2018-2019版高中生物 第三章 細(xì)胞的代謝 第五節(jié) 光合作用 第1課時(shí)學(xué)案 浙科版必修1.doc
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第1課時(shí) 光合作用概述 葉綠素和其他色素 知識內(nèi)容 學(xué)考要求 選考要求 光合作用的概念、階段、場所和產(chǎn)物 b b 色素的種類、顏色和吸收光譜 a a 活動(dòng):光合色素的提取和分離 b b 學(xué)習(xí)導(dǎo)航 (1)概述光合作用的基本內(nèi)容。(2)通過活動(dòng)“光合色素的提取與分離”,說出葉綠體中色素的提取和分離方法及其性質(zhì)。 方式一 玉米中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)白化苗,上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。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? 方式二 “萬物生長靠太陽”,太陽光是地球上所有生物生存的最終能量來源。太陽光的利用離不開綠色植物,正是綠色植物將光能進(jìn)行了一系列的轉(zhuǎn)化,最終形成有機(jī)物供給其他生物利用,而利用光能就離不開葉綠體中的色素。 一、光合作用概述 1.自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物 (1)自養(yǎng)生物:以二氧化碳和水為原料,通過葉綠體,利用光能合成糖類等有機(jī)物質(zhì),為其自身的生長、發(fā)育和繁殖提供物質(zhì)和能量的一類生物。如植物、藻類和某些細(xì)菌。 (2)異養(yǎng)生物:直接或間接依靠自養(yǎng)生物的光合產(chǎn)物生活的生物。如人、動(dòng)物、真菌和大部分細(xì)菌。 2.光合作用 (1)概念 (2)光合作用的場所——葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能 ①外膜,②內(nèi)膜,③基粒(由類囊體構(gòu)成),④基質(zhì)。 (3)光合作用的總方程式:6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2。 (4)光合作用中光反應(yīng)與碳反應(yīng)的關(guān)系圖解 歸納總結(jié) 1.葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能 (1)[①]外膜和[②]內(nèi)膜使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與細(xì)胞溶膠分開,保證了葉綠體相對獨(dú)立地進(jìn)行代謝活動(dòng)。 (2)由[③]類囊體堆疊而成[④]基粒,增大了受光面積。 (3)[③]類囊體的光合膜上分布著能夠吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的色素。 (4)[⑤]葉綠體基質(zhì)中還含有少量的DNA和RNA。 (5)葉綠體的功能:在類囊體膜(光合膜)和葉綠體基質(zhì)中分布著與光合作用有關(guān)的酶,葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。 2.光合作用過程模型 例1 下列說法正確的是( ) A.能合成有機(jī)物的生物就是自養(yǎng)生物 B.與光合作用有關(guān)的酶分布于葉綠體的類囊體和基質(zhì)中 C.光合作用是細(xì)胞呼吸的逆反應(yīng) D.植物細(xì)胞都有葉綠體,葉綠素分布于葉綠體的外膜和內(nèi)膜上 答案 B 解析 異養(yǎng)生物也能把小分子有機(jī)物合成大分子有機(jī)物,因此能把無機(jī)物合成有機(jī)物的生物才是自養(yǎng)生物;光合作用是多個(gè)反應(yīng)的總和,不是細(xì)胞呼吸的逆反應(yīng);不是所有的植物細(xì)胞都有葉綠體,葉綠體中的葉綠素分布于葉綠體的類囊體膜上;與光合作用有關(guān)的酶分布于葉綠體的類囊體和基質(zhì)中,B正確。 思維啟迪 (1)大多數(shù)生物活細(xì)胞所需能量最終來源于太陽光能。 (2)光合作用和細(xì)胞呼吸的場所不同,都是分許多步驟進(jìn)行的,不是完全相反的過程。 (3)線粒體內(nèi)膜是向內(nèi)腔折疊形成“嵴”來擴(kuò)大膜面積;葉綠體是形成了類囊體來擴(kuò)大膜面積。 (4)光合作用釋放的氧氣全部來源于水。 例2 如圖為葉綠體結(jié)構(gòu)示意圖,下列敘述不正確的是( ) A.1具有選擇透性 B.吸收光能的色素分布在2上 C.與光合作用有關(guān)的酶只分布在3中 D.葉綠體具有雙層膜 答案 C 解析 葉綠體是由雙層膜構(gòu)成的,它們具有選擇透性;吸收光能的色素分布在類囊體膜上;與光合作用有關(guān)的酶分布在基粒上和基質(zhì)中。 二、葉綠素和其他色素 1.葉綠體中的色素 (1)分布:在類囊體的膜上(葉綠體基粒上)。 (2)種類 2.色素顏色與光的關(guān)系:其中葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,幾乎不吸收綠光,類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。 3.色素的功能:吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。 4.色素與葉片的顏色 (1)生長旺盛時(shí),葉片顏色為綠色,類胡蘿卜素的顏色常被葉綠素掩蓋。 (2)深秋時(shí),葉片變黃色,原因是氣候變冷,葉綠素的合成速度變慢或停止,類胡蘿卜素的顏色顯露出來。 歸納記憶 葉綠體中的色素與吸收光譜 (1)葉綠體中的色素只吸收可見光,而對紅外光和紫外光等不吸收。 (2)葉綠素對紅光和藍(lán)紫光的吸收量大,類胡蘿卜素對藍(lán)紫光吸收量大,對其他可見光并非不吸收,只是吸收量較少。 例3 如圖為用分光光度計(jì)測定葉片中兩類色素吸收不同波長光波的曲線圖,請判定A和B分別為何種色素( ) A.葉綠素、類胡蘿卜素 B.類胡蘿卜素、葉綠素 C.葉黃素、葉綠素a D.葉綠素a、葉綠素b 答案 A 解析 葉綠素能吸收短波的藍(lán)紫光和長波的紅光,類胡蘿卜素主要吸收短波的藍(lán)紫光。 例4 下列關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述,錯(cuò)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 葉綠體中的色素能夠溶解在包括乙醇在內(nèi)的有機(jī)溶劑中,A正確;鎂作為細(xì)胞中的無機(jī)鹽,可以由植物的根從土壤中吸收,進(jìn)而參與葉綠素的合成,B正確;一般情況下,光合作用所利用的光都是可見光,可見光不包括紅外光和紫外光,C錯(cuò)誤;葉綠素的合成需要光,黑暗中生長的植物幼苗,因沒有光照而導(dǎo)致葉綠素合成受阻,使類胡蘿卜素的顏色顯現(xiàn)出來,因而葉片呈黃色,D正確。 三、光合色素的提取與分離 1.原理 (1)提取原理:綠葉中的光合色素能溶解在有機(jī)溶劑95%的乙醇中。 (2)分離原理: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)流程 提取色素:新鮮葉片烘干粉碎后,取2 g放入研缽中加入少量SiO2、CaCO3和2~3 mL 95%的乙醇→放入研缽→研磨→過濾→收集到試管內(nèi)并塞緊管口 ↓ 制備濾紙條 ↓ 畫濾液細(xì)線 ↓ 色素分離 觀察結(jié)果:濾紙條上色素帶有四條 實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥 1.實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及操作目的 項(xiàng)目 操作過程 操作目的 提取色素 選取新鮮綠色的葉片 使濾液中色素含量高 將新鮮的菠菜葉烘干、粉碎成干粉,研磨時(shí)加入2~3 mL 95%的乙醇 溶解葉片中的色素 研磨時(shí)加入少許的二氧化硅和碳酸鈣 研磨充分和保護(hù)葉綠素 迅速充分研磨 防止溶劑揮發(fā)并充分溶解色素 盛放濾液的小試管口加棉塞 防止色素分子被氧化 分離色素 濾紙條預(yù)先干燥處理 使層析液在濾紙條上的擴(kuò)散速度快 濾紙條的一端剪去兩角 防止層析液在濾紙條的邊緣處擴(kuò)散過快 濾液細(xì)線要細(xì)、齊、直 使分離的色素帶平齊,不重疊 濾液細(xì)線干燥后重復(fù)畫3~4次 使分離的色素帶清晰便于觀察 濾液細(xì)線不能觸及層析液 防止色素直接溶解到燒杯內(nèi)的層析液中 2.濾紙條上色素的分布和對光的吸收 例5 (2018浙江學(xué)軍中學(xué)模擬)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)。下列敘述正確的是( ) A.強(qiáng)光下的幼苗相比正常光照下的綠色更深 B.強(qiáng)光照可能抑制葉綠素的合成,促進(jìn)類胡蘿卜素的合成 C.四種色素在層析液中溶解度大小是I<Ⅱ<Ⅲ<Ⅳ D.色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚,會(huì)縮短得到四條色素帶的時(shí)間 答案 B 解析 根據(jù)題圖來看: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,可見強(qiáng)光照可抑制葉綠素的合成,促進(jìn)類胡蘿卜素的合成,A錯(cuò)誤、B正確;四種色素在層析液中溶解度大小是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ,C錯(cuò)誤;色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚,色素會(huì)溶解在層析液中,D錯(cuò)誤。 例6 (2018紹興模擬)如圖是利用新鮮菠菜葉進(jìn)行“光合色素的提取和分離”活動(dòng)時(shí)得到的結(jié)果,出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能是( ) A.用70%乙醇作為提取液 B.研磨時(shí)未加SiO2 C.研磨時(shí)未加CaCO3 D.分離時(shí)層析液液面高于濾液細(xì)線 答案 C 解析 提取葉綠體中的色素用的是無水乙醇,如果70%乙醇作為提取液,則各種色素的含量都會(huì)減少,可是圖示胡蘿卜素和葉黃素含量都不低,A錯(cuò)誤;如果研磨時(shí)未加SiO2,那么各種色素的含量都會(huì)減少,與圖示不符,B錯(cuò)誤;圖示葉綠素a和葉綠素b含量相對較少,產(chǎn)生此結(jié)果最可能是研磨時(shí)未加入CaCO3,導(dǎo)致部分葉綠素被破壞,C正確;若分離時(shí)層析液液面高于濾液細(xì)線,色素就會(huì)溶解在層析液中,就不會(huì)得到色素帶,D錯(cuò)誤。 易錯(cuò)警示 綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的異?,F(xiàn)象分析 (1)收集到的濾液綠色過淺的原因分析 ①未加石英砂(二氧化硅),研磨不充分。 ②使用放置數(shù)天的菠菜葉,濾液色素(葉綠素)太少。 ③一次加入大量的無水乙醇,提取濃度太低。 ④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:濾液細(xì)線畫的過粗。 (3)濾紙條看不見色素帶 ①忘記畫濾液細(xì)線。 ②濾液細(xì)線接觸到層析液,且時(shí)間較長,色素全部溶解到層析液中。 1.關(guān)于下列生物的敘述,正確的是( ) A.自養(yǎng)生物都是真核生物 B.異養(yǎng)生物都是動(dòng)物 C.能進(jìn)行細(xì)胞呼吸的生物是異養(yǎng)生物 D.能進(jìn)行光合作用的生物是自養(yǎng)生物 答案 D 解析 自養(yǎng)生物不都是真核生物,如藍(lán)細(xì)菌;異養(yǎng)生物不都是動(dòng)物,如酵母菌;自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸;能進(jìn)行光合作用的生物是自養(yǎng)生物。 2.下列關(guān)于葉綠體基粒的說法中,正確的一組是( ) ①每個(gè)葉綠體基粒含有幾個(gè)到幾十個(gè)類囊體?、诨5哪ど嫌羞M(jìn)行光合作用的色素 ③基粒附著在內(nèi)膜的突起——嵴上?、芄夂献饔糜嘘P(guān)的酶全都分布在基粒上 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 答案 A 解析 葉綠體中的基粒是由幾個(gè)或幾十個(gè)類囊體堆疊形成的結(jié)構(gòu);光合作用有關(guān)的酶不僅分布在基粒上,而且還分布在葉綠體基質(zhì)中。 3.關(guān)于葉綠素提取的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料 B.加入少許CaCO3能避免葉綠素被破壞 C.用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素 D.研磨時(shí)加入石英砂可使葉片研磨更充分 答案 C 解析 葉綠體中的四種色素包括胡蘿卜素,均溶于無水乙醇,C項(xiàng)錯(cuò)誤;菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料,研磨時(shí)加入SiO2(石英砂)可使葉片研磨更充分;加入少許CaCO3避免葉綠素被破壞。 4.在“光合色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)中,正確的操作順序應(yīng)該是( ) A.進(jìn)行紙層析——制取濾液——在濾紙條上畫線——將實(shí)驗(yàn)材料研磨 B.制取濾液——進(jìn)行紙層析——在濾紙條上畫線——取濾液——再畫線 C.將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨——在濾紙條上畫線——制取濾液——進(jìn)行紙層析 D.將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨——制取濾液——在濾紙條上畫線——進(jìn)行紙層析 答案 D 解析 首先應(yīng)是提取色素,排除A項(xiàng);制備濾液時(shí),需要先將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨,故答案為D。 5.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①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②將研磨液倒入漏斗中,漏斗基部放有 。 (3)圖中步驟③剪去兩角的作用是 ,畫濾液細(xì)線的要求是 。 (4)圖中步驟④中加蓋的目的是 ;色素帶最寬的是 ,擴(kuò)散速度最快的是 。 答案 (1)95%的乙醇 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 解析 (1)研磨時(shí)需要加入3種物質(zhì):10 mL 95%的乙醇,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含量最多,所以葉綠素a的色素帶最寬。 [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)] 1.對綠色植物光合作用最有效的一組光是( ) A.紅光和黃綠光 B.黃光和藍(lán)紫光 C.紅光和橙光 D.紅光和藍(lán)紫光 答案 D 解析 葉綠體中色素吸光的狀況為葉綠素主要吸收紅光、藍(lán)紫光,胡蘿卜素、葉黃素主要吸收藍(lán)紫光,故紅光、藍(lán)紫光對光合作用最有效。 2.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.在劃出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)劃線2~3次 D.研磨葉片時(shí),用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素 答案 B 解析 色素易被濾紙吸附,故用單層尼龍布過濾研磨液,A錯(cuò)誤;每次重復(fù)畫色素濾液細(xì)線時(shí),都需等干燥后再進(jìn)行,C錯(cuò)誤;由于葉綠體中的色素不溶于水,因此研磨葉片時(shí)需用體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇溶解色素,D錯(cuò)誤。 3.在進(jìn)行“綠葉中色素提取和分離”的實(shí)驗(yàn)時(shí),不讓層析液沒及濾液細(xì)線的原因是( ) A.濾紙上幾種色素會(huì)擴(kuò)散不均勻而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 B.濾紙上的濾液細(xì)線會(huì)變粗而使色素太分散 C.色素會(huì)溶解在層析液中而使實(shí)驗(yàn)失敗 D.濾紙上的幾種色素會(huì)混合起來不分散 答案 C 解析 葉綠體中的各種色素能夠溶于有機(jī)溶劑,若在層析時(shí),層析液沒及濾紙條上的濾液細(xì)線,色素就會(huì)溶解在層析液中,導(dǎo)致層析后得不到色素帶。 4.把一株?duì)颗;ㄔ诤诎抵蟹胖靡粫円?,然后利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)不能用于驗(yàn)證( ) A.光合作用需要CO2 B.光合作用能產(chǎn)生O2 C.光合作用需要光 D.光合作用需要葉綠體 答案 B 解析 分析題圖可知,鋁箔可遮光,NaOH可吸收CO2,“白色”與“綠色”部分的單一變量為有無葉綠體,故該裝置可用于驗(yàn)證光合作用是否需要CO2、是否需光、是否需葉綠體,但不能用于驗(yàn)證是否能產(chǎn)生O2。 5.如圖是紙層析法分離葉綠體中色素的裝置圖,層析后會(huì)得到不同的色素帶,在暗室內(nèi)用紅光照射四條色素帶,可以看到較暗的是( ) A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 答案 C 解析 四條色素帶自上而下依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b,其中胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光,葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光,用紅光照射,葉綠素a和葉綠素b吸收紅光較多,因此③、④呈暗色。 6.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)測定得到下列吸收光譜圖,其中屬于葉綠素b的吸收光譜的是(注:縱坐標(biāo)為吸收光能的百分比)( ) 答案 A 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,400~500 nm為藍(lán)紫光區(qū),600~700 nm為紅光區(qū),所以答案為A。 [能力提升] 7.(2018金華檢測)下列關(guān)于光合膜與光合色素的說法,正確的是( ) A.原核生物細(xì)胞中沒有光合膜 B.含有光合色素的生物膜有類囊體膜、質(zhì)膜和液泡膜 C.Mg是組成光合色素的必需元素 D.葉綠體中含有多種黃色、橙色和紅色的色素,合稱類胡蘿卜素 答案 D 解析 原核生物細(xì)胞中也有光合膜,質(zhì)膜、液泡膜中不含光合色素,Mg是葉綠素的必需元素,胡蘿卜素、葉黃素中不含Mg。 8.下列有關(guān)葉綠體的說法正確的是( ) A.葉綠體增大膜面積的方式與線粒體相同 B.葉綠體中的色素都分布在類囊體膜上,酶都分布在基質(zhì)中 C.葉綠體的功能不受細(xì)胞核調(diào)控 D.線粒體產(chǎn)生的CO2被葉綠體利用至少需穿過4層脂雙層 答案 D 解析 葉綠體內(nèi)的類囊體堆疊形成基粒,擴(kuò)大了細(xì)胞內(nèi)的膜面積,這與線粒體不同。葉綠體中的色素都分布在類囊體膜上;酶在類囊體膜和葉綠體基質(zhì)中都有分布。葉綠體的功能受細(xì)胞核和葉綠體本身調(diào)控。線粒體產(chǎn)生的CO2被同一細(xì)胞的葉綠體利用時(shí)穿過的膜層數(shù)最少,只需穿過2層線粒體膜和2層葉綠體膜共4層脂雙層。 9.現(xiàn)有四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,若要驗(yàn)證綠色開花植物產(chǎn)生O2需要光和驗(yàn)證O2是否由綠色植物釋放,則應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)組合分別是( ) A.①②和①③ B.②③和①② C.②④和①③ D.②③和③④ 答案 B 解析 要驗(yàn)證綠色開花植物產(chǎn)生O2需要光,那么在該實(shí)驗(yàn)中的自變量是有無光照,實(shí)驗(yàn)組和對照組的其他無關(guān)變量都應(yīng)該控制相同且適宜,如植物的種類、數(shù)量等,所以選擇②③做對照。在驗(yàn)證O2是否由綠色植物釋放的實(shí)驗(yàn)中,自變量是綠色植物,因此應(yīng)該選擇①②做對照。 10.關(guān)于光合色素提取和分離實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是( ) A.菠菜綠葉可被用作色素提取的材料,在使用前用清水浸泡清洗提取效果會(huì)更好 B.加入少許CaCO3能避免類胡蘿卜素被破壞 C.色素分離的原理是色素易溶解于層析液 D.用某一葉黃素缺失突變體水稻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分離色素時(shí)(從上往下)第2條色帶缺失 答案 D 解析 由于色素不溶于水,所以不能將綠葉用水進(jìn)行浸泡清洗,否則會(huì)降低色素在提取液中的含量,A錯(cuò)誤;加入少許CaCO3能避免葉綠素被破壞,B錯(cuò)誤;色素分離的原理是綠葉中的各色素在層析液中的溶解度不同,從而隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同,C錯(cuò)誤;用某一葉黃素缺失突變體水稻葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分離色素時(shí)(從上往下)第2條色帶缺失,D正確。 11.在做“光合色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)時(shí),甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對相關(guān)試劑的使用情況如下表所示(“+”表示使用,“-”表示未使用),其余操作均正常,他們所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果依次應(yīng)為( ) 甲 乙 丙 丁 95%的乙醇 - + + + 水 + - - - CaCO3 + + - + SiO2 + + + - A.①②③④ B.②④①③ C.④②③① D.③②①④ 答案 B 解析 色素提取中,SiO2可使研磨充分,CaCO3可保護(hù)葉綠素免受破壞,95%的乙醇用于溶解色素,色素不溶于蒸餾水。因此,甲同學(xué)不能提取出色素;乙同學(xué)操作符合要求,提取的色素多;丙同學(xué)在提取色素時(shí),因未加入CaCO3,葉綠素會(huì)部分被破壞而導(dǎo)致含量減少,色素帶變窄,而類胡蘿卜素受影響較小,色素帶幾乎無變化;丁同學(xué)因未加入SiO2而導(dǎo)致提取不充分,分離時(shí)各色素帶都變窄。 12.如圖是20世紀(jì)40年代美國科學(xué)家魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法研究光合作用的示意圖。他們用氧的同位素(18O)分別標(biāo)記H2O和CO2,使它們分別成為HO和C18O2,然后按示意圖做實(shí)驗(yàn)。請對實(shí)驗(yàn)作出必要說明。 (1)在小球藻進(jìn)行光合作用過程中,向第一組提供的物質(zhì)是 和 ;向第二組提供的物質(zhì)是 和 ;向兩組共同提供的是 。 (2)圖中a和b分別代表 和 。 (3)這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了 。 答案 (1)H2O C18O2 HO CO2 光能和小球藻 (2)O2 18O2 (3)光合作用產(chǎn)生的氧氣中的氧全部來自水 解析 提供給第一組的物質(zhì)是H2O和C18O2,提供給第二組的是HO和CO2。向兩組共同提供的是光能、小球藻。雖然向每組提供的水和二氧化碳都含有氧,但通過同位素的不同標(biāo)記,使光合作用釋放出的氧氣為a和b兩種。兩位科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是a為O2,而b為18O2。 13.實(shí)驗(yàn)測得小麥在不同波長的光照下光合速率的變化和小麥植株中葉綠素a對不同波長光線的相對吸收量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)制成如圖所示的曲線圖。請據(jù)圖完成下列問題: (1)從圖中可看出葉綠素a主要吸收 光和 光。 (2)在波長為450 nm光照下的產(chǎn)糖速率比在波長為700 nm光照下的速率 ;在波長為425 nm光照下的氧氣釋放速率比在波長為650 nm光照下的速率 。 (3)在波長為750 nm到800 nm光照下的光合速率為零,其最可能的原因是 。 答案 (1)紅 藍(lán)紫 (2)高 低 (3)葉綠素a不吸收該波段的有色光 解析 (1)由圖可知,葉綠素a主要吸收藍(lán)紫光和紅光。 (2)從圖中的光合速率曲線可知,在波長為450 nm光照下的光合速率比在波長為700 nm光照下的高,故前者的產(chǎn)糖速率比后者高。又因?yàn)樵诓ㄩL為425 nm光照下的光合速率比在波長為650 nm光照下的低,故前者氧氣的釋放速率比后者低。 (3)在波長為750 nm到800 nm光照下,葉綠素a對光吸收量為零,導(dǎo)致光合速率也為零,說明葉綠素a不吸收該波段的有色光。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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