3-5-1光合色素及光合作用的基本過(guò)程（同步練習(xí)）高一上學(xué)期生物浙科版必修1

第1課時(shí)光合色素及光合作用的基本過(guò)程基礎(chǔ)鞏固1.下列有關(guān)光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()A.加入碳酸鈣以防止濾液揮發(fā)B.濾液細(xì)線應(yīng)浸入層析液中C.用95%的酒精或丙酮分離濾液中的色素D.加入二氧化硅有利于充分研磨2.下列關(guān)于光合色素的說(shuō)法,正確的是()A.原核生物細(xì)胞中沒(méi)有葉綠體,因此不能進(jìn)行光合作用B.含有光合色素的生物膜有類囊體膜、細(xì)胞膜和液泡膜C.Mg是組成光合色素的必需元素D.葉綠體中黃色和橙色的色素,合稱類胡蘿卜素3.下列有關(guān)葉綠體和線粒體的敘述,正確的是()A.光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能發(fā)生在葉綠體中,化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能發(fā)生在線粒體中B.ATP和NADPH在葉綠體中隨水的分解而產(chǎn)生,[H]在線粒體中隨水的生成而產(chǎn)生C.都具有較大膜面積和復(fù)雜的酶系統(tǒng),有利于新陳代謝高效而有序地進(jìn)行D.光合作用相關(guān)的酶都分布在葉綠體內(nèi),需氧呼吸相關(guān)的酶都分布在線粒體中4.下圖為光合作用和細(xì)胞呼吸之間的能量轉(zhuǎn)變圖解。下列有關(guān)該圖的說(shuō)法,正確的是()A.從能量方面分析,“光能”最終要變成“供生命活動(dòng)需要的能量”,其途徑為光能→ATP等中的化學(xué)能→糖等有機(jī)物中的化學(xué)能→ATP中的化學(xué)能→供生命活動(dòng)需要的能量B.光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH中的[H]只來(lái)自水,而細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的[H]只來(lái)自有機(jī)物C.在整個(gè)植株有機(jī)物積累為0時(shí),綠色植物的葉肉細(xì)胞通過(guò)光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物與通過(guò)細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物是相等的D.在強(qiáng)光下,一株植物所有細(xì)胞呼吸消耗的氧氣全部來(lái)自光合作用過(guò)程中產(chǎn)生的氧氣5.下圖為光合作用過(guò)程的示意圖,U、V、W、X、Y代表參與光合作用的物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.U代表光合色素,在光合作用中的作用是吸收和傳遞光能B.CO2到Y(jié)的過(guò)程中所需的ATP來(lái)自細(xì)胞呼吸C.W為還原劑,其來(lái)源于水的光解過(guò)程D.Y中的能量最終來(lái)源于葉綠體類囊體膜上轉(zhuǎn)換的光能6.將a組小麥培養(yǎng)于含18O標(biāo)記的CO2的空氣中,將b組小麥培養(yǎng)于含18O標(biāo)記的O2的空氣中。正常生長(zhǎng)一段時(shí)間,a、b兩組最先出現(xiàn)的含18O的化合物依次是()A.蔗糖和CO2B.三碳糖和水C.五碳糖和水 D.三碳糖和丙酮酸7.在光合作用和細(xì)胞呼吸過(guò)程中,氧元素的循環(huán)途徑是()A.H2O→C6H12O6B.H2O→C6H12O6→H2OC.H2O→O2→CO2D.H2O→H2O8.為探究不同環(huán)境因素對(duì)某植物葉片中葉綠素含量的影響,某研究小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)本實(shí)驗(yàn)的因變量是。由圖中曲線對(duì)比可知,經(jīng)處理的該植物葉片中葉綠素含量下降最為明顯,這將直接導(dǎo)致光反應(yīng)中葉綠素吸收的光減少,從而降低了光合速率。由此推知,若遇較低溫天氣,除升溫外,可對(duì)該植物進(jìn)行處理以減少葉綠素的損失。

(2)提取上述四組該植物葉片中的色素時(shí),為防止色素被破壞,研磨時(shí)可加入適量的。對(duì)上述四組色素提取液分別進(jìn)行紙層析分離,結(jié)果發(fā)現(xiàn),得到的第4組色素帶中,從上到下的第條色素帶明顯變窄。

(3)若用不同波長(zhǎng)的光照射葉綠素a的提取液并測(cè)定,可得到葉綠素a的吸收光譜。

9.請(qǐng)回答下面關(guān)于植物光合作用的問(wèn)題。(1)光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的上,H2O在光反應(yīng)中裂解為。

(2)若以14CO2作為光合作用的原料,在碳反應(yīng)中首先出現(xiàn)含14C的化合物是。該化合物在NADPH中的氫和ATP中的等存在的情況下,被還原形成三碳糖。

(3)給某植物提供C18O2和H2O,釋放的O2中含有18O。O2中含有18O是由于,H218能力提升1.做光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)的操作如下,其中正確的是()①稱取2g菠菜葉干粉放在研缽中,加入碳酸鈣、二氧化硅研磨②將濾紙條剪去兩角,距邊緣1cm處畫濾液線③為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果,濾液線要畫得粗些④將濾紙條放入層析液中,控制濾液線正好浸入層析液A.①②B.②C.③ D.③④2.如圖甲所示,培養(yǎng)皿中放入適量層析液,蓋上放一圓形濾紙,在濾紙中央滴一滴葉綠體中的色素提取液,色素隨層析液擴(kuò)散得到如圖乙所示的結(jié)果。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.圖乙中會(huì)出現(xiàn)四個(gè)色素圈,最外圈是橙黃色的胡蘿卜素B.最小的色素圈是葉綠素a,主要吸收紅光和藍(lán)紫光C.兩個(gè)色素圈之間相距最遠(yuǎn)的是胡蘿卜素和葉綠素bD.如果所用的葉子比較老,則最小圈的色素會(huì)變窄3.研究光合作用的Calvin等人進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):在某種綠藻培養(yǎng)液中通入14CO2,再給予不同的光照時(shí)間后從培養(yǎng)液中提取并分離放射性物質(zhì)。下列預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,正確的是()A.光照時(shí)間越長(zhǎng),積累的三碳酸分子越多B.光照時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多C.無(wú)論光照時(shí)間長(zhǎng)短,放射性物質(zhì)都會(huì)分布在葉綠體的類囊體膜上D.只要給予光照,放射性就會(huì)出現(xiàn)在三碳糖中4.將置于陽(yáng)光下的盆栽植物移至黑暗處,則葉肉細(xì)胞內(nèi)三碳酸與三碳糖含量的變化是()A.三碳酸增加,三碳糖減少B.三碳酸與三碳糖都減少C.三碳酸與三碳糖都增加 D.三碳酸減少,三碳糖增加5.葉綠體中的色素、蛋白質(zhì)等在某種膜上的分布及部分反應(yīng)的示意圖如下。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)該膜是膜,其上含有光合色素和催化光反應(yīng)的。光反應(yīng)中,光合色素吸收的光能轉(zhuǎn)換為ATP等物質(zhì)中的。

(2)光反應(yīng)的產(chǎn)物除圖中所示的物質(zhì)外,還有電子和。ATP為碳反應(yīng)提供。

(3)分離新鮮菠菜葉片中的光合色素時(shí),應(yīng)注意濾紙條上的濾液細(xì)線要高于的液面。濾紙條上最寬色素帶中所含的色素是。

答案解析基礎(chǔ)鞏固1.下列有關(guān)光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()A.加入碳酸鈣以防止濾液揮發(fā)B.濾液細(xì)線應(yīng)浸入層析液中C.用95%的酒精或丙酮分離濾液中的色素D.加入二氧化硅有利于充分研磨答案D解析加入碳酸鈣是為了防止色素被破壞,A項(xiàng)錯(cuò)誤。在分離色素時(shí),濾液細(xì)線不能觸及層析液,以防止色素溶解在層析液中,B項(xiàng)錯(cuò)誤。95%的酒精或丙酮用于提取色素,而層析液用于分離色素,C項(xiàng)錯(cuò)誤。加入二氧化硅有利于充分研磨,D項(xiàng)正確。2.下列關(guān)于光合色素的說(shuō)法,正確的是()A.原核生物細(xì)胞中沒(méi)有葉綠體,因此不能進(jìn)行光合作用B.含有光合色素的生物膜有類囊體膜、細(xì)胞膜和液泡膜C.Mg是組成光合色素的必需元素D.葉綠體中黃色和橙色的色素,合稱類胡蘿卜素答案D解析有些原核生物,如藍(lán)細(xì)菌有光合色素和與光合作用相關(guān)的酶,能進(jìn)行光合作用,A項(xiàng)錯(cuò)誤。含有光合色素的生物膜是類囊體膜,細(xì)胞膜、液泡膜不含光合色素,B項(xiàng)錯(cuò)誤。葉綠素中含Mg,但胡蘿卜素和葉黃素不含Mg,C項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列有關(guān)葉綠體和線粒體的敘述,正確的是()A.光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能發(fā)生在葉綠體中,化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能發(fā)生在線粒體中B.ATP和NADPH在葉綠體中隨水的分解而產(chǎn)生,[H]在線粒體中隨水的生成而產(chǎn)生C.都具有較大膜面積和復(fù)雜的酶系統(tǒng),有利于新陳代謝高效而有序地進(jìn)行D.光合作用相關(guān)的酶都分布在葉綠體內(nèi),需氧呼吸相關(guān)的酶都分布在線粒體中答案C解析化學(xué)能轉(zhuǎn)變成光能不發(fā)生在線粒體中,在線粒體中,有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能和儲(chǔ)存在ATP中活躍的化學(xué)能,A項(xiàng)錯(cuò)誤。線粒體產(chǎn)生水的過(guò)程消耗[H],不產(chǎn)生[H],B項(xiàng)錯(cuò)誤。需氧呼吸發(fā)生的場(chǎng)所為細(xì)胞溶膠和線粒體,所以相關(guān)的酶分布在細(xì)胞溶膠和線粒體中,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.下圖為光合作用和細(xì)胞呼吸之間的能量轉(zhuǎn)變圖解。下列有關(guān)該圖的說(shuō)法,正確的是()A.從能量方面分析,“光能”最終要變成“供生命活動(dòng)需要的能量”,其途徑為光能→ATP等中的化學(xué)能→糖等有機(jī)物中的化學(xué)能→ATP中的化學(xué)能→供生命活動(dòng)需要的能量B.光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH中的[H]只來(lái)自水,而細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的[H]只來(lái)自有機(jī)物C.在整個(gè)植株有機(jī)物積累為0時(shí),綠色植物的葉肉細(xì)胞通過(guò)光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物與通過(guò)細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物是相等的D.在強(qiáng)光下,一株植物所有細(xì)胞呼吸消耗的氧氣全部來(lái)自光合作用過(guò)程中產(chǎn)生的氧氣答案A解析光合作用的光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH中的[H]來(lái)自水,需氧呼吸第一階段產(chǎn)生的[H]來(lái)自有機(jī)物葡萄糖,第二階段產(chǎn)生的[H]來(lái)自丙酮酸和水,B項(xiàng)錯(cuò)誤。在整個(gè)植株有機(jī)物積累為0時(shí),綠色植物的葉肉細(xì)胞通過(guò)光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物多于通過(guò)細(xì)胞呼吸消耗的有機(jī)物,C項(xiàng)錯(cuò)誤。強(qiáng)光下植物呼吸作用消耗的氧氣可能來(lái)自光合作用產(chǎn)生的氧氣,也可能來(lái)自外界環(huán)境,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.下圖為光合作用過(guò)程的示意圖,U、V、W、X、Y代表參與光合作用的物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.U代表光合色素,在光合作用中的作用是吸收和傳遞光能B.CO2到Y(jié)的過(guò)程中所需的ATP來(lái)自細(xì)胞呼吸C.W為還原劑,其來(lái)源于水的光解過(guò)程D.Y中的能量最終來(lái)源于葉綠體類囊體膜上轉(zhuǎn)換的光能答案B解析U代表光合色素,能吸收和傳遞光能,A項(xiàng)正確。碳反應(yīng)所需的ATP均來(lái)自光反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤。W為NADPH,來(lái)源于水的光解,C項(xiàng)正確。從最終來(lái)源看,Y中的能量來(lái)源于葉綠體類囊體膜上轉(zhuǎn)換的光能,D項(xiàng)正確。6.將a組小麥培養(yǎng)于含18O標(biāo)記的CO2的空氣中,將b組小麥培養(yǎng)于含18O標(biāo)記的O2的空氣中。正常生長(zhǎng)一段時(shí)間,a、b兩組最先出現(xiàn)的含18O的化合物依次是()A.蔗糖和CO2B.三碳糖和水C.五碳糖和水 D.三碳糖和丙酮酸答案B解析將a組小麥培養(yǎng)于含18O標(biāo)記的CO2的空氣中,CO2首先與五碳糖結(jié)合形成三碳酸,然后被還原形成三碳糖,因此最先出現(xiàn)的含18O的化合物是三碳糖;將b組小麥培養(yǎng)于含18O標(biāo)記的O2的空氣中,O2首先參與需氧呼吸的第三階段,與[H]結(jié)合形成水,因此最先出現(xiàn)的含18O的化合物是水。7.在光合作用和細(xì)胞呼吸過(guò)程中,氧元素的循環(huán)途徑是()A.H2O→C6H12O6B.H2O→C6H12O6→H2OC.H2O→O2→CO2D.H2O→H2O答案D解析光合作用中水的光解使H2O中的氧元素進(jìn)入氧氣中,氧氣參與需氧呼吸第三階段,使氧氣中的氧元素進(jìn)入水中。8.為探究不同環(huán)境因素對(duì)某植物葉片中葉綠素含量的影響,某研究小組進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示。回答下列問(wèn)題。(1)本實(shí)驗(yàn)的因變量是。由圖中曲線對(duì)比可知,經(jīng)處理的該植物葉片中葉綠素含量下降最為明顯,這將直接導(dǎo)致光反應(yīng)中葉綠素吸收的光減少,從而降低了光合速率。由此推知,若遇較低溫天氣,除升溫外,可對(duì)該植物進(jìn)行處理以減少葉綠素的損失。

(2)提取上述四組該植物葉片中的色素時(shí),為防止色素被破壞,研磨時(shí)可加入適量的。對(duì)上述四組色素提取液分別進(jìn)行紙層析分離,結(jié)果發(fā)現(xiàn),得到的第4組色素帶中,從上到下的第條色素帶明顯變窄。

(3)若用不同波長(zhǎng)的光照射葉綠素a的提取液并測(cè)定,可得到葉綠素a的吸收光譜。

答案(1)葉綠素的含量光照和低溫藍(lán)紫光和紅遮光(2)碳酸鈣3、4(3)光的吸收率解析(1)分析曲線圖可知,該實(shí)驗(yàn)主要探究有無(wú)光照和溫度的高低對(duì)葉片中葉綠素含量的影響,因此實(shí)驗(yàn)的因變量是葉綠素的含量。由四條曲線可知,曲線4是經(jīng)光照和0℃低溫處理的,在此條件下葉綠素含量下降最為明顯。這將直接導(dǎo)致光反應(yīng)中葉綠素吸收的藍(lán)紫光和紅光減少,從而降低光合速率。對(duì)比圖中的四條曲線可知,如遇到低溫天氣,為了減少葉綠素的損失,可行的措施是適當(dāng)升高溫度和進(jìn)行暗處理(遮光處理)。(2)提取植物葉片中的色素時(shí),研磨過(guò)程中,為防止色素被破壞可加入適量的碳酸鈣。對(duì)題述四組色素提取液分別進(jìn)行紙層析分離,由于第4組葉綠素的含量最低,因此從上到下的第3條(葉綠素a)和第4條(葉綠素b)色素帶均明顯變窄。(3)以某種物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收率為縱坐標(biāo),以波長(zhǎng)為橫坐標(biāo)作圖,所得的曲線就是該物質(zhì)的吸收光譜。9.請(qǐng)回答下面關(guān)于植物光合作用的問(wèn)題。(1)光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的上,H2O在光反應(yīng)中裂解為。

(2)若以14CO2作為光合作用的原料,在碳反應(yīng)中首先出現(xiàn)含14C的化合物是。該化合物在NADPH中的氫和ATP中的等存在的情況下,被還原形成三碳糖。

(3)給某植物提供C18O2和H2O,釋放的O2中含有18O。O2中含有18O是由于,H218答案(1)類囊體膜O2、H+和電子(2)三碳酸能量(3)C18O2參與需氧呼吸的第二階段,部分氧轉(zhuǎn)移到H218解析(1)光反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上,H2O在光反應(yīng)中裂解為O2、H+和電子。(2)在碳反應(yīng)中,CO2與五碳糖反應(yīng)生成三碳酸。三碳酸接受來(lái)自NADPH的氫和來(lái)自ATP的能量,被還原形成三碳糖。(3)給植物提供C18O2,而釋放的O2中也含有18O,說(shuō)明C18O2參與需氧呼吸的第二階段,部分氧轉(zhuǎn)移到了H218O中,而H218O又作為原料參與光反應(yīng),裂解為能力提升1.做光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)的操作如下,其中正確的是()①稱取2g菠菜葉干粉放在研缽中,加入碳酸鈣、二氧化硅研磨②將濾紙條剪去兩角,距邊緣1cm處畫濾液線③為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果,濾液線要畫得粗些④將濾紙條放入層析液中,控制濾液線正好浸入層析液A.①②B.②C.③ D.③④答案B解析將2g菠菜葉干粉放入研缽中,加入碳酸鈣、二氧化硅、95%的酒精后迅速研磨,然后按要求過(guò)濾,①錯(cuò)誤。將濾紙條剪去兩角,可保證色素帶水平擴(kuò)散;距邊緣1cm處畫濾液線,可防止色素溶解在層析液中,②正確。為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果,待濾液干后可重復(fù)畫幾次,但濾液線必須畫得細(xì)而齊,③錯(cuò)誤。將濾紙條放入層析液中,控制濾液線不浸入層析液,否則色素會(huì)溶解在層析液中,使實(shí)驗(yàn)失敗,④錯(cuò)誤。2.如圖甲所示,培養(yǎng)皿中放入適量層析液,蓋上放一圓形濾紙,在濾紙中央滴一滴葉綠體中的色素提取液,色素隨層析液擴(kuò)散得到如圖乙所示的結(jié)果。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.圖乙中會(huì)出現(xiàn)四個(gè)色素圈,最外圈是橙黃色的胡蘿卜素B.最小的色素圈是葉綠素a,主要吸收紅光和藍(lán)紫光C.兩個(gè)色素圈之間相距最遠(yuǎn)的是胡蘿卜素和葉綠素bD.如果所用的葉子比較老,則最小圈的色素會(huì)變窄答案B解析橙黃色的胡蘿卜素溶解度最大,應(yīng)該是最大的色素圈,即最外圈,A項(xiàng)正確。葉綠素b溶解度最小,應(yīng)該是最小色素圈,主要吸收紅光和藍(lán)紫光,B項(xiàng)錯(cuò)誤。胡蘿卜素位于最外圈,葉綠素b位于最內(nèi)圈,兩個(gè)色素圈之間相距最遠(yuǎn),C項(xiàng)正確。如果所用的葉子比較老,葉綠素a和葉綠素b被分解,含量減少,所以最小圈的色素帶會(huì)變窄,D項(xiàng)正確。3.研究光合作用的Calvin等人進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):在某種綠藻培養(yǎng)液中通入14CO2,再給予不同的光照時(shí)間后從培養(yǎng)液中提取并分離放射性物質(zhì)。下列預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,正確的是()A.光照時(shí)間越長(zhǎng),積累的三碳酸分子越多B.光照時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多C.無(wú)論光照時(shí)間長(zhǎng)短,放射性物質(zhì)都會(huì)分布在葉綠體的類囊體膜上D.只要給予光照,放射性就會(huì)出現(xiàn)在三碳糖中答案B解析三碳酸分子在光合作用的碳反應(yīng)中不斷產(chǎn)生和消耗,其含量保持相對(duì)穩(wěn)定,不會(huì)隨著光照時(shí)間的延長(zhǎng)而積累,A項(xiàng)錯(cuò)誤。14CO2與五碳糖結(jié)合形成三碳酸分子,放射性進(jìn)入三碳酸分子中,三碳酸分子被還原形成三碳糖和五碳糖,放射性進(jìn)入三碳糖和五碳糖中,所以,在一定時(shí)間內(nèi)光照時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的種類越多,B項(xiàng)正確。不