2021学年一 捕获光能的色素和结构测试题

第4节　能量之源——光与光合作用

第1课时　捕获光能的色素和结构

一、选择题

1.下列关于叶绿体色素的叙述,错误的是(　　)

A.叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光

B.绿叶中叶绿素和类胡萝卜素含量不同

C.利用纸层析法可分离4种叶绿体色素

D.乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能

解析:叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。叶绿体中叶绿素含量约为3/4,类胡萝卜素含量约为1/4。不同色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸条上的扩散速度不同,可用纸层析法对其进行分离。乙醇提取的叶绿体色素只要结构没有被破坏,仍是可以吸收光能的。

答案:D

2.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,收集到的滤液绿色过浅,其原因可能是(　　)

①未加石英砂,研磨不充分　②一次加入大量的无水乙醇提取　③分次加入少量无水乙醇提取　④使用放置数天的菠菜叶

A.①②③ B.②③④ 

C.①③④ D.①②④

解析:提取的滤液绿色过浅的原因包括内因和外因两方面,内因如植物种类、叶片衰老程度或叶片久置未见光等,外因如研磨不充分,色素没有释放出来,或加入的提取液太多过度稀释了滤液等。

答案:D

3.下列关于叶绿体的色素的叙述,错误的是(　　)

A.矿质元素能影响叶绿素的合成

B.提取叶绿素时选用层析液的原因是色素可溶于有机溶剂

C.低温条件下色素合成受阻

D.黄化苗中无叶绿素,但有其他色素存在

解析:Mg是合成叶绿素的主要元素;提取叶绿素是利用叶绿体中的色素溶解于有机溶剂如酒精或丙酮(相似相溶),形成色素液,层析液的作用是溶解并分离不同的色素,这是两个不同的过程;低温会降低酶的活性,进而影响色素的合成;黄化苗因缺光而不能产生叶绿素,但有胡萝卜素、叶黄素等色素,所以变黄。

答案:B

4.在绿叶中色素的提取和分离实验中,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

答案:C

5.下图表示“绿叶中色素的提取和分离”实验中纸层析的结果,据图判断用作实验材料的叶片颜色为(　　)

A.红色 B.黄色 

C.绿色 D.紫色

解析:在叶绿体色素提取分离实验中,滤纸条上的四条色素带距点样处的距离由近及远分别是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素,由图可知,叶绿素含量比类胡萝卜素含量少,用作实验材料的叶片应呈黄色。

答案:B

6.在进行绿叶中色素的提取和分离实验时,不让层析液没及滤液细线的原因是(　　)

A.滤纸上的几种色素会扩散不均匀而影响实验结果

B.滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散

C.色素会溶解在层析液中而使实验失败

D.滤纸上的几种色素会混合起来不分散

解析:层析液是有机溶剂,色素易溶于有机溶剂。若层析液没及滤液细线,色素就会溶于层析液而得不到色素带。

答案:C

7.为证实叶绿体有放氧功能,可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验,装片需要给予一定的条件,这些条件是(　　)

A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液

B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液

C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液

D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液

答案:B

8.某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下),与正常叶片相比,实验结果是(　　)

A.光吸收差异显著,色素带缺第2条

B.光吸收差异不显著,色素带缺第2条

C.光吸收差异显著,色素带缺第3条

D.光吸收差异不显著,色素带缺第3条

解析:叶绿体中的叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,所以当对水稻叶黄素缺失突变体进行红光照射时,光吸收差异不显著;正常叶片叶绿体中的色素提取后层析的结果,自上而下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,故B项正确。

答案:B

9.1880年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上,并在水绵悬液中放入好氧细菌,观察细菌的聚集情况。他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是(　　)

A.细菌对不同的光反应不一样,细菌聚集多的地方,细菌光合作用强

B.好氧性细菌聚集多的地方,O2浓度高,水绵光合作用强

C.好氧性细菌聚集多的地方,产生的有机物多,水绵光合作用强

D.好氧性细菌大量消耗O2,使水绵光合作用速度快,则该种光有利于光合作用

答案:B

10.把叶绿体色素溶液放在自然光源和三棱镜之间,从镜的另一侧观察连续光谱中变暗的主要区域是(　　)

A.红光和蓝紫光区 

B.黄光和蓝紫光区

C.绿光和红光区 

D.黄光和绿光区

解析:叶绿体色素吸收可见太阳光用于光合作用,可见太阳光被三棱镜分色,可以分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色,叶绿素对可见太阳光有两个吸收高峰,在红光区和蓝紫光区,而类胡萝卜素只有一个吸收高峰,在蓝紫光区。太阳光在红光区和蓝紫光区被吸收,故变暗。

答案:A

11.下列关于叶绿体的叙述,正确的是(　　)

A.植物细胞中均含有叶绿体

B.叶绿体基质、线粒体基质和细胞质基质的功能和所含化合物均相同

C.叶绿体中所含色素分布在叶绿体类囊体薄膜和基质中

D.叶绿体中含有少量DNA和RNA

解析:叶绿体主要分布在植物的绿色叶片等见光的部位,并不是植物的所有细胞均含有叶绿体,如根尖细胞不含叶绿体。不同的基质中所含化合物的成分不同,功能也不同。叶绿体中能吸收光能的4种色素都只分布在叶绿体的类囊体薄膜上,在叶绿体基质中不含色素。

答案:D

12.将A、B、C、D 4盆长势均匀的植物置于阳光下,A添加品红色光照,B添加绿色光照,C隔品红色滤光片,D隔绿色滤光片(如图所示)。经过一段时间后,各盆植物长势最好的是(　　)

解析:在一定范围内,光照越强,光合作用越强,植物长势越好。C、D隔滤光片,其光照强度均低于A、B,又因叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光的吸收最少,故A的长势最好。

答案:A

二、非选择题

13.导学号78190062分别在A、B、C三个研钵中加入5 g剪碎的新鲜菠菜绿叶,并按下表所示添加试剂,经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液,并进行色素分离实验,其中一种溶液色素分离结果如图所示。请回答下列问题。

(1)图中乙色素表示　　　　　　　　,该图所表示的实验结果属于　　　处理得到的溶液。 

(2)若利用A处理得到的溶液进行纸层析,得到的实验结果与图示结果　　　　(填“相同”或“不同”),理由是　　　　 

　。 

(3)进行色素分离实验中,层析时关键应注意　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)叶绿素a　C

(2)不同　未加碳酸钙,部分叶绿素被破坏,图中甲、乙对应色素含量较少

(3)不要让滤液细线触及层析液

14.下图是叶绿体的亚显微结构示意图,请据图回答问题。

(1)写出下列结构的名称。

1　　　　,2　　　　,3　　　　,4　　　　。 

(2)叶绿体中吸收光能的色素主要有　　　　　　　和　　　　　　　　　两大类,它们分布在[　]　　　　。 

(3)有些蔬菜大棚内长时间开着红色或蓝色光的灯,这主要是因为叶绿体中的　　　　　　主要吸收日光中的红光和蓝紫光,　　　　　　　　和　　　　　　主要吸收蓝紫光。 

(4)叶绿体内部具有巨大的膜面积是因为叶绿体内存在大量的　　　　和　　　　　　。 

答案:(1)外膜　内膜　基粒　基质

(2)叶绿素　类胡萝卜素　3　基粒

(3)叶绿素　胡萝卜素　叶黄素

(4)基粒　类囊体