2019-2020学年苏教版生物必修一课时分层作业13　光合色素与光能的捕获

2019-2020学年苏教版生物必修一课时分层作业13　光合色素与光能的捕获

课时分层作业(十三) (建议用时：25 分钟) [合格基础练] 1．普利斯特莱把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠 和植物都能存活很长时间。但后来有人重复这个实验，有的成功，有的却不能成 功。以下关于这一现象的说法，不正确的是( ) A．该实验并不科学，没有可重复性 B．该实验说明光合作用需要的 CO2 与小白鼠呼出的 CO2 达到了平衡 C．该实验的成败与否，要看是否将实验装置置于阳光下 D．该实验说明光合作用释放的 O2 与小白鼠需要的 O2 达到了平衡 A [普利斯特莱实验成功的关键是把实验装置置于阳光下。普利斯特莱的实 验虽然把实验装置置于阳光下取得了成功，但他没有明确地说明将实验装置置于 阳光下是实验成功的必要条件。所以后来的科学工作者重复该实验时，置于阳光 下的取得了成功，未置于阳光下的失败。] 2．下列有关绿叶中色素的提取和分离实验的说法正确的是( ) A．研磨时加入 CaCO3 可使叶片研磨更充分 B．用纸层析法分离绿叶中的色素时，在滤纸上相距最远的两条色素带是胡萝 卜素和叶绿素 b C．用体积分数为 75%的酒精作为溶剂提取绿叶中的色素 D．叶绿体中色素的提取和分离实验主要证明了色素分布在叶绿体片层结构的 类囊体膜上 B [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；用纸层析法分离绿叶中的色素时，色素带由下到上分别是叶绿 素 b、叶绿素 a、叶黄素、胡萝卜素，在滤纸上相距最远的两条色素带是胡萝卜素 和叶绿素 b，B 正确；用无水乙醇作为溶剂提取绿叶中的色素，C 错误；色素在提 取的过程中会破坏类囊体膜，无法验证色素分布在叶绿体类囊体膜上，D 错误。] 3．下列是关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的几种说法，其中正确的是 ( ) A．色素提取的原理是色素在层析液中的溶解度不同 B．研磨叶片时加 CaCO3 的作用是使研磨更加充分 C．色素分离的结果可以用上图表示(1、2、3、4 分别是胡萝卜素、叶黄素、 叶绿素 a、叶绿素 b) D．层析液可用 93 号汽油代替 D [色素提取的原理是色素能溶解于有机溶剂无水乙醇中，而分离的原理是 色素在层析液中的溶解度不同；研磨叶片时加入 CaCO3 的目的是防止对色素分子 的破坏；色素分离的结果图中所示，1、2、3、4 分别表示的是叶绿素 b、叶绿素 a、 叶黄素、胡萝卜素；93 号汽油在化学性质上与层析液相似。] 4．在生命科学发展过程的经典实验中，未用到放射性同位素标记法的是( ) A．萨克斯证明光合作用的产物中有淀粉 B．卡尔文发现的卡尔文循环 C．光合作用产物 O2 中氧原子的来源 D．分泌蛋白的合成与运输 A [萨克斯利用天竺葵证明叶片在光下能产生淀粉是将植物叶片的一部分曝 光、另一部分遮光，即“半叶法”，该实验没有用同位素标记法，A 符合题意。] 5．请回答下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的问题： (1)甲同学利用新鲜的玉米绿色叶片进行实验，在滤纸上出现了四条清晰的色 素带，其中呈黄绿色的色素带为___________________。 (2)该同学改变层析液组成后继续进行实验，滤纸条上只出现了黄、绿两条色 素带。他用刀片裁出带有色素带的滤纸条，用乙醚分别溶解条带上的色素，浓缩 后用一分析仪器检测，通过分析色素溶液的________来判断条带的色素种类。 (3)乙同学在实验过程中将画有滤液细线的滤纸条(已重复几次画线)插入层析 液，几分钟后取出观察，发现滤纸条上无色素分带现象，而用同一滤液做实验的 丙 同 学 的 滤 纸 条 上 却 色 素 分 带 明 显 。 乙 同 学 实 验 失 败 的 原 因 可 能 是 ___________________________________。 (4)若选用在缺 Mg 的营养液中长期培养的玉米叶片作实验材料，层析后滤纸 条上只出现了两条色素带，其原因是_________________________________。 (5)实验结束几天后，乙、丙两同学发现部分预留叶片已变黄。乙同学认为这 是由叶片中某些色素降解造成的，丙同学则认为是某些色素含量增加所致。根据 所学知 识， 你 将 如 何 设 计 实 验 来 判 断 乙 、 丙 两 个 同 学 的 观 点 是 否 正 确 ？ _________________________。 [解析] (1)叶绿素 b 呈黄绿色。(2)不同色素溶液的吸收光谱不同，以此可区 分不同的色素。(3)若层析液触及滤液细线，则色素会溶解在层析液中，滤纸条上 不能得到色素带。(4)缺 Mg 将导致无法合成叶绿素，但却不影响类胡萝卜素的合 成。(5)可通过比较色素带的有无和宽度来判断。 [答案] (1)叶绿素 b (2)吸收光谱 (3)层析液触及滤液细线 (4)缺 Mg 植物 不能合成叶绿素 (5)从预留的叶片中挑选出足量的、分量相等、大小相近的已变 黄的叶片和绿色鲜嫩的叶片为实验材料，在相同条件下，再次进行叶片中色素的 提取和分离实验，测定和记录实验结果，比较这两种叶片中各种色素的组成及含 量后，得出结论 [等级过关练] 6．下图是光合作用探索历程中恩吉尔曼和萨克斯的实验示意图，有关叙述正 确的是( ) 恩吉尔曼的实验示意图 萨克斯的实验示意图 A．两实验均需进行“黑暗”处理，以消耗细胞中原有的淀粉 B．两实验均需要光的照射 C．两实验中只有恩吉尔曼的实验设置了对照 D．两实验均可证明光合作用的产物有氧气 B [两实验均需进行“黑暗”处理，但恩吉尔曼的实验并非为了消耗细胞中 原有的淀粉，而是为了用极微细的光束照射，A 错误；两实验均需要光的照射，B 正确；两实验中均设置了对照实验，萨克斯的实验中照光部分和遮光部分形成对 照，C 错误；恩吉尔曼的实验可证明光合作用的产物有氧气，萨克斯的实验证明 光合作用的产物有淀粉，D 错误。故选 B。] 7．下图 1 表示叶绿素分子以其侧链插入生物膜结构中，图 2 表示用分光光度 计测定的叶绿素 a 分子对不同光的吸收值。请回答下列问题： (1)图 1 所示的生物膜为________。 (2)叶绿素 a 主要吸收________光。 (3)有同学认为仅根据吸收光谱图并不能判断哪些波长的光对光合作用最有效 (由在不同波长光的作用下的光合效率绘制成的图像称为作用光谱)。请用以下实验 材料用具进行探究。 实验材料及用具：水绵、好氧并可以游动的细菌、三棱镜、白色光源、显微 镜等。 实验原理：①水绵在光照条件下可以进行光合作用产生氧气。 ②___________________________________。 实验步骤：①取一些好氧并可以游动的细菌放在含有一条水绵的溶液中，制 成临时装片。 ②将临时装片置于________的环境中。 ③将________的光投射到一段水绵上。 ④观察水绵不同部位聚集的好氧细菌的多少。 图 3 实验结果及分析：根据上述实验结果，某同学画出了水绵的作用光谱与叶绿 素 a 吸收光谱曲线，如图 3 所示：两者是否完全吻合？________，其原因可能是 ________________________。 [解析] (1)图 1 上面有叶绿素，应是类囊体膜。 (2)由图 2 可知叶绿素 a 主要吸收蓝光和红光。 (3)实验原理：水绵在光照条件下可以进行光合作用产生氧气，而好氧细菌会 聚集在氧气含量高的部位，可以根据其聚集程度来判断氧气释放速率即光合效率。 实验步骤：临时装片应放置在黑暗且无空气的环境中，然后将通过三棱镜的 光照射到一段水绵上，观察水绵的聚集部位。 实验结果与分析：由实验结果可知两者不完全吻合，因为在叶绿体中参与光 合作用的色素除叶绿素 a 外，还有叶绿素 b 等其他色素，作用光谱反映的是这些 光合色素共同作用的结果。 [答案] (1)类囊体膜 (2)红光和蓝 (3)实验原理：②好氧细菌会聚集在氧气含量高的部位，可以根据其聚集程度 来判断氧气释放速率即光合效率 实验步骤：②黑暗无空气 ③通过三棱镜 实验结果及分析：不完全吻合 参与光合作用的色素除叶绿素 a 外，还有叶 绿素 b 等其他色素，作用光谱反映的是这些光合色素共同作用的结果