2023年高考生物一輪復(fù)習(xí)（全國(guó)版） 第3單元 第5課時(shí)　捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

第5課時(shí)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)目標(biāo)要求實(shí)驗(yàn)：葉綠體色素的提取和分離。1．綠葉中色素的提取和分離(1)實(shí)驗(yàn)原理(2)實(shí)驗(yàn)步驟(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果色素種類(lèi)色素顏色色素含量溶解度擴(kuò)散速度胡蘿卜素橙黃色最少最高最快葉黃素黃色較少較高較快葉綠素a藍(lán)綠色最多較低較慢葉綠素b黃綠色較多最低最慢(4)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的原因分析異常現(xiàn)象原因分析收集到的濾液綠色過(guò)淺①未加二氧化硅，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(wú)水乙醇，提取液濃度太低(正確做法：分次加入少量無(wú)水乙醇)；④未加碳酸鈣或加入過(guò)少，色素分子被破壞濾紙條色素帶重疊①濾液細(xì)線不直；②濾液細(xì)線過(guò)粗濾紙條無(wú)色素帶①忘記畫(huà)濾液細(xì)線；②濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長(zhǎng)，色素全部溶解到層析液中2.葉綠體中色素的吸收光譜分析由圖可以看出：源于必修1P99“圖5－10”、“與社會(huì)的聯(lián)系”及P100“拓展題”(1)從葉綠素吸收光譜圖可知：葉綠素a在紅光部分的吸收帶較葉綠素b偏向長(zhǎng)波方面，且吸收光譜帶比葉綠素b寬，葉綠素b在藍(lán)紫光部分的吸收光譜帶比葉綠素a寬(填“寬”或“窄”)。(2)研究表明：在遮光條件下，以藍(lán)紫光為主的散光占比增加。請(qǐng)預(yù)測(cè)：在適當(dāng)遮光的條件下葉片(比如同一植物底層葉片)中葉綠素a/b降低，弱光下的吸收能力增強(qiáng)，有利于提高植物的捕光能力，是對(duì)弱光環(huán)境的一種適應(yīng)。(3)植物工廠里為什么不用發(fā)綠光的光源？提示這種波長(zhǎng)的光不能被光合色素吸收，因此不能用于光合作用中合成有機(jī)物。(4)海洋中的藻類(lèi)，習(xí)慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們?cè)诤Ｋ械拇怪狈植即笾乱来问菧\、中、深。這種現(xiàn)象與光能的捕獲有關(guān)嗎？請(qǐng)根據(jù)材料作答。材料藻類(lèi)中色素種類(lèi)及光在海水中的分布藻類(lèi)色素種類(lèi)含量最多的色素水層及主要存在的光綠藻葉綠素a、葉綠素b、胡蘿卜素、葉黃素葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，反射綠光淺水層存在紅光和藍(lán)紫光褐藻葉綠素a、葉綠素c、胡蘿卜素、6種葉黃素某種葉黃素主要吸收綠光和藍(lán)紫光，反射紅黃光中水層存在綠光和藍(lán)紫光紅藻葉綠素a、葉綠素d、胡蘿卜素、葉黃素、藻紅素、藻藍(lán)素藻紅素主要吸收藍(lán)紫光，反射紅光深水層存在藍(lán)紫光提示這與光能的捕獲有關(guān)，不同顏色的藻類(lèi)吸收不同波長(zhǎng)的光，藻類(lèi)本身的顏色是它們“反射”的光。3．葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用(1)葉綠體的結(jié)構(gòu)模式圖(2)葉綠體的功能源于必修1P100“資料分析”(1)恩格爾曼在選材上有什么巧妙之處？提示選擇水綿和需氧細(xì)菌，水綿的葉綠體呈螺旋帶狀，便于觀察；用需氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。(2)恩格爾曼在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處？提示沒(méi)有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾；用極細(xì)的光束照射，葉綠體上有光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。考向一實(shí)驗(yàn)的基本原理和過(guò)程分析1．(2022·濰坊高三模擬)下列有關(guān)色素提取和分離實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，正確的是()A．根據(jù)綠葉中色素在無(wú)水乙醇中溶解度不同，可對(duì)色素進(jìn)行分離B．分離色素時(shí)，藍(lán)綠色的色素帶距離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)C．利用紙層析法可分離4種葉綠體色素D．葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越慢答案C解析根據(jù)綠葉中色素在層析液中溶解度不同，可對(duì)色素進(jìn)行分離，A錯(cuò)誤；分離色素時(shí)，橙黃色的色素帶(胡蘿卜素)距離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)，B錯(cuò)誤；葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越快，D錯(cuò)誤。2．如圖是某同學(xué)用無(wú)水乙醇分別提取正常光照和強(qiáng)光照下某種植物等量葉片中的光合色素，然后用層析液進(jìn)行紙層析得到的結(jié)果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列相關(guān)敘述正確的是()A．實(shí)驗(yàn)研磨操作中若加入的二氧化硅或碳酸鈣過(guò)少，都會(huì)導(dǎo)致色素條帶顏色變深B．實(shí)驗(yàn)中對(duì)研磨液過(guò)濾時(shí)，采用濾紙過(guò)濾，實(shí)驗(yàn)效果更好C．色素分離過(guò)程中如果濾液細(xì)線觸及層析液，會(huì)縮短四條色素帶間的距離D．與正常光照下相比，該植物強(qiáng)光照下葉片會(huì)發(fā)黃答案D解析實(shí)驗(yàn)研磨操作中若加入的二氧化硅(研磨充分)或碳酸鈣(保護(hù)葉綠素)過(guò)少，都會(huì)導(dǎo)致色素條帶顏色變淺，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中對(duì)研磨液過(guò)濾時(shí)，采用濾紙過(guò)濾，會(huì)使色素吸附在濾紙上，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，B錯(cuò)誤；色素分離過(guò)程中如果濾液細(xì)線觸及層析液，會(huì)使色素溶解在層析液中，看不到四條色素帶，C錯(cuò)誤?？枷蚨氐姆N類(lèi)和功能3．(2017·全國(guó)Ⅲ，3)植物光合作用的作用光譜是通過(guò)測(cè)量光合作用對(duì)不同波長(zhǎng)光的反應(yīng)(如O2的釋放)來(lái)繪制的。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．類(lèi)胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中ATP的合成B．葉綠素的吸收光譜可通過(guò)測(cè)量其對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收值來(lái)繪制C．光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長(zhǎng)的變化來(lái)表示D．葉片在640～660nm波長(zhǎng)光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的答案A解析類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，在紅光區(qū)不吸收光能，A項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(2022·沈陽(yáng)市高三模擬)高等植物的光合作用依賴光合色素。不同環(huán)境條件下，葉綠素a和葉綠素b之間可以相互轉(zhuǎn)化，這種轉(zhuǎn)化稱為“葉綠素循環(huán)”。研究發(fā)現(xiàn)，在適當(dāng)遮光條件下，葉綠素a/葉綠素b的值會(huì)降低，以適應(yīng)環(huán)境。圖中②③是兩種葉綠素的吸收光譜。下列關(guān)于葉綠素的敘述，正確的是()A．圖中②和③主要分布在葉綠體的內(nèi)膜上B．利用紙層析法分離色素時(shí)，③應(yīng)位于濾紙條的最下端C．植物葉片呈現(xiàn)綠色是由于②③主要吸收綠光D．弱光下②的相對(duì)含量增高有利于植物對(duì)弱光的利用答案D5．在適宜條件下對(duì)黃瓜施以不同氮含量的肥料，測(cè)定不同生育期葉片中葉綠素含量，結(jié)果如下表所示。由數(shù)據(jù)可知，下列推測(cè)或敘述錯(cuò)誤的是()氮含量(kg·hm－2)葉綠素含量(mg·g－1)苗期開(kāi)花坐果期盛果期末果期1003.387.309.527.121803.387.5311.377.883603.488.0612.318.345403.547.2311.489.62A.葉片中葉綠素含量常用來(lái)表征作物的生長(zhǎng)狀況B．葉綠素含量隨著生育期的推進(jìn)呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)C．肥料中氮含量越高，越有利于黃瓜葉片中葉綠素的形成D．盛果期葉綠素含量較高可能與有機(jī)物在果實(shí)中積累有關(guān)答案C歸納提升影響葉綠素合成因素的分析重溫高考真題演練1．(2021·河北，3)關(guān)于生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．NaOH與CuSO4配合使用在還原糖和蛋白質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中作用不同B．染色質(zhì)中的DNA比裸露的DNA更容易被甲基綠著色C．紙層析法分離葉綠體色素時(shí)，以多種有機(jī)溶劑的混合物作為層析液D．利用取樣器取樣法調(diào)查土壤小動(dòng)物的種類(lèi)和數(shù)量，推測(cè)土壤動(dòng)物的豐富度答案B解析斐林試劑分為甲液和乙液，甲液為質(zhì)量濃度0.1g/mL的NaOH溶液，乙液為質(zhì)量濃度0.05g/mL的CuSO4溶液，檢測(cè)時(shí)甲液和乙液等量混合，再與底物混合，在加熱條件下與醛基反應(yīng)，被還原成磚紅色的沉淀；雙縮脲試劑分為A液和B液，A液為質(zhì)量濃度0.1g/mL的NaOH溶液，B液為質(zhì)量濃度0.01g/mL的CuSO4溶液，檢測(cè)時(shí)先加A液，再加B液，目的是為Cu2＋創(chuàng)造堿性環(huán)境，A正確；染色質(zhì)是由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的，在用甲基綠對(duì)DNA進(jìn)行染色之前，要用鹽酸處理，目的是讓蛋白質(zhì)與DNA分離，有利于DNA與甲基綠結(jié)合，裸露的DNA沒(méi)有與蛋白質(zhì)結(jié)合，更容易被甲基綠著色，B錯(cuò)誤；分離綠葉中的色素用紙層析法，用到的層析液由20份石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成，C正確；物種豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少，土壤中的小動(dòng)物具有較強(qiáng)的活動(dòng)能力，身體微小，具有避光性，常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集，然后統(tǒng)計(jì)小動(dòng)物的種類(lèi)和數(shù)量，推測(cè)土壤動(dòng)物的豐富度，D正確。2．(2019·江蘇，17)如圖為某次光合作用色素紙層析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，樣品分別為新鮮菠菜葉和一種藍(lán)藻經(jīng)液氮冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是()A．研磨時(shí)加入CaCO3過(guò)量會(huì)破壞葉綠素B．層析液可采用生理鹽水或磷酸鹽緩沖液C．在敞開(kāi)的燒杯中進(jìn)行層析時(shí)，需通風(fēng)操作D．實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該種藍(lán)藻沒(méi)有葉綠素b答案D解析研磨時(shí)加入CaCO3的目的是防止葉綠素被破壞，故研磨時(shí)加入CaCO3過(guò)量不會(huì)破壞葉綠素，但會(huì)影響色素提取液的純度，A項(xiàng)錯(cuò)誤；光合作用色素易溶于有機(jī)溶劑不溶于水，故層析液由有機(jī)溶劑配制而成，B項(xiàng)錯(cuò)誤；層析液易揮發(fā)，故層析分離時(shí)燒杯上要加蓋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)照?qǐng)D示結(jié)果分析可知，該種藍(lán)藻中沒(méi)有葉黃素和葉綠素b，D項(xiàng)正確。3．(2020·江蘇，6)采用新鮮菠菜葉片開(kāi)展“葉綠體色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．提取葉綠體色素時(shí)可用無(wú)水乙醇作為溶劑B．研磨時(shí)加入CaO可以防止葉綠素被氧化破壞C．研磨時(shí)添加石英砂有助于色素提取D．畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)應(yīng)盡量減少樣液擴(kuò)散答案B解析無(wú)水乙醇常作為提取葉綠體色素的溶劑，A項(xiàng)正確；研磨時(shí)要加入碳酸鈣(CaCO3)，可防止葉綠素被破壞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；研磨時(shí)添加石英砂，有助于使研磨得充分，有助于色素的提取，C項(xiàng)正確；畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)要做到細(xì)、直、齊，減少樣液擴(kuò)散，以保證濾紙條上形成的色素帶清晰、整齊，D項(xiàng)正確。4．(2019·海南，9)下列關(guān)于高等植物光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是()A．光合作用的暗反應(yīng)階段不能直接利用光能B．紅光照射時(shí)，胡蘿卜素吸收的光能可傳遞給葉綠素aC．光反應(yīng)中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能需要有ADP的參與D．紅光照射時(shí)，葉綠素b吸收的光能可用于光合作用答案B解析光合作用的暗反應(yīng)階段不能直接利用光能，但需要利用光反應(yīng)階段形成的[H]和ATP，A項(xiàng)正確；胡蘿卜素不能吸收紅光，B項(xiàng)錯(cuò)誤；光反應(yīng)中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能，需要有ADP和Pi及ATP合成酶的參與，C項(xiàng)正確。5．(2016·全國(guó)Ⅱ，4改編)關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯(cuò)誤的是()A．提取葉綠體中的色素，原理是各種色素在層析液中的溶解度不同B．構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收C．紅光和藍(lán)紫光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用D．黑暗中生長(zhǎng)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A解析提取葉綠體中的色素，原理是各種色素可以溶解在有機(jī)溶劑無(wú)水乙醇中，A項(xiàng)錯(cuò)誤。一、易錯(cuò)辨析1．提取色素時(shí)加碳酸鈣的目的是使研磨更充分(×)2．綠葉中含量越多的色素，其在濾紙條上擴(kuò)散得越快(×)3．葉綠素a和葉綠素b只吸收紅光和藍(lán)紫光(×)4．植物葉片之所以呈現(xiàn)綠色，是因?yàn)槿~片中的葉綠體吸收了綠光(×)5．葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素(√)6．秋天葉片變黃，是葉黃素含量增多導(dǎo)致的(×)7．光合作用需要的色素和酶只分布在葉綠體基粒中(×)8．沒(méi)有葉綠體的生物無(wú)法進(jìn)行光合作用(×)9．植物細(xì)胞都含有葉綠體(×)10．在真核細(xì)胞內(nèi)，能進(jìn)行光合作用的色素分布在葉綠體以及液泡中(×)二、填空默寫(xiě)1．(必修1P98)綠葉中的色素有4種，它們可以歸為兩大類(lèi)：葉綠素(含量約占3/4)和類(lèi)胡蘿卜素(含量約占1/4)，其中前者包含葉綠素a(藍(lán)綠色)和葉綠素b(黃綠色)。后者包含胡蘿卜素(橙黃色)和葉黃素(黃色)。2．(必修1P99)葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光。3．(必修1P99)葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。在它內(nèi)部巨大的膜表面上，分布著許多吸收光能的色素分子，在類(lèi)囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的酶。課時(shí)精練一、選擇題1．下列關(guān)于葉綠體色素的敘述，不正確的是()A．葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光B．綠葉中葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素含量不同C．利用紙層析法可分離葉綠體中的色素D．無(wú)水乙醇提取的葉綠體色素不能吸收光能答案D解析無(wú)水乙醇提取的葉綠素只要結(jié)構(gòu)沒(méi)有被破壞，仍可以吸收光能，D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A．綠葉中的色素只能溶解在無(wú)水乙醇中B．與成熟葉相比，幼葉做實(shí)驗(yàn)材料得到的葉綠素a、b的條帶較窄C．制備濾紙條時(shí)用圓珠筆畫(huà)橫線更方便D．若研磨綠葉時(shí)沒(méi)有加入碳酸鈣，則提取不到光合色素答案B解析綠葉中的色素能溶解在丙酮、無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑中，A錯(cuò)誤；圓珠筆筆油中有色素，因此制備濾紙條時(shí)應(yīng)該用鉛筆畫(huà)橫線，C錯(cuò)誤；碳酸鈣的作用是防止色素被破壞，因此沒(méi)有加入碳酸鈣會(huì)導(dǎo)致層析后濾紙條上的葉綠素帶顏色較淺，D錯(cuò)誤。3．紙層析法可分離光合色素，以下分離裝置示意圖中正確的是()答案C4．(2022·濟(jì)南高三模擬)下列有關(guān)“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A．提取光合色素時(shí)加入SiO2的目的是使研磨充分并保護(hù)色素不被破壞B．色素在提取液中的溶解度不同，導(dǎo)致色素帶的位置不同C．對(duì)研磨液過(guò)濾時(shí)需要在玻璃漏斗的基部放一層濾紙D．畫(huà)濾液細(xì)線時(shí)要等上一次畫(huà)的濾液線干燥后再進(jìn)行畫(huà)線答案D解析取色素時(shí)加入SiO2的目的是為了研磨充分，加入碳酸鈣可防止研磨過(guò)程中色素被破壞，A錯(cuò)誤；利用色素在層析液中的溶解度不同的原理來(lái)分離色素，從而使色素帶的位置不同，B錯(cuò)誤；對(duì)研磨液過(guò)濾時(shí)需要在玻璃漏斗的基部放一層尼龍布進(jìn)行過(guò)濾，不能用濾紙過(guò)濾，C錯(cuò)誤。5．在做提取和分離葉綠體中的光合色素實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對(duì)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()試劑甲乙丙丁無(wú)水乙醇－＋＋＋CaCO3＋＋－＋SiO2＋＋＋－A．①②③④ B．②④①③C．④②③① D．③②①④答案B解析甲同學(xué)由于沒(méi)有加入提取劑無(wú)水乙醇，所以提取液中不會(huì)出現(xiàn)色素，色素分離的結(jié)果是②；乙同學(xué)操作正確，色素分離后得到的色素帶有四條，與④情況相符；丙同學(xué)由于未加CaCO3，所以葉綠素含量減少，所得到的色素帶中兩條葉綠素帶比正常的色素帶要窄，對(duì)應(yīng)①；丁同學(xué)由于未加SiO2，導(dǎo)致葉片研磨不充分，最終導(dǎo)致各種色素的含量均減少，對(duì)應(yīng)③。故B正確。6．(2022·天津高三期中)在進(jìn)行光合色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，取一圓形濾紙，在濾紙中央滴一滴色素提取液，再滴一滴層析液，將會(huì)得到近似同心的四個(gè)色素環(huán)，如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．通常提取液呈現(xiàn)綠色是因?yàn)槿~片中葉綠素的含量比類(lèi)胡蘿卜素的高B．提取色素時(shí)加入少許CaCO3和SiO2C．若提取的是缺鎂葉片中的色素，則最外側(cè)兩圈色素環(huán)顏色較淡D．最外側(cè)兩圈色素環(huán)的色素主要吸收藍(lán)紫光答案C解析鎂是合成葉綠素的原料，若葉片缺鎂，則葉綠素含量少，會(huì)使最內(nèi)側(cè)的兩圈色素環(huán)顏色較淡，C錯(cuò)誤。7．秋季楓樹(shù)等植物的葉片變?yōu)榧t色，主要是由于花青素增多而葉綠素含量降低所致，實(shí)驗(yàn)小組對(duì)此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：用無(wú)水乙醇提取葉片中的色素，用層析液進(jìn)行分離，結(jié)果濾紙條上出現(xiàn)四條色素帶，靠近層析液的兩條色素帶非常窄，下列有關(guān)推斷不合理的是()A．變窄的是葉黃素和葉綠素aB．低溫葉綠素容易被破壞C．濾紙條未顯現(xiàn)花青素的原因可能是花青素為水溶性色素D．葉綠素易溶于無(wú)水乙醇答案A8．科學(xué)家恩格爾曼用透過(guò)三棱鏡的光照射水綿臨時(shí)裝片，發(fā)現(xiàn)需氧細(xì)菌大量聚集在如圖所示區(qū)域。以下分析正確的是()A．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中裝片需放置在沒(méi)有空氣的黑暗環(huán)境中是為了設(shè)置自變量B．水綿光合作用產(chǎn)生的O2能進(jìn)入細(xì)菌的線粒體與[H]結(jié)合生成H2OC．圖中細(xì)菌分布的差異是水綿不同區(qū)域光合作用強(qiáng)度不同造成的D．水綿葉綠體產(chǎn)生的ATP直接為核DNA復(fù)制提供能量答案C解析由圖可知，需氧細(xì)菌聚集在紅光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)，這是由于葉綠體中的色素能夠利用這兩種光進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不同顏色的光為自變量，裝片需放置在黑暗環(huán)境中是為了設(shè)置自變量，而沒(méi)有空氣是為了排除無(wú)關(guān)變量的影響，A錯(cuò)誤；細(xì)菌不含有線粒體，B錯(cuò)誤；水綿葉綠體產(chǎn)生的ATP只能供暗反應(yīng)使用，D錯(cuò)誤。9．(2022·河南高三月考)科學(xué)家在色素溶液與陽(yáng)光之間放置一塊三棱鏡，得到色素溶液的吸收光譜如圖所示，①②③代表不同色素。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．①主要吸收紅光，吸收的光能可轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能B．②的顏色為藍(lán)綠色，③的顏色為黃綠色，二者均含有MgC．用紙層析法分離色素時(shí)，②處于濾紙條的最下端D．土壤中缺乏Mg時(shí)，植物葉片對(duì)420～470nm波長(zhǎng)光的利用量會(huì)增多答案C解析由圖可知，①是類(lèi)胡蘿卜素，主要吸收藍(lán)紫光，A錯(cuò)誤；葉綠素b(②)為黃綠色，葉綠素a(③)為藍(lán)綠色，二者均含有Mg，B錯(cuò)誤；葉綠素b在層析液中的溶解度最低，隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散的速率最慢，故用紙層析法分離色素時(shí)，處于濾紙條的最下端，C正確；Mg是組成葉綠素的重要元素，土壤中缺乏Mg時(shí)，植物葉片對(duì)420～470nm波長(zhǎng)光的利用量會(huì)減少，D錯(cuò)誤。10．將韭菜的宿根均分為甲、乙兩組，甲組種植在黑暗環(huán)境中，乙組種植在自然環(huán)境中，在其他條件相同且適宜的情況下培養(yǎng)一段時(shí)間后，甲組長(zhǎng)出的幼苗(韭黃)呈黃色，乙組長(zhǎng)出的幼苗(韭菜)呈綠色。然后，利用甲、乙兩組的幼苗進(jìn)行色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)，甲組的濾紙條上只有2條色素帶(橙黃色和黃色)，乙組的濾紙條上有4條色素帶。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．該實(shí)驗(yàn)可以初步證明葉綠素的合成離不開(kāi)光照B．提取色素時(shí)，利用了光合色素易溶于有機(jī)溶劑的特性C．乙組的濾紙條上中間的兩條色素帶的顏色(從上至下)為黃色和藍(lán)綠色D．將甲組幼苗轉(zhuǎn)移至光下，其根細(xì)胞內(nèi)合成ATP的場(chǎng)所會(huì)增多答案D解析將甲組幼苗轉(zhuǎn)移至光下，地上部分的顏色會(huì)逐漸變成綠色，但根細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有葉綠體，合成ATP的場(chǎng)所依然是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，D錯(cuò)誤。11．為研究光合色素提取實(shí)驗(yàn)中二氧化硅顆粒大小(目值越大，表示顆粒越細(xì))對(duì)葉綠素提取量的影響，某研究小組利用新鮮的菠菜葉片進(jìn)行了一系列的色素提取與定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()二氧化硅葉綠素種類(lèi)顆粒大小/目02050100200葉綠素a(mg·g－1)0.250.530.610.480.47葉綠素b(mg·g－1)0.160.080.090.110.12A.提取色素利用的原理是光合色素易溶于有機(jī)溶劑B．加入二氧化硅對(duì)葉綠素a和葉綠素b的提取均有益C．據(jù)表可知，用50目的二氧化硅提取得到的葉綠素總量最多D．若葉片研磨過(guò)程中未加入碳酸鈣，則表中數(shù)據(jù)均減小答案B解析由表格數(shù)據(jù)可知，與不加二氧化硅相比，加入二氧化硅對(duì)提取葉綠素a有益，對(duì)葉綠素b的提取則無(wú)益，B錯(cuò)誤。12．通常情況下，光合作用依賴葉綠素a來(lái)收集、轉(zhuǎn)化可見(jiàn)光，用于光合作用。研究發(fā)現(xiàn)某些藍(lán)藻在近紅外光環(huán)境下生長(zhǎng)時(shí)，含有葉綠素a的光合系統(tǒng)會(huì)失效，而含有葉綠素f的光合系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，葉綠素f能吸收、轉(zhuǎn)化紅外光，用于光合作用。下列有關(guān)敘述正確的是()A．培養(yǎng)藍(lán)藻研究光合作用時(shí)，需提供葡萄糖作為碳源B．葉綠素f主要分布在藍(lán)藻葉綠體類(lèi)囊體薄膜上C．葉綠素f能夠吸收、轉(zhuǎn)化紅外光，體現(xiàn)了藍(lán)藻對(duì)環(huán)境的適應(yīng)D．在正常光照條件下，藍(lán)藻會(huì)同時(shí)吸收可見(jiàn)光和紅外光進(jìn)行光合作用答案C解析藍(lán)藻屬于自養(yǎng)生物，能夠自己合成有機(jī)物，故培養(yǎng)藍(lán)藻研究光合作用時(shí)，不需要提供葡萄糖作為碳源，A錯(cuò)誤；藍(lán)藻為原核生物，無(wú)葉綠體，B錯(cuò)誤；在正常光照條件下，光合作用依賴葉綠素a來(lái)收集、轉(zhuǎn)化可見(jiàn)光，而不利用紅外光，D錯(cuò)誤。二、非選擇題13．海洋中的真核藻類(lèi)，習(xí)慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們?cè)诤Ｋ械拇怪狈植家来问菧\、中、深。自然狀態(tài)下，它們都能通過(guò)光合作用制造有機(jī)物。回答下列問(wèn)題：(1)綠藻葉綠體中的光合色素可對(duì)光能進(jìn)行捕獲，吸收的光能主要有兩方面用途：一是________________________________，二是________________________________。(2)CO2是光合作用的原料之一，紅藻正常生長(zhǎng)過(guò)程中，其光合作用固定的CO2來(lái)自于_______________________________________________________________________________________________________________________________(回答2點(diǎn)即可)。(3)進(jìn)一步研究表明，三種藻類(lèi)在海水中的垂直分布情況，與它們對(duì)光能捕獲的差異有關(guān)，結(jié)果如下表。請(qǐng)利用以下提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述說(shuō)法(要求：寫(xiě)出簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)思路)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。不同藻類(lèi)綠藻褐藻紅藻主要吸收的光質(zhì)紅光、藍(lán)紫光黃光、綠光藍(lán)光可選擇的實(shí)驗(yàn)材料和器具有：水綿(綠藻)、海帶(褐藻)、紫菜(紅藻)、需氧細(xì)菌、三棱鏡、發(fā)光器、蒸餾水、載玻片、蓋玻片、顯微鏡等。答案(1)將水分解為O2和[H]促成ADP和Pi合成ATP(2)海水環(huán)境中的CO2、細(xì)胞呼吸釋放的CO2(3