為什麼要畫濾液細線
捕獲光能的色素和結構
一、選擇題
1．從葉綠體中提取色素，選取下列哪一種葉片效果最好（ ）
A．厚硬似革質的綠色葉片
B．衰老、黃綠色的葉片
C．新鮮、幼嫩、色濃綠的葉片
D．多漿汁或有特殊氣味的綠色葉片
答案：C
2．在葉綠體色素的提取實驗中，研磨綠葉時要加入丙酮，其目的是（ ）
A．防止葉綠素被破壞
B．使葉片充分磨碎
C．使各種色素充分溶解在丙酮裡
D．為了使葉綠素溶解在丙酮裡
答案：C
3．在進行“綠葉中色素的提取和分離”的實驗時，不能讓層析液沒及濾液細線的原因是（ ）
A．濾紙條上幾種色素會擴散不均勻而影響結果
B．濾紙條上濾液細線會變粗而使色素太分散
C．色素會溶解在層析液中而使結果不明顯
D．濾紙條上的幾種色素會混合起來
答案：C
4．葉綠體中的色素能夠在濾紙上彼此分離的原因是（ ）
A．色素提取液中色素已經分層
B．陽光的照射使不同色素彼此分開
C．丙酮有使色素溶解並彼此分離的特性
D．各種色素在濾紙上的擴散速度不同
答案：D
5．在提取葉綠體中的色素時，加入少量碳酸鈣的目的是（ ）
A．增加葉綠素的溶解度
B．破壞膜系統，使葉綠素被充分提取
C．防止葉綠素在提取時受到破壞
D．防止葉綠素與其它物質結合
答案：C
6．關於葉綠體和線粒體的共同敘述中，不正確的是（ ）
A．都是雙層膜結構的細胞器
B．所含酶的功能都相同
C．都有基質和基粒
D．都不存在於原核細胞中
答案：B
7．色素的提取與分離實驗沒有探索的問題是（ ）
A．葉綠體色素的種類
B．葉綠體色素的顏色
C．葉綠體色素提取和分離方法
D．葉綠體色素的吸收光譜
答案：D
8．葉綠素溶液在透射光下和反射光下分別是（ ）
A．紅色、紅色 B．綠色、綠色
C．紅色、綠色 D．綠色、紅色
答案：D
解析：葉綠素溶液在透射光下呈綠色，而在反射光下呈紅色，這種現象稱為葉綠素熒光現象。
9．A、B、C、D 4盆長勢均勻的植物置於陽光下，A新增品紅色（紅光和藍光）光照，B新增綠色光照，C隔品紅色濾光片，D隔綠色濾光片（如圖所示）。經過一段時間後，各盆植物長勢最好的是（ ）
答案：A
解析：在一定溫度範圍內光照越強，光合作用越強，植物長勢越好。C、D透過濾光，其光強度均低於A、B，又因葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍紫光，對綠光的吸收最少，故A的長勢最好。
10．海洋中藻類由淺到深垂直分佈為綠藻、褐藻和紅藻的原因不正確的是（ ）
A．不同顏色的藻類吸收不同的光
B．水層對紅、橙光吸收多於對藍、綠光的吸收
C．吸收藍綠光較多的紅藻分佈海水深處
D．海藻的垂直分佈與光能的捕獲無關
答案：D
解析：不同顏色的海藻捕獲的光能不同，如綠藻主要吸收紅光和藍紫光，紅藻吸收到達海水深處的藍紫光和綠光。
11．將4支盛有等量衣藻溶液的密閉試管，在暗室中放置一定時間後，放在如圖中a、b、c、d所示位置，經照射1h後，取出衣藻加熱脫色，滴加碘液，則呈現藍色較淺的應是哪支試管中的衣藻（ ）
A．a B．b
C．c D．d
答案：C
解析：陽光經三稜鏡分光後c為綠光區，而葉綠體中色素幾乎不吸收綠光，光合作用產生的澱粉最少，所以加碘液後．c管中衣藻藍色最淺。
12．某研究組獲得了水稻的葉黃素缺失突變體。將其葉片進行了紅光照射光吸收測定和色素層析條帶分析（從上至下），與正常葉片相比，實驗結果是（ ）
A．光吸收差異顯著，色素帶缺第2條
B．光吸收差異不顯著，色素帶缺第2條
C．光吸收差異顯著，色素帶缺第3條
D．光吸收差異不顯著，色素帶缺第3條
答案：B
13．用紙層析法分離葉綠體中的色素時，在濾紙上相距最遠的兩條色素帶是（ ）
A．胡蘿蔔素和葉綠素b
B．胡蘿蔔素和葉綠素a
C．葉黃素和葉綠素b
D．葉黃素和葉綠素a
答案：A
解析：在色素分離過程中，由於各種色素的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快；溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢。這樣，幾分鐘之後，葉綠體中的色素就在擴散過程中分離開來。擴散速度最快的位於最上方，即第一條帶是胡蘿蔔素，第二條是葉黃素，第三條是葉綠素a，第四條是葉綠素b。
14．葉綠體色素的紙層析結果顯示，葉綠素b位於層析濾紙的最下端，原因是（ ）
A．在層析液中的溶解度最小
B．在層析液中的溶解度最大
C．分子量最小
D．分子量最大
答案：A
解析：葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液擴散的速度快，位於層析濾紙的最上端。相反，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散的速度慢，位於層析濾紙的最下端。
15．科學家用水綿進行光合作用的實驗。把載有水綿和好氧性細菌的臨時裝片，放在沒有空氣的黑暗環境裡，用透過三稜鏡的單色光照射水綿，結果是（ ）
A．細菌均勻分佈在水綿周圍
B．細菌均勻分佈在水綿帶狀葉綠體的周圍
C．細菌集中分佈在紅光區和藍紫光區照射的水綿段周圍
D．細菌集中分佈在黃綠光區照射的水綿段周圍
答案：C
二、非選擇題
16．實驗測得小麥在不同波長光照下光合速率的變化和小麥植物中葉綠素a對不同波長光線的相對吸收量，根據實驗資料製成曲線圖如下圖所示。請據圖回答：
（1）從圖中可看出葉綠素a主要吸收__________光和__________光。
（2）在波長為450nm光照下的產糖速率比在波長為700nm光照下的__________；在波長為425nm光照下的氧氣釋放速率比在波長為650nm光照下的__________。
（3）在波長為750nm到800nm光照下的光合速率為零，其最可能的原因是
____________________________________________。
答案：（1）紅藍紫（2）快慢（3）葉綠體中沒有吸收該段波長光線的色素
解析：（1）光吸收量為400nm～450nm和650nm～675nm處有最大吸收峰，為藍紫光和紅光。
（2）產糖速率與氧氣釋放速率都代表光合速率。
（3）不進行光合作用，光吸收量為0，則葉綠體中一定沒有吸收這一波長光的色素。
17．下圖為葉綠體結構與功能示意圖，請據圖回答：
（1）上圖應為__________下觀察到的結構圖。
（2）在A中發生的反應稱__________，參與此反應的特有物質有__________。
（3）CO
2
進入葉綠體後，在基質中經__________後形成甲物質。用
14
C標記CO
2
進行光合作用，可在__________中測到放射性。光合作用產生的甲物質遇__________呈磚紅色。
（4）能溶解於丙酮中的是存在於A結構的__________，其中決定葉片為綠色的是____________________________。
答案：（1）電子顯微鏡（2）光反應色素、酶等（3）固定和還原基質（或B）斐林試劑（或班氏試劑）（4）色素葉綠素
18．下圖表示“綠葉中色素提取和分離”實驗的部分材料和用具。據圖作答。
（1）圖①放入研缽內的物質：A。__________10 mL；作用是__________；B。__________少許，作用是研磨得更充分；C。__________少許，作用是___________________________。
（2）將糨糊狀研磨液迅速倒入玻璃漏斗中過濾，漏斗基部放一塊__________。
（3）③剪去兩角的目的是___________________________________，
畫濾液細線的要求是__________________________________________________。
（4）④層析操作過程應注意__________________________________________________；
層析的原理是__________；加蓋的目的是__________；色素帶最寬的是__________，擴散速度最快的是__________。
答案：（1）無水乙醇溶解色素二氧化矽碳酸鈣防止研磨過程中色素被破壞（2）單層尼龍布（3）防止兩邊色素層析時擴散過快細、齊、直（4）層析液不要觸及濾液細線四種色素隨層析液在濾紙條上的擴散速度不同防止層析液揮發葉綠素a胡蘿蔔素
解析：（1）①中加入無水乙醇（A）的作用是將綠葉中的色素溶解在其中，提取色素。加入二氧化矽（B）可使葉綠體和細胞容易破碎。加入碳酸鈣（C）中和細胞破碎溢位的有機酸，可防止葉綠素中的鎂被氫取代，形成去鎂葉綠素。（2）過濾研磨液時，漏斗基部放一塊單層尼龍布，不用濾紙過濾，目的是防止色素吸附到濾紙上。（3）濾紙剪去兩角的目的是防止兩邊色素擴散過快，畫濾液細線的要求是細、齊、直。（4）層析時注意層析液不要沒及濾液細線。層析原理是毛細現象使層析液迅速沿濾紙條上升，四種色素溶於層析液中，因分子結構等差異，造成色素在濾紙條上的擴散速度不同，有的快一些，有的慢一些，從而達到分離的目的。加培養皿蓋的目的是防止層析液揮發。色素帶最寬的是葉綠素a（含量最多），擴散速度最快的是胡蘿蔔素（含量最少）。