生物必修1《分子与细胞》一 捕获光能的色素和结构精品课时作业

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第17练 捕获光能的色素和结构

1．某同学用菠菜叶进行“绿叶中色素的提取和分离”实验，下列操作错误的是（　　）
A．利用无水乙醇或蒸馏水分离叶绿体中的色素
B．沿滤纸条上的铅笔细线画滤液细线
C．研磨时加入适量的二氧化硅和碳酸钙
D．含有色素的滤液细线不能触及层析液
【答案】A
【分析】
提取色素的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素；分离色素的原理：各种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。
【详解】
A、绿叶中的色素易溶于有机溶剂，不溶于水，故常用无水乙醇提取色素，A错误；
B、吸取少量滤液，沿铅笔细线均匀画出一条滤液细线，等滤液干燥后，再重复画一到两次，B正确；
C、二氧化硅有助于研磨更充分，碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏，故研磨时加入适量的二氧化硅和碳酸钙，C正确；
D、色素易溶于有机溶剂，滤液细线不能触及层析液是为了防止色素溶解在层析液中，以防无法分离色素，D正确。
故选A。
2．生长旺盛的叶子大都是碧绿的，这与叶肉细胞内叶绿体中的色素有关，这些色素存在于叶绿体的（ ）
A．类囊体膜 B．外膜 C．内膜 D．液态基质
【答案】A
【分析】
叶绿体是植物细胞光合作用的场所，由双层膜、叶绿体基质和基粒组成，其中基粒由类囊体堆叠而成，是光合作用光反应阶段的场所，含有与光合作用相关的酶和色素，而叶绿体基质是光合作用暗反应阶段的场所。
【详解】
叶绿体是植物细胞光合作用的场所，由双层膜（外膜和内膜）、液态基质和基粒组成，其中基粒由类囊体膜堆叠而成，是光合作用光反应阶段的场所，含有与光合作用相关的酶和色素，因此叶绿体中的色素存在于叶绿体的类囊体膜。
故选A。
3．在绿叶中色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入无水乙醇，其目的是（ ）
A．防止叶绿素被破坏 B．使叶片充分研磨
C．使各种色素充分溶解在无水乙醇中 D．使叶绿素溶解在无水乙醇中
【答案】C
【分析】
叶绿体色素的提取和分离实验：
1、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
3、各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
4、结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】
色素能溶解有机溶剂中，无水乙醇能溶解绿叶中的色素（包括叶绿素和类胡萝卜素），进而提取色素，C正确，ABD错误。
故选C。
4．如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素（ ）

A．叶绿素、类胡萝卜素
B．类胡萝卜素、叶绿素
C．叶黄素、叶绿素a
D．叶绿素a、叶绿素b
【答案】A
【分析】
叶绿体中色素有类胡萝卜素和叶绿素两大类，类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光；叶绿素包括叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光。
【详解】
据图分析，色素A吸收波峰为红光和蓝紫光，则色素A表示叶绿素；色素B吸收波峰只有蓝紫光，则色素B代表类胡萝卜素。
故选A。
5．下列有关叶绿体的叙述，错误的是
A．叶绿体为双层膜结构 B．叶绿体可携带遗传信息
C．叶绿体存在于每一个高等植物细胞中 D．蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用
【答案】C
【分析】
叶绿体时进行光合作用的场所，有双层膜结构，内部有许多基粒，基粒与基粒之间充满了基质，每个基粒由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成，吸收光能的四种色素，分布在类囊体薄膜上。
【详解】
A、叶绿体为双层膜结构，A正确；
B、叶绿体内含有少量的DNA和RNA，故叶绿体可携带遗传信息，B正确；
C、高等植物的叶肉细胞中含有叶绿体，根部细胞中不含叶绿体，C错误；
D、蓝藻是原核自养生物，体内含有叶绿素和藻蓝素，能够进行光合作用，D正确。
故选C。
6．下图是“绿叶中色素的提取和分离”实验的部分操作示意图，下列有关说法正确的是（ ）

A．在②操作之后，应向滤液中加入少许碳酸钙，以防止叶绿素被破坏
B．在③操作时，为了增加滤纸上色素的量需连续划3至4次滤液细线．
C．在④操作时，一定要让层析液没及滤液细线
D．层析后若得图⑤所示结果，可能的原因是实验叶片不够新鲜
【答案】D
【分析】
叶绿体色素的提取和分离实验：
1、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
图中①是研磨，②是过滤，③是划滤液细线，④是层析，⑤是实验最后的结果。
【详解】
A、加入少许碳酸钙是在进行研磨之前，A错误；
B、为了增加滤纸上色素的量，在进行③时，需要划3至4次滤液细线，但是等到上次划的线干了后进行的，不能联系操作，B错误；
C、在④层析操作时，不能让层析液没及滤液细线，C错误；
D、层析后若得图⑤所示结果（叶绿素减少），可能的原因是实验叶片不够新鲜，造成叶绿素分解，D正确。
故选D。
7．某科研人员为了研究石油醚、苯、丙酮在分离色素中的各自功能，分别用标准层析液（石油醚∶丙酮∶苯=20∶2∶1）、石油醚、苯、丙酮等4种液体来分离菠菜叶中的叶绿体色素。分离时间为140秒，实验结果如图所示。下列分析有误的是（　　）

A．标准层析液组为对照组，其他三组为实验组
B．层析液中石油醚的功能是分离菠菜叶中的胡萝卜素
C．层析液中丙酮的功能是分离菠菜叶中的叶黄素
D．层析液中苯的功能是分离菠菜叶中的叶绿素a和叶绿素b
【答案】C
【分析】
与对照组相比，使用丙酮的实验组四种色素在层析液中几乎没有分离开来，说明丙酮可以溶解色素，但是不能分离色素。
1、叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如：丙酮、无水乙醇等。所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素。
2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。
【详解】
A、根据实验目的可知，标准层析液组为对照组，其他三组为实验组，A正确；
B、石油醚分离出的橙黄色的胡萝卜素，而其他色素还分布在起始线附近，可见其他色素在石油醚中的溶解度很低，石油醚难以将其分离，B正确；
C、与对照组相比，丙酮不能将菠菜叶中的4种色素较好的分离出来，3条色素带混在一起，离起始线较远而且起始线处几乎没有任何色素，这些现象可以得出菠菜叶中的4种色素在丙酮中溶解度都很大，而且相差很小，即丙酮的功能是溶解滤纸条上滤液细线中的4种色素，C错误；
D、与对照组相比，苯分离出的3条色素带从上向下依次是类胡萝卜素（叶黄素和胡萝卜素），叶绿素a和叶绿素b，D正确。
故选C。
8．如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法不正确的是（　　）

A．叶绿体中甲、乙、丙、丁四种色素都分布在类囊体薄膜上
B．衰老叶片中甲、乙两种色素的含量显著减少
C．甲、乙、丙、丁四种色素均可溶于有机溶剂
D．乙色素在层析液中的溶解度最高
【答案】D
【分析】
1、分离色素的原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快，距离点样处越远；溶解度小，扩散速度慢，距离点样处越近。滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽）。
2、根据题意和图示分析可知：丁为胡萝卜素，丙为叶黄素，乙为叶绿素a，甲为叶绿素b。
【详解】
A、叶绿体中甲、乙、丙、丁四种色素都分布在类囊体薄膜上，吸收光能，用于光反应，A正确；
B、衰老叶片中类胡萝卜素的含量较高，叶片呈现黄色，所以色素甲和乙的含量明显减少，B正确；
C、甲、乙、丙、丁四种色素均可溶于有机溶剂，但溶解度不同，所以在滤纸上扩散速度不同，C正确；
D、乙色素的含量最多，丁与滤液细线的相对距离最远，故在层析液中的溶解度最高，D错误。
故选D。
9．某同学在做叶绿体色素的提取和分离的实验中，观察到的色素带颜色较浅，其可能原因是（　　）
①无水乙醇加入量太多　②未加CaCO3　③未加SiO2
④使用放置了两天的菠菜叶　⑤只画了一次滤液细线
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】D
【分析】
提取绿叶中色素时，收集到的提取液呈淡绿色，其原因可能有以下几种：
一是选取的叶片含色素少；二是研磨不充分，色素未能充分提取出来；三是提取液太多，使色素提取液浓度降低；四是未加碳酸钙，造成研磨过程中叶绿素分子被破坏。
【详解】
①无水乙醇的作用是提取色素，若溶剂量多大，则色素的浓度降低，会导致收集到的滤液绿色过浅，①正确；
②碳酸钙的作用是防止色素被破坏，未加碳酸钙粉末，叶绿素分子被破坏，会导致收集到的滤液绿色过浅，②正确；
③未加SiO2研磨不充分，色素提取量偏少，导致收集到的滤液绿色过浅，③正确；
④使用放置了两天的菠菜叶，叶绿素被分解，会导致收集到的滤液绿色过浅，④正确；
⑤画滤液细线次数太少，则滤纸条上色素带颜色较浅，⑤正确。
故选D。
10．下列有关“提取和分离叶绿体色素”实验的叙述正确的是（　　）
A．加入碳酸钙防止滤液挥发
B．用50%的酒精溶液提取叶片中的色素
C．用无水乙醇或丙酮分离滤液中的色素
D．加入二氧化硅（石英砂）有利于充分研磨
【答案】D
【分析】
1、叶绿体色素的提取和分离实验：
①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
③各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
④结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
2、注意事项：
①二氧化硅：为了使研磨充分；碳酸钙：保护色素免受破坏；丙酮：色素的溶剂。
②扩散最快的是胡萝卜素（橙黄色），扩散最慢的是叶绿素b（黄绿色）。
③滤纸上有四条色素带说明了绿叶中的色素有四种，它们在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也不一样。
④裁取定性滤纸时，注意双手尽量不要接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。
⑤制备滤纸条时，要将滤纸条的一端剪去两角，这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀，便于观察实验结果。
⑥根据烧杯的高度制备滤纸条，让滤纸条长度高出烧杯1cm，高出的部分做直角弯折。
⑦滤纸上的滤液细线如果触到层析液，细线上的色素就会溶解到层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，实验就会失败。
⑧画滤液细线时，用力要均匀，速度要适中。⑨研磨要迅速、充分。a．因为丙酮容易挥发； b．为了使叶绿体完全破裂。从而能提取较多的色素；c．叶绿素极不稳定，能被活细胞中的叶绿素酶水解而被破坏。
【详解】
A、研磨过程中应加入少许碳酸钙，可以保护色素，A错误；
B、叶绿体中的色素溶于有机溶剂，不溶于水，可利用无水乙醇提取叶片中的色素，B错误；
C、用层析液分离叶绿体中色素，C错误；
D、二氧化硅（石英砂）能破坏细胞结构，所以研磨时加入二氧化硅有助于研磨得充分，D正确。
故选D。
11．下面是“绿叶中色素的提取和分离”实验的部分材料和用具。据图回答：

（1）图中步骤①加入研钵内的物质为：A______________10 mL，作用是______________；B______________少许，作用是使研磨充分；C______________少许，作用是_________________________。
（2）图中步骤②将研磨液倒入漏斗中，漏斗基部放有______________。
（3）图中步骤③剪去两角的作用是____________________________，画滤液细线的要求是__________________________________________。
（4）图中步骤④中加盖的目的是____________________________；色素带最宽的是____________________________，扩散速度最快的是____________________________。
【答案】95%的乙醇 溶解色素 二氧化硅 碳酸钙 防止色素被破坏 单层尼龙布 防止色素带扩散不整齐 细、齐、直 防止层析液挥发 叶绿素a 胡萝卜素
【分析】
据图分析实验过程：
【详解】
（1）研磨时需要加入3种物质：10 mL 95%的乙醇，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以便充分研磨；细胞研磨破碎后，会溢出有机酸，为防止叶绿素被破坏，研磨时需要加入少许碳酸钙来中和有机酸。（2）过滤研磨液时，漏斗基部通常使用单层尼龙布而不能用滤纸，因为色素可吸附在滤纸上。（3）剪去滤纸两角的作用是防止两边色素扩散过快。画滤液细线的要求是细、齐、直。（4）4种色素在层析液中溶解度不同导致各种色素在滤纸条上的扩散速度不同，从而达到分离色素的目的。由于层析液有毒，且可以挥发，所以要加盖。色素带的宽度不同是由各种色素含量不同造成的，且色素的含量越多，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的色素带最宽
12．在电子显微镜下，我们可清晰地观察到细胞内的各种结构。下图为两种细胞器的亚显微结构模式图，请回答下列问题：

（1）细胞器A、B的名称分别是_____________、_____________。
（2）樟树茎表皮细胞含图中的细胞器_____________（填字母），其功能是________________________。
（3）细胞器A中__________（填序号）含大量色素和酶。
（4）同一细胞中，O2从细胞器A的④处进入细胞器B内部，至少需穿过__________层磷脂分子层。
【答案】叶绿体 线粒体 B 细胞能量代谢中心和需氧呼吸的主要场所 ③ 8
【分析】
分析题图可知，A是叶绿体，是光合作用的场所，B是线粒体，是有氧呼吸的主要场所。
【详解】
（1）据图可知，A中含有类囊体薄膜等结构，是叶绿体；B具有双层膜结构，且内膜向内折叠成嵴，为线粒体。
（2）樟树茎表皮细胞含图中的细胞器是线粒体，对应图B；线粒体是细胞的能量车间，是细胞能量代谢中心和需氧呼吸的主要场所。
（3）细胞器A中①为外膜，②为内膜，③是类囊体薄膜，④为叶绿体基质，其中③类囊体薄膜是光反应的场所，含大量色素和酶。
（4）生物膜的基本支架是磷脂双分子层，由于线粒体和叶绿体都具有双层膜结构，同一细胞中，氧气分子从细胞器A内部进入细胞器B内部，需穿过4层生物膜，8层磷脂分子。

1．下列有关绿叶中色素提取与分离实验及创新改进的说法中，不合理的是（ ）
A．设计一个对照实验，一组在研磨前加CaCO3，另一组不加，然后按规定步骤研磨并仔细观察现象，可探究CaCO3加与不加对实验的影响
B．秋季使用黄色或红色叶片做实验材料可以证明叶片中不含叶绿素
C．把滤液细线画的宽一点做层析可以探究滤液细线的宽度对实验的影响
D．用不同量的绿叶作实验，试验不同浓度的滤液对实验结果的影响可探究实验中绿叶的量是否需要准确称量及滤液纯度对实验的影响
【答案】B
【分析】
1、叶绿体色素提取的原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂，所以，可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素。
2、色素分离原理：叶绿体中的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，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。
3、提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇（丙酮）、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇（丙酮）的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏。
【详解】
A、探究CaCO3加与不加对实验的影响实验中，自变量为是否加CaCO3，因此一组在研磨前加CaCO3，另一组不加，然后按规定步骤研磨并仔细观察现象，A正确；
B、红色叶片中的红色色素存在于液泡中，不属于叶绿体中的色素，秋季使用黄色或红色叶片做实验材料无法证明叶片中不含叶绿素，B错误；
C、把滤液细线画的宽一点做层析，与正常宽度做对比，可以探究滤液细线的宽度对实验的影响，C正确；
D、用不同量的绿叶作实验，试验不同浓度的滤液对实验结果的影响，可探究实验中绿叶的量是否需要准确称量及滤液纯度对实验的影响，D正确。
故选B。
2．关于高等植物叶绿体中色素的叙述错误的是（　　）
A．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中
B．构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
C．通常红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用
D．黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色，是由于叶绿素合成受阻引起的
【答案】C
【分析】
叶绿体中的色素主要有叶绿素和类胡萝卜素，叶绿体又分为叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素又分为胡萝卜素和叶黄素。光合作用中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
【详解】
A、叶绿体中的色素不溶于水，但能够溶解在有机溶剂乙醇中，A正确；
B、构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中以主动运输方式吸收，B正确。
C、通常，可见光会被叶绿体中的色素吸收用于光合作用，而红外光和紫外光不能被叶绿体中的色素吸收，C错误；
D、叶绿素的合成需要光照条件，黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的，D正确；
故选C。
3．下列关于叶绿体中类囊体的叙述，正确的是（　　）
A．叶绿体中的一个基粒就是一个类囊体
B．光合色素都分布在类囊体的双层薄膜上
C．组成各基粒的类囊体之间没有结构上的联系
D．基粒和类囊体极大地扩大了光合作用的反应面积
【答案】D
【分析】
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”，叶绿体形状是扁平的椭球形或球形；主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内；内膜光滑无折叠，基粒是由类囊体垛叠而成；基质中含有大量与光合作用有关的酶。
【详解】
A、基粒由类囊体堆叠而成，多个类囊体堆叠成一个基粒，A错误；
B、类囊体是单层膜围成的，叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，B错误；
C、组成各基粒的类囊体之间在结构上是相互联系的，C错误；
D、基粒和类囊体扩大了叶绿体的膜面积，D正确。
故选D。
4．在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“+”表示使用，“－”表示未使用，丙酮可以用来代替无水乙醇)，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为（ ）

甲
乙
丙
丁
丙酮
－
+
+
+
水
+
－
－
－
CaCO3
+
+
－
+
SiO2
+
+
+
－

A．①②③④ B．②④①③ C．④②③① D．③②①④
【答案】B
【分析】
丙酮的作用是提取色素；CaCO3能防止色素被破坏；SiO2使得研磨充分。
色素带的分布：最上端：胡萝卜素（橙黄色），含量最少；其次：叶黄素（黄色），含量较少；次之：叶绿素A（蓝绿色），含量最多；最下端：叶绿素B（黄绿色），含量次之。
【详解】
甲同学没有加入丙酮，因为色素不溶于水，所以得不到色素带，如图中②；
乙同学操作正确，所以色素带正常，如图中④；
丙同学没加入CaCO3，研磨使色素被破坏，特别是叶绿素含量减少，如图中①；
丁同学没加SiO2，研磨不充分，所有色素含量都少，如图中③。
故选B。
5．在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是（　　）
①未加石英砂，研磨不充分②一次加入大量的无水酒精提取   ③分次加入少量无水酒精提取          ④使用放置数天的菠菜叶
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
【答案】D
【分析】
叶绿体中色素的提取和分离实验应选取新鲜的绿色植物叶片，提取色素时需要加入无水乙醇（或丙酮）、石英砂和碳酸钙，其中无水乙醇（或丙酮）的作用是溶解色素，石英砂的作用是使研磨更加充分，碳酸钙的作用是防止色素被破坏。
【详解】
①未加石英砂，导致研磨不充分，使色素的提取量减少，①正确；
②一次加入大量的无水酒精，使色素提取液浓度降低，②正确；
③分次加入少量无水乙醇不影响色素的提取，③错误；
④放置数天的菠菜叶叶片发黄，叶绿素含量减少，提取量也会减少，④正确。
故选D。
6．如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上的分离结果，以下说法正确的是( )

A．色素分离的原理是由于四种色素在层析液中的溶解度不同
B．水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(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】A
【详解】
A、甲是叶绿素b、乙是叶绿素a、丙是叶黄素、丁是胡萝卜素，色素分离的原理是由于四种色素在层析液中的溶解度不同，A正确。
B、水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲+乙)<(丙+丁)，使得叶子呈现黄色，B错误。
C、丁的溶解度最大，C错误。
D、叶黄素和胡萝卜素主要吸收蓝紫光，D错误。
故选A
7．右图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离”实验的改进装置。下列相关叙述错误的是

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，最小的一个圆呈蓝绿色
【答案】D
【分析】
叶绿体色素的提取和分离实验：
①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
③各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
④结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】
A、各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，所以应向培养皿中倒入层析液，A正确；
B、为了防止色素溶解在层析液中，应将滤液滴在a处，而不能滴在b处，B正确；
C、四种色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，结果得到四个不同颜色的同心圆，C正确；
D、实验得到的若干个同心圆中，最小的一个圆呈黄绿色，然后向外依次是蓝绿色、黄色、橙红色，D错误。
故选D。
8．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
【分析】
本题以“叶绿体结构示意图”为情境，考查学生对叶绿体的结构和功能的识记和理解能力，以及识图能力。
【详解】
1为叶绿体的外膜，具有选择透过性，A正确；2为基粒，由类囊体薄膜堆叠而成，其上分布有吸收光能的色素，B正确；3为叶绿体基质，与光合作用有关的酶分布在组成基粒的类囊体薄膜上和叶绿体基质中，C错误；叶绿体具有双层膜，D正确。
9．如图所示a、b分别为两种细胞器的部分结构示意图，其中分析正确的是（ ）

A．图2中a表示线粒体，其内膜上可完成三羧酸循环
B．图2中b表示叶绿体，其内膜上分布着叶绿体色素
C．图2中b表示叶绿体，其基质中可完成卡尔文循环
D．图2中a表示线粒体，其基质中可完成糖酵解过程
【答案】C
【分析】
图中显示ab都具有两层膜。a内膜向内折叠形成嵴，是线粒体。是进行有氧呼吸的主要场所，第二、三阶段都发生在线粒体中；b中内膜光滑，有类囊体，是叶绿体。光反应发生在类囊体薄膜上，因为上面有进行光合作用的色素和酶。暗反应发生在叶绿体基质中。
【详解】
A.线粒体基质是三羧酸循环的场所，A错误；
B.叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，B错误；
C.卡尔文循环即二氧化碳的固定和还原，在叶绿体基质中进行，C正确；
D.线粒体进行有氧呼吸的第二、第三阶段，其分解的底物是丙酮酸，而糖酵解实质无氧呼吸分解糖为丙酮酸的过程，发生在细胞质基质。D错误。
故选C。
10．下列有关光合作用光反应的说法不正确的是 （　　）
A．叶绿素a失去电子即成为强氧化剂，失去的电子最后转移给NADP+
B．电能转化的活跃化学能可储存在ATP和NADPH中
C．不同季节将光能转化为电能的色素不同，叶子变黄后主要是依赖叶黄素进行转化
D．光照条件下某些叶绿素a能不断丢失和获得电子而形成电子流
【答案】C
【分析】
光能的吸收、传递和转换过程是通过原初反应完成的。
光合作用的原初反应是连续不断地进行的，因此必须有连续不断的最终电子供体和最终电子受体，构成电子的“源“和“流“。高等植物最终的电子供体是水，最终的电子受体是NADP+。
聚光色素分子将光能吸收、传递至作用中心后，使中心色素(P)被激发而成为激发态，放出电子给原初电子受体(A)，中心色素失去的电子可由原初电子供体(D)来补充，于是中心色素恢复原状，而原初电子供体被氧化。这样不断地氧化还原，就把电子不断地传递给原初电子受体，从而完成了光能转换为电能的过程。
【详解】
A、光反应中，2H2O4H++4e+O2，H++2e+NADP+NADPH，因此水是最终电子供体，失去的电子最后转移给NADP+，A正确；
B、光反应中，光能首先转换成电能，电能再转化的活跃化学能储存在ATP和NADPH中，B正确；
C、将光能转化为电能的色素为少数叶绿素分子A，不同季节将光能转化为电能的色素相同，因此叶子变黄后植物的光合速率减慢，C错误；
D、光照条件下某些叶绿素A能不断丢失和获得电子而形成电子流，D正确。
故选C。
11．为研究不同光质对植物叶绿素合成的影响，研究人员首先将发芽的黄瓜种子置于人工培养箱中，经黑暗处理后，获得一批不含叶绿素的黄化苗。随后，将这批幼苗随机等分为6组，置于人工气候室中，分别用相同强度的白光（自然光）紫光、蓝光、绿光、黄光及红光处理，保持其它培养条件相同且适宜，测定24h内各组幼苗的叶绿素含量，结果如图所示。请回答：

（1） 除了叶绿素，叶绿体中的色素还有___________________________，这些色素分布在叶绿体的__________________________上。
（2）为了测定黄瓜幼苗中叶绿素的含量，研究人员用______________（有机溶剂）遮光浸泡提取叶绿素，并在红光处测定提取液的吸光值，由该吸光值可计算出提取液中叶绿素的含量。实验中不在蓝紫光处测定吸光值的原因是______________。
（3）据图可知，绿光_________（填“能”或“不能”）诱导黄化幼苗合成叶绿素，_________光最有利于叶绿素的合成。实验表明，叶绿素含量不仅受光质影响，还与________有关。
【答案】类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素） 类囊体薄膜（基粒或类囊体） 无水乙醇 叶绿素和类胡萝卜素都吸收蓝紫光（或二者在蓝紫光处都有吸收率），故此处测得的是二者共同的吸光值，不能直接用来计算出叶绿素的含量 能 红 处理时间（时间）
【分析】
由图可知，自变量为不同颜色的光和时间，因变量是幼苗的叶绿素含量。由图可知，红光下叶绿素含量最高，绿光下叶绿素含量最少。
【详解】
（1）叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素），这些色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。
（2）实验中需用无水乙醇溶解并提取色素。实验在红光处测定提取液的吸光值，并由该吸光值计算提取液中叶绿素的含量，而不在蓝紫光处测定吸光值是因为根据不同色素的吸收光谱可知，叶绿素和类胡萝卜素都吸收蓝紫光，在蓝紫光处测得的是二者共同的吸光值，故不能直接用来计算出叶绿素的含量。
（3）通过曲线可知，绿光能诱导黄化幼苗合成叶绿素，且经24小时处理，红光组获得叶绿素含量最多，故红光最有利于叶绿素的合成。根据实验分析，光质和处理时间都影响叶绿素的含量。
12．如图表示生物实验中通过研磨提取有关物质的操作过程，请回答下列问题：

（1）若图式为“检测生物组织中的还原糖”的实验操作。在检测滤液C中是否含有还原糖时，向C中加入_______试剂，欲得到实验结果，还需进行的步骤是_______。
（2）若图为“叶绿体色素的提取和分离”的实验操作，选用新鲜的菠菜叶作为实验材料，研磨前加入的B应包括_______。
（3）如果实验材料A为新鲜的肝脏，将滤液C的pH调至1.5后，再加入适量的H2O2，观察到的现象是_______。
（4）如果实验材料A为放置较长时间的苹果，可以用_______试剂来检测苹果是否进行无氧呼吸产生了酒精。
【答案】斐林 水浴加热 SiO2、CaCO3、无水乙醇（或丙酮） （几乎）无气泡产生 酸性重铬酸钾
【分析】
斐林试剂检测还原性糖在水浴加热的条件下出现砖红色沉淀。在绿叶中色素的提取和分离实验过程中，研磨时加入少量二氧化硅的作用是使研磨更充分，加入无水乙醇是为了溶解色素、加入碳酸钙是防止叶绿素被破坏。检测酒精可用酸性条件的重铬酸钾，出现灰绿色。
【详解】
（1）检测还原性糖时需要使用斐林试剂，水浴加热出现砖红色沉淀，故应向C中加入斐林试剂，欲得到实验结果，还需水浴加热。
（2）若图为“叶绿体色素的提取和分离”的实验操作，选用新鲜的菠菜叶作为实验材料，研磨前加入的B应包括SiO2（使研磨更充分）、CaCO3（保护叶绿素不被破坏）、无水乙醇或丙酮（溶解色素）。
（3）新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，其最适PH接近中性，由于过酸、过碱均会使酶的空间结构改变，进而导致酶失活。所以若实验材料A为新鲜的肝脏，将滤液C的pH调至1.5后，过氧化氢酶将失活，再加入适量的H2O2，观察到的现象是（几乎）无气泡产生。
（4）放置较长时间的苹果可能会进行无氧呼吸产生酒精，可以用酸性重铬酸钾试剂来检测，若出现灰绿色，说明苹果进行了无氧呼吸产生了酒精。