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第4节光合作用与能量转化
第1课时捕获光能的色素和结构
【教学重点】
1、提取绿叶中的色素及种类和功能。
2、叶绿体适合进行光合作用的结构特点。
【教学难点】
1、提取绿叶中的色素及种类和功能。
2、叶绿体适合进行光合作用的结构特点。
【知识梳理】
1.提取色素的原理是绿叶中的色素能够溶解在无水乙醇等有机溶剂中。
2.不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。
3.层析后滤纸条上自上而下的四条色素带依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
4.叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
5.色素分布于叶绿体类囊体薄膜上,而与光合作用有关的酶分布于类囊体薄膜上和叶绿体基质中。
1.某同学在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时,进行了以下操作:①将5g新鲜菠菜叶片剪碎放入研钵中,加入无水乙醇后直接进行研磨;②将预备好的滤纸条一端剪去两角,在距这一端1cm处用钢笔画一条横线;③为增强实验效果,将滤液细线画粗些;④将滤纸条画有滤液细线的一端朝下,轻轻插入层析液中,让滤液细线浸入层析液中。该同学的操作有误的是()
A.① B.①②
C.①②③ D.①②③④
【答案】D
【解析】将5g新鲜完整的菠菜叶,剪去主叶脉,剪碎,放入研钵中,加入无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙以后,迅速研磨,①错误;将预备好的滤纸条一端剪去两角,在距这一端1cm处用铅笔画一条横线,不能用钢笔画线,②错误;用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀地画出一条细线,为增强实验效果,待滤液干燥后,可将滤液细线重复画两次,但是不能画得太粗,③错误;将滤纸条画有滤液细线的一端朝下,轻轻插入层析液中,但是滤液细线不能浸入层析液中,④错误。因此,以上说法都是错误的,故选D。
2.科研人员发现了一种色素缺失的豌豆变异植株,提取其色素并进行了纸层析分离,结果如下图(图中数字代表正常植株的色带位置)。以下关于该变异植株的叙述正确的是()
A.缺失叶绿素b,植株对蓝紫光、红光的吸收能力减弱
B.缺失胡萝卜素,植株对蓝紫光的吸收能力减弱
C.缺失叶绿素a,植株对红光的吸收能力减弱
D.缺失叶黄素,植株对蓝紫光的吸收能力减弱
【答案】D
【解析】依题意并分析图示可知:①是橙黄色的胡萝卜素,③是蓝绿色的叶绿素a,④是黄绿色的叶绿素b;图中缺失的是叶黄素。叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光;胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。该变异植株缺失叶黄素,因此对蓝紫光的吸收能力减弱,D正确。
3.用有机溶剂提取、纸层析法分离叶绿体中色素的实验,不能证实的是()
A.叶绿体色素溶解在有机溶剂中
B.在层析液中叶绿体色素的溶解度是不同的
C.分离得到的4种色素中叶绿素a的含量最多
D.叶绿体色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上
【答案】D
【解析】该实验的结果能说明色素的种类及各种色素的溶解度大小,但不能说明叶绿体色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上,D错误。
4.恩格尔曼用极细的光束照射载有水绵和需氧细菌的临时装片①,将临时装片②暴露在光下,结果如图所示。关于该实验的叙述错误的是()
A.实验开始前,临时装片都要先进行通气处理
B.该对照实验可以证明叶绿体是进行光合作用的场所
C.临时装片中的需氧细菌的聚集位置说明光合产物中有氧气
D.用透过三棱镜的光束照射临时装片①,会得到与该图示不同的结果
【答案】A
【解析】实验开始前,临时装片都要先进行隔绝空气处理,A错误。
5.如图为叶绿体结构示意图,下列叙述不正确的是()
A.①具有选择透过性
B.吸收光能的色素分布在②上
C.与光合作用有关的酶只分布在③中
D.叶绿体具有双层膜
【答案】C
6.下列关于绿叶中色素的提取与分离实验的叙述中,错误的是()
A.加入CaCO3是为了防止色素被破坏
B.加入SiO2有利于破坏叶肉细胞
C.分离色素时塞紧试管口是为了防止乙醇和层析液的挥发
D.滤纸条上的滤液细线中色素越少越利于色素分离
【答案】D
【解析】色素的量合适才能使分离效果明显,故D错误。
7.下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的操作,正确的是()
A.使用干燥的定性滤纸过滤后收集滤液
B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析
C.在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2~3次
D.研磨叶片时,用体积分数为70%的乙醇溶解色素
【答案】B
【解析】过滤时应该采用尼龙布,A错误;将干燥处理过的定性滤纸条用于层析,B正确;在画出一条滤液细线后待其干后再重复画线1~2次,C错误;研磨叶片时,用无水乙醇溶解色素,D错误。
8.如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。据图判断,以下说法不正确的是()
A.由图可知,类胡萝卜素主要吸收400~500nm波长的光
B.用450nm波长的光比600
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