1、第二节光合作用光能的捕获和转换课后篇巩固提升合格考达标练1.下列科学家的实验中,没有用到同位素标记法的是()A.鲁宾和卡门证明光合作用过程中氧气的来源B.萨克斯证明光合作用产物中有淀粉C.卡尔文发现光合作用过程中碳元素的转移途径D.科学家研究分泌蛋白的合成与分泌过程答案B解析鲁宾和卡门采用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水,A项不符合题意;萨克斯利用天竺葵证明叶片在光下能产生淀粉的实验是将植物一半曝光一半遮光,没有用同位素标记,B项符合题意;卡尔文利用14C来追踪碳元素的转移途径,利用了同位素标记法,C项不符合题意;科学家研究分泌蛋白的合成与分泌过程采用了同位素标记法,D项不符合题意。2
2、.下图表示光合色素的吸收光谱(颜色深、浅分别表示吸收量的多、少)。甲、乙两图分别是()A.胡萝卜素、叶绿素的吸收光谱B.叶绿素、类胡萝卜素的吸收光谱C.叶黄素、叶绿素的吸收光谱D.叶黄素、胡萝卜素的吸收光谱答案B解析由图文信息可知:图甲表示的色素主要吸收蓝紫光和红光,为叶绿素;图乙表示的色素主要吸收蓝紫光,为类胡萝卜素。3.某同学在做完“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验后绘制了光合色素在滤纸条上的分布示意图,下列描述不正确的是()A.滤纸条最上端是叶绿素b,在绿叶中含量最低B.四种色素能得到四条色素带说明四种色素在层析液中溶解度不同C.另一同学没有得到如图所示结果,可能原因是滤液细线触及层析
3、液D.该同学选取了新鲜、细嫩、颜色浓绿的叶片做实验答案A解析在滤纸条上扩散速度最快的色素是胡萝卜素。4.下图为叶绿体的结构示意图,下列叙述错误的是()A.叶绿体是双层膜,内膜向内凹陷折叠形成B.具有选择透过性C.上的色素具有吸收、传递和转换光能的作用D.中分布着与光合作用有关的酶答案A解析叶绿体由双层膜、类囊体和基质构成,类囊体不是内膜形成的。5.叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述,正确的是()A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B.H2O在光下分解为H和O2的过程发生在叶绿体的基质中C.CO2的固定过程发生在类囊体膜上D.光合作用的产物糖类是在叶绿体的基质中合成
4、的答案D解析叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上;H2O在光下分解的过程也是在类囊体膜上进行的;CO2的固定、C3的还原和糖类的合成发生在暗反应中,在叶绿体的基质中进行。6.下图表示叶绿体的结构和功能,请回答下列问题。(1)与光合作用有关的色素分布在图中上。(2)光反应是在上进行的,暗反应是在中进行的。(3)光反应的生理意义是:光反应所产生的和是暗反应所必需的。(4)暗反应包括和。答案(1)类囊体膜(2)类囊体膜叶绿体的基质(3)HATP(4)CO2的固定C3的还原等级考提升练7.光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,参与暗反应必需的物质是()A.H2O、CO2、ADPB.CO2、H、ATPC.H
5、2O、CO2、ATPD.H、H2O、ADP答案B解析暗反应过程包括CO2的固定和C3的还原,在此过程中需要CO2、H和ATP及多种酶参与反应。8.如用14C标记的CO2来追踪光合作用过程中的碳原子,则14C的转移途径是()A.14CO2叶绿素糖类B.14CO2C5C3糖类C.14CO2C3糖类D.14CO2叶绿素ATP答案C解析光合作用过程中,CO2首先与C5相结合,形成C3,然后C3被还原形成糖类等有机物。9.下图表示某同学设计的“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验的改进装置,下列与之有关的叙述,错误的是()A.应向培养皿中倒入层析液B.应将滤液滴在a处,而不能滴在b处C.实验结果应是得到四
6、个不同颜色的同心圆D.实验得到的若干个同心圆中,最小的一个圆呈橙黄色答案D解析题图是一个叶绿体中色素分离的实验装置,所以应把层析液倒入培养皿中,灯芯起到传递层析液的作用,把色素滴到a点让其在定性滤纸上扩散,实验结果得到四个不同颜色的同心圆,四个圆圈中扩散最慢的即为圆圈最小的,它应该是呈黄绿色的叶绿素b。10.下图表示新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况,以下说法正确的是()A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B.水稻在收获时节,叶子中色素量的变化是(甲+乙)(丙+丁)C.四种色素都能溶解在层析液中,乙色素的溶解度最大D.四种色素中,丙和丁主要吸收红光答案B解析提取色素时加入碳酸钙是为
7、了防止叶绿素遭到破坏;由色素在滤纸上的扩散距离和色素含量可知,丁为胡萝卜素,丙为叶黄素,乙为叶绿素a,甲为叶绿素b,水稻在收获的季节,叶片变黄,(甲+乙)(丙+丁);四种色素中胡萝卜素在层析液中溶解度最大,在滤纸条上扩散速度最快;胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。11.(多选)正常生长的绿藻,经照光培养一段时间后,用黑布迅速将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内可能发生的现象是()A.O2的产生停止B.CO2的固定加快C.ATP/ADP比值下降D.NADPH/NADP+比值下降答案ACD解析用黑布将培养瓶罩上,光反应停止,O2的产生停止,NADPH和ATP的产生停止,暗反应C3的还原速度减慢,从而
8、导致CO2的固定减慢,ATP减少,ADP生成,ATP/ADP比值下降,NADPH的产生减少,NADPH/NADP+比值下降。12.(多选)组成生物体的化学元素在生物体中起着重要的生理作用,下列关于几种元素与光合作用关系的叙述,错误的是()A.C是组成糖类的基本元素,在光合作用中,C从CO2经C3、C5形成(CH2O)B.N是蛋白质的组成元素,没有N植物就不能进行光合作用C.Mg是组成叶绿素分子的必需元素,缺Mg将影响光反应D.P是构成ATP的必需元素,光合作用中光反应和暗反应过程都产生ATP答案AD解析C是组成糖类的基本元素,在光合作用中,C从CO2经C3形成(CH2O),A项错误;光合作用需
9、要酶的催化,而N是蛋白质的组成元素,没有N植物就不能进行光合作用,B项正确;Mg是组成叶绿素分子的必需元素,而叶绿素是吸收光能的主要色素,所以缺Mg将影响光反应的进行,C项正确;P是构成ATP的必需元素,光合作用中只有光反应过程产生ATP,暗反应需要消耗ATP,D项错误。13.图1表示光合作用部分过程的图解,图2表示改变光照后,与光合作用有关的C5和C3在细胞内含量的变化曲线。请据图回答下列问题。(1)图1中A表示的物质是,它由在光下裂解产生,其作用主要是。(2)图1中ATP形成所需的能量最终来自。若用放射性同位素标记14CO2,则14C最终进入的物质是。(3)图2中曲线a表示的化合物是,在无
10、光照时,其含量上升的原因是。(4)图2中曲线b表示的化合物是,在无光照时,其含量下降的原因是。答案(1)H水用于C3的还原(2)光能(CH2O)(3)C3CO2与C5结合形成C3,而C3不能被还原(4)C5C5与CO2结合形成C3,C5被消耗,且C3不能被还原,不能转化为C5解析(1)光反应为暗反应提供的物质是H和ATP,由此可确定A是H,H是由水裂解后经一系列过程产生的,主要用于C3的还原。(2)光反应中,光能转换为活跃的化学能储存于ATP等化合物中,14CO2的同化途径为14CO214C3(14CH2O)。(3)(4)题干中已说明曲线a、b表示C3和C5的含量变化,光照停止后,光反应停止,
11、H和ATP下降,C3的还原减弱直至停止,而CO2的固定仍将进行,因此C3含量相对升高,C5含量相对下降,即a表示C3,b表示C5。14.下图表示叶绿体中光合色素的提取和分离实验的部分材料和用具。据图回答下列问题。(1)写出图中步骤加入研钵内的物质及其作用:A为无水乙醇,作用是;B为,作用是使研磨充分;C为,作用是。(2)图中步骤将研磨液倒入漏斗中,漏斗底部放有。(3)图中步骤剪去两角的作用是。(4)图中步骤中关键应注意;加盖的目的是;色素带最宽的是,扩散速度最快的是。答案(1)溶解色素二氧化硅碳酸钙防止叶绿素分子被破坏(2)单层尼龙布(3)防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快(4)层析液不要触及滤
12、液细线防止层析液挥发叶绿素a胡萝卜素解析(1)研磨时需要加入3种物质。无水乙醇的作用是溶解色素;二氧化硅可以增大摩擦力,使细胞和叶绿体破碎;细胞研磨破碎后,会溢出有机酸,为防止叶绿素中的镁被氢取代,破坏叶绿素,研磨时需加入少许碳酸钙,以中和有机酸。(2)过滤研磨液时,漏斗基部不能用滤纸,因为色素可吸附在滤纸上,一般用单层尼龙布过滤。(3)剪去两角的作用是防止滤纸条的两边色素扩散过快。(4)层析时的关键是不能让层析液触及滤液细线,否则滤液细线会被层析液溶解,不能分离色素。4种色素溶于层析液中,因溶解度的差异,造成在滤纸条上的扩散速度不同,从而达到分离的目的。由于层析液有毒,而且可以挥发,所以要加盖。色素带的宽度是由各种色素含量不同造成的,色素含量越多,色素带越宽,一般植物叶片中叶绿素a含量最多,所以叶绿素a色素带最宽。扩散速度最快的是胡萝卜素,在色素带的最上一层。
