高中生物人教必修一習(xí)題第五章第4節(jié)能量之源-光與光合作用探究導(dǎo)學(xué)課后提升訓(xùn)練5.4.1

課后提升訓(xùn)練捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)(30分鐘50分)一、選擇題(共5小題,每小題6分,共30分)1.從新鮮的菠菜葉片提取葉綠體色素,發(fā)現(xiàn)提取液明顯偏黃綠色,最可能的原因是()A.加入的石英砂(二氧化硅)太多B.沒有加入碳酸鈣C.用脫脂棉過濾不徹底D.一次加入過多無水乙醇【解析】選B。提取色素時加入二氧化硅是為了研磨充分,加入的二氧化硅太多不會導(dǎo)致葉片偏黃;加入碳酸鈣的目的是保護色素,因為葉綠體中的葉綠素不穩(wěn)定,容易被破壞,所以沒有加入碳酸鈣會導(dǎo)致提取液明顯偏黃綠色;用脫脂棉過濾可能得到濾液較少,但是這不影響各種色素的比例;提取時無水乙醇加得太多,會使提取到的溶液色素濃度降低,濾紙條上色素帶顏色較淺。2.關(guān)于如圖所示光合色素分離的實驗結(jié)果,敘述正確的是()A.距濾液細線最近的色素帶中不含鎂元素B.距濾液細線最遠的色素帶,主要吸收紅光和藍紫光C.若實驗過程中未添加碳酸鈣,則離濾液細線較遠的兩條色素帶會變窄D.顏色為橙黃色的色素帶中的色素在層析液中的溶解度最大【解析】選D。距濾液細線最近的色素帶是葉綠素b,其分子中含鎂元素,A錯誤;距濾液細線最遠的色素帶是胡蘿卜素,主要吸收藍紫光,B錯誤;若實驗過程中未添加碳酸鈣,則葉綠素會被破壞,所以離濾液細線較近的兩條色素帶會變窄,C錯誤;顏色為橙黃色的色素帶中的色素為胡蘿卜素在層析液中的溶解度最大,擴散速度最快,離濾液細線最遠,D正確。3.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)計了以下實驗:制作載有水綿和好氧細菌的臨時裝片,用極細光束照射水綿,同時放在顯微鏡下觀察。下列關(guān)于該實驗的分析,不正確的是()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.臨時裝片應(yīng)放置在沒有空氣的黑暗環(huán)境中C.好氧細菌起指示作用D.水綿的帶狀葉綠體有利于設(shè)置對照實驗【解析】選A。本實驗的目的是驗證葉綠體在光照下能夠產(chǎn)生氧氣,而與光照的顏色種類沒有關(guān)系,不用加三棱鏡將混合光分解成連續(xù)光譜;為了防止空氣對實驗結(jié)果的影響,應(yīng)該排除空氣干擾;好氧細菌分布的密疏,表示了氧氣產(chǎn)生的多少;水綿的葉綠體便于觀察,有利于設(shè)置對照實驗。4.(2017·忻州高一檢測)關(guān)于綠葉中色素的提取和分離實驗的操作,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.在畫出一條濾液細線后緊接著重復(fù)畫2～3次D.研磨葉片時,用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素【解析】選B。用尼龍布過濾研磨液,定性濾紙可用于層析,A錯誤、B正確。在畫出一條濾液細線后等濾液干后再重復(fù)畫一兩次,C錯誤。研磨葉片時,用無水乙醇溶解色素,D錯誤。5.(2017·石家莊高一檢測)下列有關(guān)葉綠素的敘述,正確的是()A.葉綠素都在葉綠體內(nèi)合成B.葉綠素在酸性環(huán)境中保持穩(wěn)定C.纖維素酶不能催化葉綠素分解D.葉綠素比葉黃素更易溶于層析液【解析】選C。藍藻等原核細胞也含有葉綠素,但細胞內(nèi)沒有葉綠體,A錯誤;葉綠素在酸性環(huán)境中容易被破壞,B錯誤;酶具有專一性,纖維素酶不能催化葉綠素分解,C正確;葉黃素比葉綠素更易溶于層析液,D錯誤?！狙a償訓(xùn)練】關(guān)于葉綠素的敘述,錯誤的是()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】選D。本題考查色素的元素組成和色素對光能的吸收。葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素,A正確;色素的作用是吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能,吸收的光能用于光合作用,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;植物主要吸收藍紫光和紅光,綠光吸收最少,反射多,所以葉片呈現(xiàn)綠色,D錯誤。二、非選擇題(共2小題,共20分)6.(8分)美國科學(xué)家恩格爾曼用巧妙的實驗,研究了光合作用的作用光譜。他將棱鏡產(chǎn)生的光譜投射到絲狀綠藻上,并在絲狀綠藻的懸液中放入一些細菌,然后在顯微鏡下觀察細菌在絲狀綠藻不同波長的光照下,各部分的聚集情況(如圖)。請分析:(1)細菌聚集多的部分表示______________的濃度高,即這些部位絲狀綠藻的______________速率高。(2)從細菌大量聚集的區(qū)域可以看出,主要的作用光譜為__________區(qū)和____________區(qū)。(3)如果將該絲狀綠藻長期放在500～550nm的波長下照射,絲狀綠藻將____________,原因是____________________________________________。(4)如何使絲狀綠藻周圍的細菌呈均勻分布?_____________________________

___________________________________________________________________。【解析】(1)細菌大多為好氧型的,因此在氧氣濃度高的地方細菌聚集得多,而氧氣是絲狀綠藻進行光合作用釋放出來的。(2)光合色素主要吸收紅光和藍紫光來進行光合作用合成有機物,以維持絲狀綠藻的生命活動。(3)絲狀綠藻幾乎不吸收綠光,因此在綠光區(qū)絲狀綠藻不能進行光合作用,難以維持生命活動而逐漸死亡。(4)去掉棱鏡后,光均勻照射絲狀綠藻,光合作用產(chǎn)生的氧氣和有機物也較均勻地分布,因此需要氧氣和有機物的細菌也將均勻分布。答案:(1)氧氣光合作用(2)紅光藍紫光(3)逐漸死亡絲狀綠藻幾乎不吸收綠光進行光合作用(4)去掉棱鏡【實驗·探究】7.(12分)通過科學(xué)實驗發(fā)現(xiàn),土壤中缺磷會導(dǎo)致植株矮小,葉色暗綠,依據(jù)葉色變化判斷可能是缺少類胡蘿卜素。試設(shè)計實驗探究葉色暗綠是否由缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致。實驗所需主要用具、試劑:燒杯、漏斗、試管、研缽、完全培養(yǎng)液、只缺磷的完全培養(yǎng)液、無水乙醇、SiO2、CaCO3、層析液等。實驗材料:正常生長的黃瓜幼苗。(1)實驗假設(shè):__＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)實驗步驟:①取兩個燒杯,分別編號為A、B,各放入____________________________的黃瓜幼苗。②向A燒杯中加入適量____________________,向B燒杯中加入____________________,置于相同且適宜的條件下培養(yǎng),培養(yǎng)到兩組黃瓜幼苗葉片出現(xiàn)差異時。③分別從A、B兩組中選取等量葉片,用____________提取葉片色素,用________________法分離色素,觀察比較＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿__。(3)實驗結(jié)果預(yù)測:①_＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_,說明葉色暗綠不是由缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏所致;②_＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_,說明葉色暗綠是由缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏所致?！窘馕觥?1)依據(jù)實驗探究的目的可以作出“缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏,從而引起葉色暗綠”的假設(shè)。(2)由于本實驗的自變量是磷的有無,故需要設(shè)置A、B兩組,A組用完全培養(yǎng)液培養(yǎng),B組用只缺磷的完全培養(yǎng)液培養(yǎng),實驗的因變量是葉片中類胡蘿卜素含量。要檢測葉色暗綠是否由類胡蘿卜素缺乏引起,可用紙層析法進行判斷。(3)若A、B兩組葉片中類胡蘿卜素含量相近,說明葉色暗綠不是由缺磷導(dǎo)致的類胡蘿卜素缺乏所致;若A組比B組類胡蘿卜素色素帶寬,說明葉色暗綠是由缺磷導(dǎo)致的