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人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第五章 细胞的能量供应和利用第4节 能量之源——光与光合作用一 捕获光能的色素和结构练习题
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这是一份人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第五章 细胞的能量供应和利用第4节 能量之源——光与光合作用一 捕获光能的色素和结构练习题，共4页。
A. 红光和黄绿光 B. 黄光和蓝紫光 C. 红光和橙光D. 红光和蓝紫光
2.通过纸层析分离叶绿体色素，结果在滤纸条上出现四条色素带，从上到下依次为（ ）
A.胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b
B.胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b、叶黄素
C.叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素
D.叶黄素、叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素
3.（2015—2016学年河北定州中学月考）将竖直放置的水绵和某种好氧细菌的混合溶液放在暗处，白光透过三棱镜照在混合液处，一段时间后，好氧细菌的分布情况最可能是（ ）
A．随机、均匀分布在混合液中 B．集中分布在上下两侧
C．集中分布在中央位置 D．集中分布在溶液的下层
4.用纸层析法将色素进行分离,在滤纸条上出现的最窄的一条色素带的颜色是 （ ）
A.黄色 B.橙黄色 C.黄绿色 D.蓝绿色
5.提取叶绿体中的色素时要加丙酮，其原因是 （ ）
A.让色素溶解 B.防止叶绿素被破坏
C.便于将叶片研磨成匀浆 D.促使叶绿体中色素分离
6.在叶绿体色素的提取和分离实验中，在滤纸条上扩散速度最快的色素是 （ ）
A.叶绿素a B.叶绿素b C.胡萝卜素 D.叶黄素
7.（2015北京顺义一模）汞离子对生物膜具有破坏作用。植物被汞污染后，不会直接影响叶肉细胞（ ）
A．吸收K+ B．水的光解 C．CO2固定 D．蛋白质加工
8.将几株相同的天竺葵放在不同的光下生长，其他条件都相同，一段时间后，生长状态最差的应是（ ）
A.蓝紫光下的天竺葵 B.黄绿光下的天竺葵
C.红橙光下的天竺葵 D.红光下的天竺葵
9.（2015—2016学年安徽省阜阳市临泉一中月考）关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是（ ）
A．加入少许CaCO3可使叶片研磨更充分
B．研磨叶片时，用体积分数为70％的乙醇溶解色素
C．在划出一条滤液细线后紧接着重复划线2～3次
D．将干燥处理过的定性滤纸用于层析
10. （2015哈三中阶段测试）下列有关线粒体和叶绿体的叙述，错误的是（ ）
A．线粒体和叶绿体都含有少量的DNA
B．线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同
C．线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒
D．蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用
11.下列哪项是光合作用、有氧呼吸、无氧呼吸共有的现象： （ ）
A. 在植物体内随时进行 B. 分解葡萄糖 C. 产生ATP D. 在线粒体内发生
非选择题
1.在圆形滤纸的中央，点上叶绿体色素的提取液进行层析，随着层析液从滤纸的中央向四周扩散，形成四个色素环带，排在最里圈的色素是 。
2.在做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时，向研钵中加入SiO2的目的是 ，加入CaC03的目的是 ；在盛有层析液的烧杯上盖上培养皿盖的目的是
，在滤纸条上扩散速度最慢的色素带是 ，其颜色是 。
3. 仔细阅读下图，回答下列问题：
（1）根据图写出详细的实验方案。
（2）某同学在做“叶绿体中色素的提取分离”实验时，操作情况如下所述，结果实验失败，请指出其错误所在：
①将5g新鲜完整的菠菜叶，放人研钵中，加人丙酮、石英砂、CaC03后，迅速研磨。
②用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线处均匀地划出一条滤液细线,并连续迅速地重复划2～3次。
③把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散。几分钟以后取出观察，发现在滤纸条上无色素分带现象，而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素带明显。
其实验失败的原因最可能是
4.中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
I.提取叶绿素
II.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约25℃）下进行实验，方法和结果如下表。
注：叶绿素被破坏后变成黄褐色。
根据所学知识和实验结果，请回答：
（1）提取食用叶绿素的X应该为 ，原因是 。
（2）表中Y应该为 ，原因是 。
（3）若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于 食品，否则 。
【答案与解析】
一、单选题
1【答案】D
【解析】叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光。
2【答案】A
【解析】纸层析法分离叶绿体色素，在滤纸条上出现四条色素带的颜色是橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色，代表的色素分别是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、和叶绿素b
3【答案】B
【解析】由于色素主要吸收红光和蓝紫光，因此竖直放置的水绵在上侧红光处及下侧的蓝紫光处光合作用较强，产生的氧气较多，因此好氧细菌在这两处集中分布。故选B。
4【答案】B
【解析】纸层析法将色素进行分离,在滤纸条上出现的最窄的一条色素带是胡萝卜素所在的色素带，颜色是橙黄色。
5【答案】A
【解析】提取叶绿体中的色素时要加丙酮，让色素溶解。选A。
6【答案】C
【解析】在叶绿体色素的提取和分离实验中，在滤纸条上扩散速度最快的色素是胡萝卜素，在滤纸的顶端，溶解度大，扩散得最快。选C。
7【答案】C
【解析】汞对生物膜有破坏作用，凡是与生物膜有关的生理过程均受影响，A、B、D分别与细胞膜、叶绿体类囊体膜和内质网膜、高尔基体膜有关。而CO2固定发生在叶绿体基质中。
8【答案】B
【解析】植物生长是靠叶片内的叶绿体吸收光，从而进行光合作用将二氧化碳为有机物而生长的，而叶绿体对绿光的吸收能力最弱，所以选B。
9【答案】D
【解析】A．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分，加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏，A错误；B．研磨叶片时，用无水乙醇或体积分数为95％的乙醇溶解色素，B错误；C．画滤液细线，要等一次画完干燥后才能重复，防止滤液细线过粗，使得色素带细而直，C错误；D．干燥处理定性滤纸是为了让层析液能够更快地上升，使色素更好地分离，D正确。故选D。
10【答案】B
【解析】线粒体和叶绿体分别是进行呼吸作用和光合作用的主要场所，二者都含有少量DNA，属于半自主性细胞器，均有两层膜，但是其内部的酶种类是不同的，固C错误。
11【答案】C
【解析】植物光合作用、无氧呼吸、有氧呼吸都会产生ATP。
二、非选择题：
1【答案】叶绿素b
【解析】最里面的颜色是黄绿色，是叶绿素b的颜色，说明在层析液里的溶解度最小。
2【答案】为了使研磨充分；防止在研磨过程中，叶绿素受到破坏；防止层析液挥发 叶绿素b 黄绿色
【解析】向研钵中加入SiO2的目的是使研磨充分，加入CaC03的目的是防止在研磨过程中，叶绿素受到破坏；在盛有层析液的烧杯上盖上培养皿盖的目的是防止层析液挥发，在滤纸条上扩散速度最慢的色素带是叶绿素b，其颜色是黄绿色。
3【答案】
（1)叶绿体中色素的提取和分离实验方案：
①将5g菠菜叶片剪碎入研钵中，并加少许Si02（研磨充分），CaC03（防止叶绿素破坏）和2mL丙酮（色素易溶于丙酮，可提取色素）。
②在漏斗基部塞少许脱脂棉，将糊状研磨液倒入漏斗轻轻挤压，将滤液收集到小试管中，管口塞棉塞，防止丙酮挥发。
③将干燥的定性滤纸，顺纸纹剪成长1Ocm，宽1cm的长条，剪去两角（防止两边层析色素扩散过快，）在距这端lcm处用铅笔画一横线。用毛细吸管吸取滤液，在滤纸条上沿铅笔线画线，要整齐、细匀（色素带扩散均匀、平直），干后重复3次（色素重叠、含量多，层析色素带效果明显）
④将滤纸条上端打折后，轻轻挂靠在盛有3mL层析液的烧杯内壁上，注意插入层析液的下端，一定不要让层析液没及滤液细线（否则色素溶于层析液，层析失败）。之后在烧杯口上盖上培养皿盖（防止挥发）。由于四种色素随层析液的扩散速度不同，胡萝卜素（橙黄色）扩散速度最快，色素带最窄，位于最上方，往下依次是叶黄素（黄色）、叶绿素a(蓝绿色、色素带最宽），叶绿素b(黄绿色）滤纸条夹于书中，避光保存。用肥皂将手洗净。
(2)解错：
①未去除粗叶脉和将叶剪碎，这样降低了叶绿素的提取率；
②上一次滤液细线未干燥，即进行下一次画线，使滤液线过粗或线上色素量较低；
③由于摇晃，层析液接触滤液细线，溶解了色素。
4【答案】
（1）二氧化硅（SiO2） 使研磨更加充分
（2）8.0 以1.0作为pH梯度进行实验
（3） pH小于6.0 叶绿素会由于酸性pH值而被破坏实验组号
叶绿素溶液（mL）
调pH至
处理时间（min）
溶液颜色
①
3.0
Y
10
绿色
②
3.0
7.0
10
绿色
③
3.0
6.0
10
黄绿色
④
3.0
5.0
10
黄褐色
A. 红光和黄绿光 B. 黄光和蓝紫光 C. 红光和橙光D. 红光和蓝紫光
2.通过纸层析分离叶绿体色素，结果在滤纸条上出现四条色素带，从上到下依次为（ ）
A.胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b
B.胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b、叶黄素
C.叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素
D.叶黄素、叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素
3.（2015—2016学年河北定州中学月考）将竖直放置的水绵和某种好氧细菌的混合溶液放在暗处，白光透过三棱镜照在混合液处，一段时间后，好氧细菌的分布情况最可能是（ ）
A．随机、均匀分布在混合液中 B．集中分布在上下两侧
C．集中分布在中央位置 D．集中分布在溶液的下层
4.用纸层析法将色素进行分离,在滤纸条上出现的最窄的一条色素带的颜色是 （ ）
A.黄色 B.橙黄色 C.黄绿色 D.蓝绿色
5.提取叶绿体中的色素时要加丙酮，其原因是 （ ）
A.让色素溶解 B.防止叶绿素被破坏
C.便于将叶片研磨成匀浆 D.促使叶绿体中色素分离
6.在叶绿体色素的提取和分离实验中，在滤纸条上扩散速度最快的色素是 （ ）
A.叶绿素a B.叶绿素b C.胡萝卜素 D.叶黄素
7.（2015北京顺义一模）汞离子对生物膜具有破坏作用。植物被汞污染后，不会直接影响叶肉细胞（ ）
A．吸收K+ B．水的光解 C．CO2固定 D．蛋白质加工
8.将几株相同的天竺葵放在不同的光下生长，其他条件都相同，一段时间后，生长状态最差的应是（ ）
A.蓝紫光下的天竺葵 B.黄绿光下的天竺葵
C.红橙光下的天竺葵 D.红光下的天竺葵
9.（2015—2016学年安徽省阜阳市临泉一中月考）关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是（ ）
A．加入少许CaCO3可使叶片研磨更充分
B．研磨叶片时，用体积分数为70％的乙醇溶解色素
C．在划出一条滤液细线后紧接着重复划线2～3次
D．将干燥处理过的定性滤纸用于层析
10. （2015哈三中阶段测试）下列有关线粒体和叶绿体的叙述，错误的是（ ）
A．线粒体和叶绿体都含有少量的DNA
B．线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同
C．线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒
D．蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用
11.下列哪项是光合作用、有氧呼吸、无氧呼吸共有的现象： （ ）
A. 在植物体内随时进行 B. 分解葡萄糖 C. 产生ATP D. 在线粒体内发生
非选择题
1.在圆形滤纸的中央，点上叶绿体色素的提取液进行层析，随着层析液从滤纸的中央向四周扩散，形成四个色素环带，排在最里圈的色素是 。
2.在做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时，向研钵中加入SiO2的目的是 ，加入CaC03的目的是 ；在盛有层析液的烧杯上盖上培养皿盖的目的是
，在滤纸条上扩散速度最慢的色素带是 ，其颜色是 。
3. 仔细阅读下图，回答下列问题：
（1）根据图写出详细的实验方案。
（2）某同学在做“叶绿体中色素的提取分离”实验时，操作情况如下所述，结果实验失败，请指出其错误所在：
①将5g新鲜完整的菠菜叶，放人研钵中，加人丙酮、石英砂、CaC03后，迅速研磨。
②用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线处均匀地划出一条滤液细线,并连续迅速地重复划2～3次。
③把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散。几分钟以后取出观察，发现在滤纸条上无色素分带现象，而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素带明显。
其实验失败的原因最可能是
4.中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
I.提取叶绿素
II.探究pH对叶绿素稳定性的影响
取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约25℃）下进行实验，方法和结果如下表。
注：叶绿素被破坏后变成黄褐色。
根据所学知识和实验结果，请回答：
（1）提取食用叶绿素的X应该为 ，原因是 。
（2）表中Y应该为 ，原因是 。
（3）若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于 食品，否则 。
【答案与解析】
一、单选题
1【答案】D
【解析】叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光。
2【答案】A
【解析】纸层析法分离叶绿体色素，在滤纸条上出现四条色素带的颜色是橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色，代表的色素分别是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、和叶绿素b
3【答案】B
【解析】由于色素主要吸收红光和蓝紫光，因此竖直放置的水绵在上侧红光处及下侧的蓝紫光处光合作用较强，产生的氧气较多，因此好氧细菌在这两处集中分布。故选B。
4【答案】B
【解析】纸层析法将色素进行分离,在滤纸条上出现的最窄的一条色素带是胡萝卜素所在的色素带，颜色是橙黄色。
5【答案】A
【解析】提取叶绿体中的色素时要加丙酮，让色素溶解。选A。
6【答案】C
【解析】在叶绿体色素的提取和分离实验中，在滤纸条上扩散速度最快的色素是胡萝卜素，在滤纸的顶端，溶解度大，扩散得最快。选C。
7【答案】C
【解析】汞对生物膜有破坏作用，凡是与生物膜有关的生理过程均受影响，A、B、D分别与细胞膜、叶绿体类囊体膜和内质网膜、高尔基体膜有关。而CO2固定发生在叶绿体基质中。
8【答案】B
【解析】植物生长是靠叶片内的叶绿体吸收光，从而进行光合作用将二氧化碳为有机物而生长的，而叶绿体对绿光的吸收能力最弱，所以选B。
9【答案】D
【解析】A．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分，加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏，A错误；B．研磨叶片时，用无水乙醇或体积分数为95％的乙醇溶解色素，B错误；C．画滤液细线，要等一次画完干燥后才能重复，防止滤液细线过粗，使得色素带细而直，C错误；D．干燥处理定性滤纸是为了让层析液能够更快地上升，使色素更好地分离，D正确。故选D。
10【答案】B
【解析】线粒体和叶绿体分别是进行呼吸作用和光合作用的主要场所，二者都含有少量DNA，属于半自主性细胞器，均有两层膜，但是其内部的酶种类是不同的，固C错误。
11【答案】C
【解析】植物光合作用、无氧呼吸、有氧呼吸都会产生ATP。
二、非选择题：
1【答案】叶绿素b
【解析】最里面的颜色是黄绿色，是叶绿素b的颜色，说明在层析液里的溶解度最小。
2【答案】为了使研磨充分；防止在研磨过程中，叶绿素受到破坏；防止层析液挥发 叶绿素b 黄绿色
【解析】向研钵中加入SiO2的目的是使研磨充分，加入CaC03的目的是防止在研磨过程中，叶绿素受到破坏；在盛有层析液的烧杯上盖上培养皿盖的目的是防止层析液挥发，在滤纸条上扩散速度最慢的色素带是叶绿素b，其颜色是黄绿色。
3【答案】
（1)叶绿体中色素的提取和分离实验方案：
①将5g菠菜叶片剪碎入研钵中，并加少许Si02（研磨充分），CaC03（防止叶绿素破坏）和2mL丙酮（色素易溶于丙酮，可提取色素）。
②在漏斗基部塞少许脱脂棉，将糊状研磨液倒入漏斗轻轻挤压，将滤液收集到小试管中，管口塞棉塞，防止丙酮挥发。
③将干燥的定性滤纸，顺纸纹剪成长1Ocm，宽1cm的长条，剪去两角（防止两边层析色素扩散过快，）在距这端lcm处用铅笔画一横线。用毛细吸管吸取滤液，在滤纸条上沿铅笔线画线，要整齐、细匀（色素带扩散均匀、平直），干后重复3次（色素重叠、含量多，层析色素带效果明显）
④将滤纸条上端打折后，轻轻挂靠在盛有3mL层析液的烧杯内壁上，注意插入层析液的下端，一定不要让层析液没及滤液细线（否则色素溶于层析液，层析失败）。之后在烧杯口上盖上培养皿盖（防止挥发）。由于四种色素随层析液的扩散速度不同，胡萝卜素（橙黄色）扩散速度最快，色素带最窄，位于最上方，往下依次是叶黄素（黄色）、叶绿素a(蓝绿色、色素带最宽），叶绿素b(黄绿色）滤纸条夹于书中，避光保存。用肥皂将手洗净。
(2)解错：
①未去除粗叶脉和将叶剪碎，这样降低了叶绿素的提取率；
②上一次滤液细线未干燥，即进行下一次画线，使滤液线过粗或线上色素量较低；
③由于摇晃，层析液接触滤液细线，溶解了色素。
4【答案】
（1）二氧化硅（SiO2） 使研磨更加充分
（2）8.0 以1.0作为pH梯度进行实验
（3） pH小于6.0 叶绿素会由于酸性pH值而被破坏实验组号
叶绿素溶液（mL）
调pH至
处理时间（min）
溶液颜色
①
3.0
Y
10
绿色
②
3.0
7.0
10
绿色
③
3.0
6.0
10
黄绿色
④
3.0
5.0
10
黄褐色
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