充分，也可以提取出4種光合作用色素C為獲得10 mL提取液，研磨時(shí)一次性加入10 mL乙醇研磨效果最好D層析完畢后應(yīng)迅速記錄結(jié)果，否則葉綠素條帶會(huì)很快隨溶液揮發(fā)消失解析：CaCO3可防止酸破壞葉綠素，應(yīng)在研磨時(shí)加入，A錯(cuò)誤；即使菜葉剪碎不夠充分，但色素并沒有減少，也可提取出4種光合作用色素，B正確；由于研磨時(shí)乙醇揮發(fā)，故為獲得10 mL提取液，研磨時(shí)加入多于10 mL乙醇，C錯(cuò)誤；葉綠素條帶不會(huì)隨層析液揮發(fā)而消失，D錯(cuò)誤。答案：B3吸收光能的色素分布在()A葉綠體的外膜上 B類囊

22、體的薄膜上C葉綠體的內(nèi)膜上 D葉綠體的基質(zhì)中解析：葉綠體中的色素分布在類囊體薄膜上。答案：B4在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，收集到的濾液綠色過淺，其原因不可能是()A未加石英砂，研磨不充分 B一次加入大量的丙酮提取C分次加入少量丙酮提取 D使用放置數(shù)天的菠菜葉解析：實(shí)驗(yàn)中收集到的濾液綠色過淺，一方面可能是綠葉放置時(shí)間過長(zhǎng)，葉綠素分解了或研磨得不充分；另一方面可能是加入的溶劑過多，不會(huì)是分次加入少量丙酮提取所致。答案：C5下列分離葉綠體中色素的裝置正確的是()解析：色素分離的方法：畫好濾液細(xì)線的濾紙條下端要插入層析液中不要讓濾液細(xì)線沒入層析液中，因?yàn)樯匾兹苡趯游鲆褐?，?dǎo)致色素帶不清晰，影響實(shí)

23、驗(yàn)效果；要蓋上培養(yǎng)皿蓋，防止層析液揮發(fā)，因?yàn)閷游鲆褐械臒o水乙醇或丙酮等化學(xué)藥劑都有揮發(fā)性，易產(chǎn)生危險(xiǎn)(如爆炸)，也會(huì)影響色素分離效果。答案：A6下列關(guān)于葉綠體中色素的敘述，錯(cuò)誤的是 ()A礦質(zhì)元素能影響葉綠素的合成B提取葉綠素時(shí)選用層析液的原因是色素可溶于有機(jī)溶劑C低溫條件下色素合成受阻D黃化苗中無葉綠素，但有其他色素存在解析：Mg是合成葉綠素的主要元素；提取葉綠素是利用葉綠體中的色素溶解于有機(jī)溶劑如酒精或丙酮(相似相溶)，形成色素液，層析液的作用是溶解并分離不同色素，這是兩個(gè)不同的過程；低溫會(huì)降低酶的活性進(jìn)而影響反應(yīng)速度；黃化苗因缺光而不能產(chǎn)生葉綠素，所以變黃，但有其他色素存在。答案：B7關(guān)

24、于葉綠體中類囊體的敘述正確的是()A葉綠體中的一個(gè)基粒就是一個(gè)類囊體B光合色素都分布在類囊體的雙層薄膜上C組成各基粒的類囊體之間沒有結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系D基粒和類囊體極大地?cái)U(kuò)大了光合作用的反應(yīng)面積解析：葉綠體是雙層膜結(jié)構(gòu)，膜內(nèi)有幾十個(gè)綠色的基粒，基粒和基粒之間充滿著基質(zhì)。每個(gè)基粒都含有兩個(gè)以上的類囊體，類囊體由單層膜構(gòu)成。葉綠體的基粒之間通過膜狀結(jié)構(gòu)相連?；＜邦惸殷w擴(kuò)大了葉綠體內(nèi)膜的表面積，因此擴(kuò)大了光合作用的反應(yīng)面積。答案：D8如圖是葉片中兩類色素的吸收光譜，試判定甲和乙分別為何種色素() A葉綠素a、葉綠素b B類胡蘿卜素、葉綠素C葉黃素、葉綠素a D葉綠素、類胡蘿卜素解析：根據(jù)圖中曲線可知，甲

25、分別位于藍(lán)紫光區(qū)和紅光區(qū)，乙位于藍(lán)紫光區(qū)，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。所以，甲為葉綠素，乙為類胡蘿卜素。答案：D9下面是“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的部分材料和用具。據(jù)圖回答：(1)圖中步驟加入研缽內(nèi)的物質(zhì)為：A_10 mL，作用是_；B_少許，作用是使研磨充分；C_少許，作用是_。(2)圖中步驟將研磨液倒入漏斗中，漏斗基部放有_。(3)圖中步驟剪去兩角的作用是_，畫濾液細(xì)線的要求是_。(4)圖中步驟中加蓋的目的是_；色素帶最寬的是_，擴(kuò)散速度最快的是_。(5)秋天，北方樹葉大都由綠變黃，其原因是占四種色素總量3/4的_和_分解，從而顯示出_和_的顏色。解析：(1)

26、研磨時(shí)需要加入3種物質(zhì)：10 mL無水乙醇，作用是溶解色素；二氧化硅可以增大摩擦力，使細(xì)胞和葉綠體破碎以便充分研磨；細(xì)胞研磨破碎后，會(huì)溢出有機(jī)酸，為防止葉綠素被破壞，研磨時(shí)需要加入少許碳酸鈣來中和有機(jī)酸。(2)過濾研磨液時(shí)，漏斗基部通常使用單層尼龍布而不能用濾紙，因?yàn)樯乜晌皆跒V紙上。(3)剪去濾紙兩角的作用是防止兩邊色素?cái)U(kuò)散過快。畫濾液細(xì)線的要求是細(xì)、齊、直。 (4)4種色素在層析液中溶解度不同導(dǎo)致各種色素在濾紙條上的擴(kuò)散速度不同，從而達(dá)到分離色素的目的。由于層析液有毒，且可以揮發(fā)，所以要加蓋。色素帶的寬度不同是由各種色素含量不同造成的，且色素的含量越多，色素帶越寬。一般植物葉片中葉綠素a

27、含量最多，所以葉綠素a的色素帶最寬。(5)葉綠素不穩(wěn)定，易分解，而葉黃素和胡蘿卜素較穩(wěn)定，故秋天樹葉由綠變黃。答案：(1)無水乙醇溶解色素二氧化硅碳酸鈣防止色素被破壞(2)單層尼龍布(3)防止色素帶擴(kuò)散不整齊細(xì)、齊、直(4)防止層析液揮發(fā)葉綠素a胡蘿卜素(5)葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素10美國(guó)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(duì)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(huì)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?yàn)楣夂献饔冕尫帕薩。(2)該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光合

28、作用的場(chǎng)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(shí)驗(yàn)，其目的是什么？_，在_光點(diǎn)的細(xì)菌特別多。解析：(1)白光的光質(zhì)較為均勻，好氧細(xì)菌主要分布在能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生O2的葉綠體周圍。(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)行光合作用的位置在葉綠體上，色素分布在葉綠體的類囊體的薄膜上，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)在C實(shí)驗(yàn)中的自變量是光質(zhì)，主要有紅、綠、藍(lán)三色光，而在紅光和藍(lán)光光點(diǎn)的好氧細(xì)菌遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于綠光光點(diǎn)。答案：(1)細(xì)菌集中在葉綠體周圍O2(2)葉綠體類囊體的薄膜上類囊體上和葉綠體基質(zhì)中(3)找出不同顏色的光對(duì)光合作用

29、的影響紅光和藍(lán)光【等級(jí)考選學(xué)做】(學(xué)業(yè)水平三、四)11德國(guó)植物學(xué)家薩克斯先將綠色葉片放在暗處數(shù)小時(shí)進(jìn)行“饑餓”處理(消耗掉葉片中的淀粉)，再把葉片的一部分遮光，其余部分曝光。一段時(shí)間后，將該葉片經(jīng)脫色、漂洗后再用碘液處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)遮光部分不變藍(lán)，曝光部分變藍(lán)。下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的分析及結(jié)論合理的是()本實(shí)驗(yàn)未設(shè)對(duì)照組有無光照是遮光和曝光區(qū)域表現(xiàn)不同結(jié)果的唯一原因?qū)嶒?yàn)初始時(shí)遮光和曝光區(qū)域均達(dá)到無淀粉狀態(tài)實(shí)驗(yàn)證明葉綠體利用光能將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉A全部 B只有C只有 D只有解析：該實(shí)驗(yàn)中曝光部分與遮光部分形成了對(duì)照，錯(cuò)誤。該實(shí)驗(yàn)只能證明有淀粉的生成，但不能證明葉綠體利用光能將CO2轉(zhuǎn)變成了淀粉，錯(cuò)誤。

30、答案：D12下圖為葉綠體結(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(cuò)誤的是()A和具有選擇透過性功能B上既有光合色素又有與光合作用有關(guān)的酶C和中都有與光合作用有關(guān)的酶D有葉綠體的細(xì)胞才能進(jìn)行光合作用解析：表示葉綠體的雙層膜，它們是具有選擇透過性的，為葉綠體的基粒，其上含有進(jìn)行光合作用的色素和酶，中基質(zhì)也是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，也具有與光合作用有關(guān)的酶，所以色素和光合作用的酶是進(jìn)行光合作用的必要條件。具有上述條件而不具有葉綠體的藍(lán)藻也能進(jìn)行光合作用。答案：D13為探究葉綠體吸收光能后是否有氧氣產(chǎn)生，某學(xué)者設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：制作載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片，用極細(xì)光束照射水綿，同時(shí)放在顯微鏡下觀察。下

31、列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析，錯(cuò)誤的是()A在光束照射到水綿之前，應(yīng)該加三棱鏡將混合光分解成連續(xù)光譜B臨時(shí)裝片應(yīng)放置在沒有空氣的黑暗環(huán)境中C好氧細(xì)菌起指示作用D水綿的帶狀葉綠體有利于設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)解析：本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證葉綠體在光照下能夠產(chǎn)生氧氣，而與光的種類沒有關(guān)系，不需用三棱鏡將混合光分解成連續(xù)光譜；為了防止空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，應(yīng)該排除空氣；好氧細(xì)菌的分布密疏，表示了氧氣產(chǎn)生的多少；水綿的葉綠體便于觀察且有利于設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。答案：A14植物光合作用能夠產(chǎn)生淀粉，淀粉遇碘變藍(lán)。將在黑暗中放置一段時(shí)間的葉片均分4塊，置于不同的試管中，按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，藍(lán)色最淺葉片所在的試管是()試管編號(hào)實(shí)驗(yàn)處理CO2溶液

32、光照白光藍(lán)光紅光綠光碘液注：“”表示具有該條件A B C D解析：在黑暗中放置一段時(shí)間的葉片，淀粉已被消耗，然后用不同波長(zhǎng)的光照射，再用碘液處理，藍(lán)色越深，產(chǎn)生的淀粉越多，說明光合作用越強(qiáng)。因?yàn)槿~綠體中的色素幾乎不吸收綠光，綠光下植物光合作用最弱，所以藍(lán)色最淺葉片所在的是號(hào)試管。答案：D15分別在A、B、C三個(gè)研缽中加2克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃綠色(或褐色)、幾乎無色。處理ABCSiO2(少量)CaCO3(少量)95%乙醇(10毫升)蒸餾水(10毫升)注：“”代表加入該物質(zhì)，“”代表未加入該物質(zhì)。試回答：(1)A處理得到的溶

33、液顏色是_，原因是_。(2)B處理得到的溶液顏色是_，原因是_。(3)C處理得到的溶液顏色是_，原因是_。解析：(1)因?yàn)锳中未加CaCO3，使其中的部分葉綠素受到破壞，所以溶液顏色為黃綠色。(2)B中加入了SiO2和CaCO3，研磨出的葉綠素等色素不能溶解于蒸餾水中，故溶液幾乎無色。(3)C中加入了SiO2和CaCO3，研磨出的葉綠素等色素能溶解于有機(jī)溶劑乙醇中，故溶液為深綠色。答案：(1)黃綠色部分葉綠素受到破壞(2)幾乎無色葉綠素不溶于水(3)深綠色大量葉綠素溶于乙醇中16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(shí)驗(yàn)的幾個(gè)主要操作步驟。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲丁中，實(shí)驗(yàn)操作步驟的先后順序是_(填序號(hào))。(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(shí)驗(yàn)的操作過程中，有同學(xué)按下