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人教版 (2019)必修1《分子与细胞》一 捕获光能的色素和结构评优课课件ppt
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这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》一 捕获光能的色素和结构评优课课件ppt，共34页。PPT课件主要包含了选择题，ABD，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是(多选)( )
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，丁色素的溶解度最大D．四种色素中丙和丁主要吸收红光
解析：通过图中扩散距离来看，扩散最远的是丁，所以甲是叶绿素b，乙是叶绿素a，丙是叶黄素，丁是胡萝卜素。提取色素时加入碳酸钙是为了防止色素被破坏；水稻在收获时节，叶片变黄，叶子中的叶绿素含量低于类胡萝卜素的含量，所以叶片中色素量的变化为叶绿素(甲＋乙)＜类胡萝卜素(丙＋丁)；四种色素中溶解度最大的是丁；丙和丁主要吸收蓝紫光。
2．某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，为了确定无水乙醇、碳酸钙和二氧化硅的作用，进行了4组实验来验证，4组实验结果如下图所示，第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的分析，不正确的是( )
A．①可能是未加碳酸钙而得到的实验结果 B．②可能是因用水取代了无水乙醇而得到的实验结果 C．③可能是因未加二氧化硅而得到的实验结果 D．绿叶中的色素都能够溶解在层析液中，4种色素的溶解度相同
解析：①组实验结果不理想的原因有可能是未加碳酸钙而使叶绿素分子被破坏，A项正确；色素能溶解在无水乙醇中，而不能溶于水，所以用水取代无水乙醇不能分离出色素带，B项正确；③中色素带较窄，分离出的色素少，原因可能是未加二氧化硅而使得研磨不充分，C项正确；绿叶中的色素都能够溶解在层析液中，但是4种色素的溶解度不同，D项错误。
3．如图表示叶绿体中色素吸收光谱，甲、乙两图分别表示( ) 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、类胡萝卜素的吸收光谱
解析：甲图主要吸收了蓝紫光和红光，是叶绿素的吸收光谱；乙图主要吸收了蓝紫光，是类胡萝卜素的吸收光谱。
4．一定频率紫外线在生物体内易激发超氧化物形成，使脂质氧化而功能被破坏。据此分析，植物短暂暴露在这种紫外线条件下，光合作用能力立即明显受到抑制的直接原因是( ) A．DNA受到破坏 B．类囊体薄膜受到破坏，光反应受到抑制 C．叶绿体内膜受到破坏，暗反应受到抑制 D．光合作用有关酶受到破坏
解析：据题中信息“一定频率紫外线可使脂质氧化而功能被破坏”，而膜的组成成分主要为脂质和蛋白质，植物光反应的场所为类囊体薄膜，被紫外线破坏后，光合作用能力明显受抑制。
5．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的( ) A．应该在研磨叶片后立即加入碳酸钙，防止色素被破坏 B．在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2～3次 C．若滤液细线全部没入层析液，则无法观察到色素带 D．在层析液中溶解度最高的叶绿素a在滤纸条上扩散得最快
解析：在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验中，应该在研磨叶片之前加入碳酸钙，防止研磨过程中色素被破坏，A项错误；在画出一条滤液细线后，要待滤液干燥后，再在同一位置重复画滤液细线，使得滤液细线细、直、齐，而且色素含量较多，B项错误；若滤液细线全部没入层析液，就会溶解到层析液中，则无法观察到色素带，C项正确；在层析液中溶解度最高的是胡萝卜素，在滤纸条上扩散得最快，D项错误。
6．下图甲是叶绿体结构模式图，乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述正确的是(多选)( ) A．甲中生物膜的面积主要靠内膜向内折叠成嵴而增大 B．图乙所示的结构来自图甲中的③ C．③中的叶绿素在液泡中也有 D．ATP的合成场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质
解析：甲是叶绿体，主要通过大量的类囊体堆叠成基粒来增大膜面积；图甲中的③是类囊体，图乙含有光合色素，光合色素分布在类囊体薄膜上，所以图乙所示结构来自图甲中的③；③中的色素是叶绿素和类胡萝卜素，与光合作用有关，液泡中的色素是花青素等，液泡中不含叶绿素；ATP合成场所是叶绿体、线粒体和细胞质基质。
7．对“绿叶中色素的提取和分离”实验中各种现象的解释，正确的是( ) A．未见色素带，说明材料可能为黄化叶片 B．色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液 C．提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b D．胡萝卜素处于滤纸条最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高
解析：黄化叶片叶绿素含量少，但是含有较多的叶黄素，应有色素带。层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂，叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同，所以可用纸层析法来分离四种色素。由于叶绿素a和叶绿素b呈绿色，故提取液呈绿色。胡萝卜素在层析液中溶解度最高，所以在滤纸条最前方。
8．如图为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱、叶绿体色素总吸收光谱以及光合作用的作用光谱(作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率)。以下对该图分析正确的是(多选)( )
A．图示表明叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光 B．总吸收光谱是代表叶绿体4种色素对光能的吸收 C．图示表明只有叶绿素a吸收的光能才能用于光合作用 D．总吸收光谱与作用光谱基本一致，说明叶绿体色素吸收的光能都能参与光合作用
解析：图示中，叶绿素a的吸收值有两个波峰，主要集中于红光和蓝紫光区域。叶绿体中含有4种色素，各种色素都能吸收光能，因此总吸收光谱是指叶绿体色素的总吸收值。图示中，作用光谱的变化趋势与总吸收光谱非常相似，说明色素吸收的光能都可用于光合作用。
9．如图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行的实验流程，下列相关叙述错误的是( )
A．两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色 B．两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域 C．纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同 D．在做提取韭黄色素的实验时，不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大
解析：韭菜色素滤液能分离出橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色的色素，而韭黄色素滤液只能分离出橙黄色和黄色的色素，因此两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色，A正确；两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异是红光区域，B错误；纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散得快，C正确；研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素，因此不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大，D正确。
10．叶绿素a的分子式为C55H72O5N4Mg，胡萝卜素的分子式为C40H56。下列关于叶绿素a和胡萝卜素的说法，正确的是( ) A．叶绿素a是蛋白质，胡萝卜素不是蛋白质 B．二者对不同波长的光吸收不同与二者的分子结构有关 C．细胞中的叶绿素a和胡萝卜素都只存在于叶绿体中 D．植物合成叶绿素a和胡萝卜素时所需的条件相同
解析：叶绿素a和胡萝卜素都不是蛋白质；二者对不同波长的光吸收不同与二者的分子结构有关；蓝细菌也含有叶绿素；植物合成叶绿素a和胡萝卜素时所需的条件不相同。
11．如图是叶绿体的亚显微结构示意图，请据图回答。
(1) 写出下列结构的名称： ①________；②________；③________；④________。
(2) 叶绿体中吸收光能的色素主要有________和____________两大类，它们分布在[ ]_____________________上。 (3) 有些蔬菜大棚内长时间开着红色或蓝色光的灯，这主要是因为叶绿体中的________主要吸收日光中的红光和蓝紫光，________和________主要吸收蓝紫光。 (4) 叶绿体内部具有巨大的膜面积是因为叶绿体内存在大量的________和________。
12．下图1表示叶绿素分子以其侧链插入生物膜结构中，图2表示用分光光度计测定的叶绿素a分子对不同光的吸收值。请回答下列问题：
(1) 图1所示的生物膜为___________。(2) 叶绿素a主要吸收___________________光。
(3) 有同学认为仅根据吸收光谱图并不能判断哪些波长的光对光合作用最有效(由在不同波长光的作用下的光合效率绘制成的图像称为作用光谱)。请用以下实验材料及用具进行探究。 实验材料及用具：水绵、好氧并可以游动的细菌、三棱镜、白色光源、显微镜等。 实验原理：①水绵在光照条件下可以进行光合作用产生氧气。 ②__________________________________________ __________________________________________。
好氧细菌会聚集在氧气含量高的部位，可以根据其聚集程度来判断氧气释放速率即光合效率
实验步骤：① 取一些好氧并可以游动的细菌放在含有一条水绵 的溶液中，制成临时装片。 ② 将临时装片置于______________的环境中。 ③ 将______________的光投射到一段水绵上。 ④观察水绵不同部位聚集的好氧细菌的多少。
实验结果及分析：根据上述实验结果，某同学画出了水绵的作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线，如图3所示，两者是否完全吻合？___________，其原因可能是____________________________________________________________________________________________________________。
参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合色素共同作用的结果
解析：(1) 图1上面有叶绿素，应是类囊体膜。 (2) 叶绿素a主要吸收蓝紫光和红光。 (3) 实验原理：水绵在光照条件下可以进行光合作用产生氧气，而好氧细菌会聚集在氧气含量高的部位，可以根据其聚集程度来判断氧气释放速率即光合效率。
实验步骤：临时装片应放置在黑暗且无空气的环境中，然后将通过三棱镜的光投射到一段水绵上，观察水绵的聚集部位。 实验结果与分析：由实验结果可知两者不完全吻合，因为在叶绿体中参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合色素共同作用的结果。
1．下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是(多选)( )
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，丁色素的溶解度最大D．四种色素中丙和丁主要吸收红光
解析：通过图中扩散距离来看，扩散最远的是丁，所以甲是叶绿素b，乙是叶绿素a，丙是叶黄素，丁是胡萝卜素。提取色素时加入碳酸钙是为了防止色素被破坏；水稻在收获时节，叶片变黄，叶子中的叶绿素含量低于类胡萝卜素的含量，所以叶片中色素量的变化为叶绿素(甲＋乙)＜类胡萝卜素(丙＋丁)；四种色素中溶解度最大的是丁；丙和丁主要吸收蓝紫光。
2．某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，为了确定无水乙醇、碳酸钙和二氧化硅的作用，进行了4组实验来验证，4组实验结果如下图所示，第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的分析，不正确的是( )
A．①可能是未加碳酸钙而得到的实验结果 B．②可能是因用水取代了无水乙醇而得到的实验结果 C．③可能是因未加二氧化硅而得到的实验结果 D．绿叶中的色素都能够溶解在层析液中，4种色素的溶解度相同
解析：①组实验结果不理想的原因有可能是未加碳酸钙而使叶绿素分子被破坏，A项正确；色素能溶解在无水乙醇中，而不能溶于水，所以用水取代无水乙醇不能分离出色素带，B项正确；③中色素带较窄，分离出的色素少，原因可能是未加二氧化硅而使得研磨不充分，C项正确；绿叶中的色素都能够溶解在层析液中，但是4种色素的溶解度不同，D项错误。
3．如图表示叶绿体中色素吸收光谱，甲、乙两图分别表示( ) 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、类胡萝卜素的吸收光谱
解析：甲图主要吸收了蓝紫光和红光，是叶绿素的吸收光谱；乙图主要吸收了蓝紫光，是类胡萝卜素的吸收光谱。
4．一定频率紫外线在生物体内易激发超氧化物形成，使脂质氧化而功能被破坏。据此分析，植物短暂暴露在这种紫外线条件下，光合作用能力立即明显受到抑制的直接原因是( ) A．DNA受到破坏 B．类囊体薄膜受到破坏，光反应受到抑制 C．叶绿体内膜受到破坏，暗反应受到抑制 D．光合作用有关酶受到破坏
解析：据题中信息“一定频率紫外线可使脂质氧化而功能被破坏”，而膜的组成成分主要为脂质和蛋白质，植物光反应的场所为类囊体薄膜，被紫外线破坏后，光合作用能力明显受抑制。
5．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的( ) A．应该在研磨叶片后立即加入碳酸钙，防止色素被破坏 B．在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2～3次 C．若滤液细线全部没入层析液，则无法观察到色素带 D．在层析液中溶解度最高的叶绿素a在滤纸条上扩散得最快
解析：在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验中，应该在研磨叶片之前加入碳酸钙，防止研磨过程中色素被破坏，A项错误；在画出一条滤液细线后，要待滤液干燥后，再在同一位置重复画滤液细线，使得滤液细线细、直、齐，而且色素含量较多，B项错误；若滤液细线全部没入层析液，就会溶解到层析液中，则无法观察到色素带，C项正确；在层析液中溶解度最高的是胡萝卜素，在滤纸条上扩散得最快，D项错误。
6．下图甲是叶绿体结构模式图，乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述正确的是(多选)( ) A．甲中生物膜的面积主要靠内膜向内折叠成嵴而增大 B．图乙所示的结构来自图甲中的③ C．③中的叶绿素在液泡中也有 D．ATP的合成场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质
解析：甲是叶绿体，主要通过大量的类囊体堆叠成基粒来增大膜面积；图甲中的③是类囊体，图乙含有光合色素，光合色素分布在类囊体薄膜上，所以图乙所示结构来自图甲中的③；③中的色素是叶绿素和类胡萝卜素，与光合作用有关，液泡中的色素是花青素等，液泡中不含叶绿素；ATP合成场所是叶绿体、线粒体和细胞质基质。
7．对“绿叶中色素的提取和分离”实验中各种现象的解释，正确的是( ) A．未见色素带，说明材料可能为黄化叶片 B．色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液 C．提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b D．胡萝卜素处于滤纸条最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高
解析：黄化叶片叶绿素含量少，但是含有较多的叶黄素，应有色素带。层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂，叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同，所以可用纸层析法来分离四种色素。由于叶绿素a和叶绿素b呈绿色，故提取液呈绿色。胡萝卜素在层析液中溶解度最高，所以在滤纸条最前方。
8．如图为正常绿色植物的叶绿素a的吸收光谱、叶绿体色素总吸收光谱以及光合作用的作用光谱(作用光谱代表各种波长下植物的光合作用效率)。以下对该图分析正确的是(多选)( )
A．图示表明叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光 B．总吸收光谱是代表叶绿体4种色素对光能的吸收 C．图示表明只有叶绿素a吸收的光能才能用于光合作用 D．总吸收光谱与作用光谱基本一致，说明叶绿体色素吸收的光能都能参与光合作用
解析：图示中，叶绿素a的吸收值有两个波峰，主要集中于红光和蓝紫光区域。叶绿体中含有4种色素，各种色素都能吸收光能，因此总吸收光谱是指叶绿体色素的总吸收值。图示中，作用光谱的变化趋势与总吸收光谱非常相似，说明色素吸收的光能都可用于光合作用。
9．如图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行的实验流程，下列相关叙述错误的是( )
A．两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色 B．两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域 C．纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同 D．在做提取韭黄色素的实验时，不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大
解析：韭菜色素滤液能分离出橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色的色素，而韭黄色素滤液只能分离出橙黄色和黄色的色素，因此两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色，A正确；两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异是红光区域，B错误；纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散得快，C正确；研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素，因此不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大，D正确。
10．叶绿素a的分子式为C55H72O5N4Mg，胡萝卜素的分子式为C40H56。下列关于叶绿素a和胡萝卜素的说法，正确的是( ) A．叶绿素a是蛋白质，胡萝卜素不是蛋白质 B．二者对不同波长的光吸收不同与二者的分子结构有关 C．细胞中的叶绿素a和胡萝卜素都只存在于叶绿体中 D．植物合成叶绿素a和胡萝卜素时所需的条件相同
解析：叶绿素a和胡萝卜素都不是蛋白质；二者对不同波长的光吸收不同与二者的分子结构有关；蓝细菌也含有叶绿素；植物合成叶绿素a和胡萝卜素时所需的条件不相同。
11．如图是叶绿体的亚显微结构示意图，请据图回答。
(1) 写出下列结构的名称： ①________；②________；③________；④________。
(2) 叶绿体中吸收光能的色素主要有________和____________两大类，它们分布在[ ]_____________________上。 (3) 有些蔬菜大棚内长时间开着红色或蓝色光的灯，这主要是因为叶绿体中的________主要吸收日光中的红光和蓝紫光，________和________主要吸收蓝紫光。 (4) 叶绿体内部具有巨大的膜面积是因为叶绿体内存在大量的________和________。
12．下图1表示叶绿素分子以其侧链插入生物膜结构中，图2表示用分光光度计测定的叶绿素a分子对不同光的吸收值。请回答下列问题：
(1) 图1所示的生物膜为___________。(2) 叶绿素a主要吸收___________________光。
(3) 有同学认为仅根据吸收光谱图并不能判断哪些波长的光对光合作用最有效(由在不同波长光的作用下的光合效率绘制成的图像称为作用光谱)。请用以下实验材料及用具进行探究。 实验材料及用具：水绵、好氧并可以游动的细菌、三棱镜、白色光源、显微镜等。 实验原理：①水绵在光照条件下可以进行光合作用产生氧气。 ②__________________________________________ __________________________________________。
好氧细菌会聚集在氧气含量高的部位，可以根据其聚集程度来判断氧气释放速率即光合效率
实验步骤：① 取一些好氧并可以游动的细菌放在含有一条水绵 的溶液中，制成临时装片。 ② 将临时装片置于______________的环境中。 ③ 将______________的光投射到一段水绵上。 ④观察水绵不同部位聚集的好氧细菌的多少。
实验结果及分析：根据上述实验结果，某同学画出了水绵的作用光谱与叶绿素a吸收光谱曲线，如图3所示，两者是否完全吻合？___________，其原因可能是____________________________________________________________________________________________________________。
参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合色素共同作用的结果
解析：(1) 图1上面有叶绿素，应是类囊体膜。 (2) 叶绿素a主要吸收蓝紫光和红光。 (3) 实验原理：水绵在光照条件下可以进行光合作用产生氧气，而好氧细菌会聚集在氧气含量高的部位，可以根据其聚集程度来判断氧气释放速率即光合效率。
实验步骤：临时装片应放置在黑暗且无空气的环境中，然后将通过三棱镜的光投射到一段水绵上，观察水绵的聚集部位。 实验结果与分析：由实验结果可知两者不完全吻合，因为在叶绿体中参与光合作用的色素除叶绿素a外，还有叶绿素b等其他色素，作用光谱反映的是这些光合色素共同作用的结果。
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