課時(shí)規(guī)范練14捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)、光合作用原理的探索高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI202612345678910必備知識(shí)基礎(chǔ)練考點(diǎn)一

捕獲光能的色素1.(2024·貴州卷)為探究不同光照強(qiáng)度對(duì)葉色的影響,取紫鴨跖草在不同光照強(qiáng)度下,其他條件相同且適宜,分組栽培,一段時(shí)間后獲取各組光合色素提取液,用分光光度法(一束單色光通過(guò)溶液時(shí),溶液的吸光度與吸光物質(zhì)的濃度成正比)分別測(cè)定每組各種光合色素含量。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.葉片研磨時(shí)加入碳酸鈣可防止破壞色素B.分離提取液中的光合色素可采用紙層析法C.光合色素相對(duì)含量不同可使葉色出現(xiàn)差異D.測(cè)定葉綠素的含量時(shí)可使用藍(lán)紫光波段D12345678910解析

提取光合色素加入碳酸鈣可以防止葉綠素被破壞,A項(xiàng)正確;由于不同色素在層析液中溶解度不同,因此在濾紙上的擴(kuò)散速度不同,從而達(dá)到分離的效果,這是紙層析法,B項(xiàng)正確;不同光合色素顏色不同,因此光合色素相對(duì)含量不同可使葉色出現(xiàn)差異,葉綠素多使葉片呈現(xiàn)綠色,而秋季類(lèi)胡蘿卜素增多使葉片呈現(xiàn)黃色,C項(xiàng)正確;葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素都可以吸收藍(lán)紫光,所以不能用藍(lán)紫光波段測(cè)定葉綠素含量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。123456789102.(2024·廣東深圳二模)某興趣小組合作完成“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn),主要步驟包括:色素的提取→濾紙條制備→畫(huà)濾液細(xì)線→色素的分離。下列敘述正確的是(

)A.色素的提取:用無(wú)水乙醇和層析液進(jìn)行色素提取B.濾紙條制備:濾紙條一端剪去兩角并在另一端底部畫(huà)細(xì)線C.畫(huà)濾液細(xì)線:防止濾液細(xì)線過(guò)粗一般只畫(huà)一次D.色素的分離:離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)的是橙黃色的條帶D12345678910解析

光合色素易溶于有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中,常用無(wú)水乙醇提取光合色素,A項(xiàng)錯(cuò)誤;制備濾紙條時(shí),將干燥的定性濾紙一端剪去兩角,并在距此端底部1

cm處用鉛筆畫(huà)一條細(xì)橫線,B項(xiàng)錯(cuò)誤;為保證更多的光合色素沉積在濾液細(xì)線處,畫(huà)濾液細(xì)線時(shí),應(yīng)用毛細(xì)吸管吸取少量濾液,沿鉛筆線均勻畫(huà)一條直的濾液細(xì)線,待濾液干后,再重復(fù)畫(huà)一到兩次,C項(xiàng)錯(cuò)誤;色素在層析液中的溶解度不同,隨著層析液擴(kuò)散的速度不同,距離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)的為溶解度最高的色素,是橙黃色的胡蘿卜素,D項(xiàng)正確。123456789103.(2024·山西模擬)下列關(guān)于“提取和分離葉綠體色素”實(shí)驗(yàn)的敘述,合理的是(

)A.用有機(jī)溶劑提取色素時(shí),加入碳酸鈣是為了防止類(lèi)胡蘿卜素被破壞B.該實(shí)驗(yàn)提取和分離色素的方法可用于測(cè)定綠葉中各種色素含量C.若連續(xù)多次重復(fù)畫(huà)濾液細(xì)線可累積更多的色素,但易出現(xiàn)色素帶重疊D.用紅色莧菜葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可得到5條色素帶,花青素位于葉綠素a、b之間C12345678910解析

用有機(jī)溶劑提取色素時(shí),加入碳酸鈣是為了防止葉綠素被破壞,A項(xiàng)不合理;該實(shí)驗(yàn)中分離色素的方法是紙層析法,可根據(jù)各種色素在濾紙條上呈現(xiàn)的色素帶的寬窄來(lái)比較各色素的含量,但該實(shí)驗(yàn)不能具體測(cè)定綠葉中各種色素含量,B項(xiàng)不合理;畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)要間斷畫(huà)2~3次,即等上一次干了以后再畫(huà)下一次,若連續(xù)多次重復(fù)畫(huà)濾液細(xì)線雖可累積更多的色素,但會(huì)造成濾液細(xì)線過(guò)寬,易出現(xiàn)色素帶重疊,C項(xiàng)合理;花青素存在于液泡中,溶于水不易溶于有機(jī)溶劑,故若得到5條色素帶,距離濾液細(xì)線最近的色素帶為花青素,應(yīng)在葉綠素b的下方,D項(xiàng)不合理。123456789104.(2024·廣東茂名二模)某小組做了“探究葉齡對(duì)葉片中光合色素含量的影響”的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖,下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.用紙層析法來(lái)分離葉片中的光合色素B.嫩葉與老葉的葉綠體色素總含量相等C.相同光照強(qiáng)度下嫩葉與老葉光合速率相等D.不同時(shí)期的葉綠素含量變化比類(lèi)胡蘿卜素的大C12345678910解析

各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同,從而分離色素,所以用紙層析法來(lái)分離葉片中的光合色素,A項(xiàng)正確;嫩葉中色素總含量為6+2=8,老葉中色素總含量為5+3=8,所以嫩葉與老葉的葉綠體色素總含量相等,B項(xiàng)正確;嫩葉與老葉的葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量都不同,所以相同光照強(qiáng)度下嫩葉與老葉光合速率不一定相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;不同發(fā)育階段葉綠素含量的變化為6→12→5,類(lèi)胡蘿卜素的含量變化為2→4→3,所以不同時(shí)期的葉綠素含量變化比類(lèi)胡蘿卜素的大,D項(xiàng)正確。123456789105.(2024·吉林三模)為研究高光強(qiáng)對(duì)移栽幼苗光合色素的影響,某同學(xué)用無(wú)水乙醇提取葉綠體色素,層析后濾紙條的結(jié)果如圖(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列敘述正確的是(

)A.強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物葉綠素含量降低,類(lèi)胡蘿卜素含量增加B.層析液一般可以用石油醚,原理是溶解度高的色素?cái)U(kuò)散速度慢C.色素Ⅰ比色素Ⅳ吸收的可見(jiàn)光的波長(zhǎng)長(zhǎng)D.畫(huà)濾液線時(shí),濾液在點(diǎn)樣線上只能畫(huà)一次A12345678910解析

圖示表明強(qiáng)光照下葉綠素帶變窄,類(lèi)胡蘿卜素帶變寬,說(shuō)明此時(shí)葉綠素含量降低,類(lèi)胡蘿卜素含量增加,A項(xiàng)正確;層析液由石油醚、丙酮和苯混合而成,原理是溶解度高的色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,B項(xiàng)錯(cuò)誤;色素Ⅰ(胡蘿卜素,吸收藍(lán)紫光)比色素Ⅳ(葉綠素b,吸收藍(lán)紫光和紅光)吸收的可見(jiàn)光的波長(zhǎng)短,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在分離色素實(shí)驗(yàn)中,畫(huà)濾液細(xì)線時(shí),需要重復(fù)畫(huà)線,以增加色素量,應(yīng)在第一次畫(huà)線晾干后再重復(fù)畫(huà)一到兩次,D項(xiàng)錯(cuò)誤。12345678910考點(diǎn)二

葉綠體的結(jié)構(gòu)與光合作用的探索歷程6.(2024·北京昌平二模)在活性氧的脅迫條件下,蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48參與葉綠體內(nèi)蛋白質(zhì)降解的具體過(guò)程如圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.葉綠體基質(zhì)及類(lèi)囊體膜上都含有蛋白質(zhì)B.受損傷蛋白質(zhì)通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C.在蛋白酶體參與下,受損傷蛋白質(zhì)的肽鍵斷裂D.CDC48相關(guān)基因缺失突變導(dǎo)致受損傷蛋白積累B12345678910解析

葉綠體基質(zhì)中發(fā)生光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程,類(lèi)囊體膜上發(fā)生光合作用的光反應(yīng)過(guò)程,兩個(gè)反應(yīng)過(guò)程中都有相應(yīng)功能蛋白起作用,結(jié)合圖示可知,葉綠體基質(zhì)及類(lèi)囊體膜上都含有蛋白質(zhì),A項(xiàng)正確;據(jù)圖可知,受損傷蛋白質(zhì)經(jīng)蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48作用后,再被蛋白酶體降解,可知受損傷蛋白質(zhì)由葉綠體進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的方式不是自由擴(kuò)散,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在蛋白酶體參與下,受損傷蛋白質(zhì)被降解,故受損傷蛋白質(zhì)的肽鍵斷裂,C項(xiàng)正確;依題意,蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48參與葉綠體內(nèi)蛋白質(zhì)降解,結(jié)合圖示,若CDC48相關(guān)基因缺失,則細(xì)胞中蛋白質(zhì)復(fù)合體CDC48缺失,導(dǎo)致受損傷蛋白質(zhì)在葉綠體內(nèi)積累,D項(xiàng)正確。12345678910關(guān)鍵能力提升練7.(2024·江蘇泰州期末)葉綠體內(nèi)的類(lèi)囊體薄膜上色素可以分為兩類(lèi):一類(lèi)是絕大多數(shù)的葉綠素a以及全部的葉綠素b、胡蘿卜素和葉黃素,主要是完成吸收和傳遞光能的作用;另一類(lèi)是少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a,這種葉綠素a能夠捕獲光能,并將受光能激發(fā)的電子傳送給相鄰的電子受體。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.通常用無(wú)水乙醇提取葉綠體中的色素B.葉黃素和胡蘿卜素主要吸收紅光和藍(lán)紫光C.處于特殊狀態(tài)的葉綠素a實(shí)現(xiàn)了光能的轉(zhuǎn)變D.植物生長(zhǎng)過(guò)程中缺P(pán)會(huì)導(dǎo)致光合速率下降B12345678910解析

葉綠體中的色素能溶于有機(jī)溶劑,但不溶于水,因此實(shí)驗(yàn)中常用無(wú)水乙醇提取葉綠體中的色素,A項(xiàng)正確;葉黃素和胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,B項(xiàng)錯(cuò)誤;少數(shù)處于特殊狀態(tài)的葉綠素a能捕獲光能,并將光能轉(zhuǎn)換為電能,實(shí)現(xiàn)了光能的轉(zhuǎn)變,C項(xiàng)正確;植物生長(zhǎng)過(guò)程中缺P(pán)會(huì)影響ATP和NADPH的合成,會(huì)導(dǎo)致光合速率下降,所以在生產(chǎn)中應(yīng)適時(shí)追施磷肥,D項(xiàng)正確。123456789108.(2024·江蘇模擬預(yù)測(cè))羽衣甘藍(lán)因其耐寒性和葉色豐富多變的特點(diǎn),成為冬季重要的觀葉植物。將其葉片色素提取液在濾紙上進(jìn)行點(diǎn)樣,先后置于層析液和蒸餾水中進(jìn)行層析,過(guò)程及結(jié)果如圖所示。已知1、2、3、4、5代表不同類(lèi)型的色素。下列分析正確的是(

)A.色素4在層析液中的溶解度最高B.用發(fā)黃葉片色素1、2可能缺失C.缺Mg會(huì)影響色素1和2的含量D.色素5可能存在于植物的液泡中D12345678910解析

根據(jù)層析的結(jié)果,色素1距離起點(diǎn)最遠(yuǎn),說(shuō)明其在層析液中的溶解度最高,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)在層析液中的層析結(jié)果說(shuō)明色素1、2、3、4依次為胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,發(fā)黃葉片缺乏葉綠素,色素3、4可能缺失,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Mg只參與構(gòu)成葉綠素,故缺Mg會(huì)影響色素3和4的含量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)在蒸餾水中的層析結(jié)果說(shuō)明,色素5可以溶解在蒸餾水中,推測(cè)其可能是存在于植物液泡中的色素,D項(xiàng)正確。123456789109.(不定項(xiàng))(2024·河北張家口模擬)1941年,科學(xué)家魯賓和卡門(mén)用同位素示蹤的方法,研究了光合作用中產(chǎn)生的氧氣的來(lái)源,實(shí)驗(yàn)部分過(guò)程及結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是(

)

BCD12345678910

1234567891010.(12分)(2024·河北卷)高原地區(qū)藍(lán)光和紫外光較強(qiáng),常采用覆膜措施輔助林木育苗。為探究不同顏色覆膜對(duì)藏川楊幼苗生長(zhǎng)的影響,研究者檢測(cè)了白膜、藍(lán)膜和綠膜對(duì)不同光的透過(guò)率,以及覆膜后幼苗光合色素的含量,結(jié)果如下圖、下表所示。覆膜處理葉綠素含量/(mg·g-1)類(lèi)胡蘿卜素含量/(mg·g-1)白膜1.670.71藍(lán)膜2.200.90綠膜1.740.6512345678910回答下列問(wèn)題。(1)如上圖所示,三種顏色的膜對(duì)紫外光、藍(lán)光和綠光的透過(guò)率有明顯差異,其中

光可被位于葉綠體

上的光合色素高效吸收后用于光反應(yīng),進(jìn)而使暗反應(yīng)階段的C3還原轉(zhuǎn)化為

和

。與白膜覆蓋相比,藍(lán)膜和綠膜透過(guò)的

較少,可更好地減弱幼苗受到的輻射。

藍(lán)類(lèi)囊體薄膜

C5(CH2O)紫外光

12345678910(2)光合色素溶液的濃度與其光吸收值成正比,選擇適當(dāng)波長(zhǎng)的光可對(duì)色素含量進(jìn)行測(cè)定。提取光合色素時(shí),可利用

作為溶劑。測(cè)定葉綠素含量時(shí),應(yīng)選擇紅光而不能選擇藍(lán)紫光,原因是

。

(3)研究表明,覆蓋藍(lán)膜更有利于藏川楊幼苗在高原環(huán)境的生長(zhǎng)。根據(jù)上述檢測(cè)結(jié)果,其原因?yàn)開(kāi)_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(答出兩點(diǎn)即可)。

無(wú)水乙醇葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,選擇紅光而不選擇藍(lán)紫光,可以避免類(lèi)胡蘿卜素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響