第4节能量之源――光和光合作用
一、捕获光能的色素和结构
【学海导航】
1.知识方面：
(1)说出绿叶中色素的种类和作用。
(２)说出叶绿体的结构和功能。
(３)理解叶绿体色素的提取和分离实验。
2.能力方面：
绿叶中色素的提取和分离的实验操作，掌握实验方法
3.情感和价值观方面：
通过学习叶绿体的结果和功能，建立结构和功能相适应的观点。
【基础整理】
1、活细胞所需的能量最终来自 。
2．叶绿体的外表有 ，内部有许多 ，基粒与基粒之间充满了 。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成。这些囊状结构称为 ，吸收光能的 ，就分布在 上。
3．叶绿体是进行 的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收学能的
，还有许多进行光合作用所必需的 。
4．叶绿体中色素的种类、颜色、功能
种 类 色素颜色 主要功能
叶绿素 叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素 胡萝卜素
叶黄素
5、利用绿叶的色素能够溶解在 中，可以利用 提取绿叶中的色素；利用几种色素在层析液中 不同，经滤纸上的 的不同，可以将色素分离。
【跟踪训练】
1．下列关于“叶绿体色素提取和分离”的实验描述中，不属于实验要求的是（ ）
A 提取高等植物叶绿体中的色素
B 用纸层析法分离色素
C 了解各种色素的吸收光谱
D 验证叶绿体中所含色素的种类
２．在叶绿体色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入乙醇，其目的是（ ）
A． 防止叶绿素被破坏
B． 使叶片充分磨碎
C． 使各种色素充分溶解在乙醇里
D． 为了使叶绿素溶解在丙酮里
3．下列各项液体，可做为色素溶剂的是（ ）
A.水 B.氯化氢 C.乙醇 D.草酸
４．在叶绿体色素的提取和分离实验中，用新鲜菠菜叶作材料，经纸层析后，滤纸条上最窄的色素带是 （ ）
A.叶绿素a B.叶绿素b C.叶黄素 D.胡萝卜素
５．叶绿体中色素的提取和分离实验主要证明了（）
A．色素分布在叶绿体片层结构薄膜上
B．叶绿素含量是类胡萝卜素的四倍
C．叶绿体中色素的种类和各种色素的颜色
D．四种颜色扩散速度不同
６．叶绿体的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是 ( )
A ．色素提取液中的不同色素已经分层
B．阳光的照射使各种色素能彼此分开
C．滤纸对各种色素的吸附力不同
D．色素在层析液中溶解度而在滤纸上的扩散速度不同
７．在叶绿色素的提取和分离实验中，沿滤纸条扩散速度最快和最慢的色素依次是（ ）
A．胡萝卜素和叶绿素b B．叶黄素和叶绿素a
C．叶黄素和叶绿素b D．胡萝卜素和叶绿素a
８．对能量的转化和释放具有重要意义的细胞器是( )
A．叶绿体、线粒体 B．内质网、叶绿体
C．线粒体、核糖体 D．核糖体、内质网
９．阳光透过三棱镜照在丝状绿藻上，好氧细菌主要聚集的光谱区域是 ( )
A．红光区和蓝紫光区
B．黄光区和蓝紫光区
C．红光区和绿光区
D．蓝紫光区和绿光区
10．叶绿体色素在层析液中溶解度最高的是（ ）
A．叶绿素a B．叶绿素b
C．、叶黄素 D．胡萝卜素
11．在做植物实验的暗室中，为了尽可能地降低光合作用的强度，最好安装 ( )
A．红光灯 B．绿光灯 C．白炽灯 D．蓝光灯
12. 在进行叶绿素提取和分离的实验时，不能让层析液没及滤液细线的原因是（ ）
A．滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响结果
B．滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散
C．色素会溶解在层析液中而使结果不明显
D．滤纸条上的几种色素会混合起来
13．叶绿体是进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是( )
A．叶绿体中的色素分布在类囊体结构的薄膜上
B．叶绿体中的色素分布在内膜和外膜上
C．光合作用的酶只分布在叶绿体的基质中
D．光合作用的酶分布在外膜、内膜和基粒上
14．叶绿体色素的纸层析结果显示叶绿素b位于层析滤纸的最下端，原因是（）
A．分子量最小 B．分子量最大
C．在层析液中的溶解度最小
D．在层析液中的溶解度最大
15.叶绿体与线粒体在结构和功能上的相同点是( )
①具有双层膜②分解有机物，释放能量③产生氧气④水作为生理功能的一种原料⑤含有DNA⑥内部含有酶
A．①②④⑥ B．③④⑤⑥
C．②③④⑤ D．①④⑤⑥
16．提取和分离叶绿体中色素的正确顺序应该是（ ）
A．进行纸层析→制取滤液→在滤纸条上划线→将实验材料研磨
B．制取滤液→进行纸层析→在滤纸条上划线→制取滤液→再划线
C．将实验材料剪碎、研磨→在滤纸条上划线→制取滤液→进行纸层析
D．将实验材料剪碎、研磨→制取滤液→在液纸条上划线→进行纸层析
17.．阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于 （ ）
A．绿光区 B．红光区和绿光区
C．蓝紫光区和绿光区 D．红光区和蓝紫光区
18．对圆形滤纸中央点上的叶绿体色素滤液进行色素分离，会得到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素（ ）
A．橙黄色的胡萝卜素 B．黄色的叶黄素
C．蓝绿色的叶绿素 a D．黄绿色的叶绿素b
19.下列有关"叶绿体色素的提取和分离"实验的叙述正确的是（）
A．加入碳酸钙防止滤液挥发
B．用NaCl溶液提取叶片中的色素
C．用无水酒精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
20．下列关于绿色植物叶绿体所含色素种类的叙述中，最严密的是（）
A．都含有叶绿素和叶黄素
B．都含有叶绿素a和叶绿素b
C．都含有叶绿素和胡萝卜素
D．都含有叶绿素和类胡萝卜素
21.右图为叶绿体结构示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A．1具有选择透过性功能
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．把ATP中能量转移到糖等有机物中储存起来的过程是在3中完成的
22.下列有关"叶绿体色素的提取和分离"实验的叙述正确的是（）
A.加入碳酸钙防止滤液挥发
B．用NaCl溶液提取叶片中的色素
C．用无水酒精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
23．下列有关“一定”的说法正确的是（）
①光合作用一定在叶绿体中进行 ②有氧呼吸一定在线粒体中进行 ③没有细胞结构的生物一定是原核生物 ④酶催化作用的最适温度一定是37℃
A．全部正确 B．①③④
C．①②③ D．全都错误
24．绿色植物的叶片呈绿色的原因是（ ）
A. 叶绿素不吸收绿光以外的其它光
B. 叶绿素大量吸收阳光中的绿光
C. 叶绿体中含的叶绿素通常为类胡萝卜素的四倍
D. 叶绿体中含的色素通常为类胡萝卜素的四倍
25.下面是叶绿体色素的提取和分离实验的部分材料和用具，请据图回答：
(1)图中步骤①加人研钵内的物质为：A 10 mL,作用
是 ；B 少许，作用是研磨得充分；C： 少许，作用是 。
(2)图中步骤②将研磨液倒人漏斗中，漏斗底部放有
。
(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中应注意的是
；加盖的目的是
；色素带最宽的是
，扩散速度最快的是 。
26．某同学做“叶绿体中色素的提取和分离”实验，在下列操作中若有失误，请在失误处划线并更正：
① 将5克绿叶片剪碎放研钵中，加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加2mL石油醚，并迅速充分研磨。 ② 在预备好的滤纸条上，距剪去两角一厘米处用钢笔画横线。 ③ 用毛细管吸取少量滤液，沿横线处均匀地划出一条滤液细线，紧接重复划2~3次。 ④ 将层析液倒入烧杯中，然后将滤纸条划有细线的一端朝下，轻轻插入到层析液中，注意层析液最好没及滤纸条上滤液细线。
更正的内容为：
① 。② 。③ 。④ 。
27.分别在A、B、C三个研钵中加2g剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。
处 理ABC
SiO2（少量）＋＋＋
CaCO3（少量）－＋＋
95%乙醇（10mm）＋－＋
蒸镏水（10mm）－＋－
注：“+”表示加；“-”表示不加
试回答：
（1）A处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。
（2）B处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。
（3）C处理得到的深渊颜色是 ，原因是 。
28.实验测得小麦在不同波长光照下光合速率的变化和小麦植株中叶绿素a对不同波长光线的相对吸收量，根据实验数据制成右边的曲线图。请据图回答：
(1)从图中可看出叶绿素a主要吸收 光和 光。
(2)在波长450nm光照下的产糖速率比在波长700nm光照下的 ；在波长425nm光照下的氧释放速率比在波长650nm光照下的 。
(3)在波长750nm到800nm光照下的光合速率为零，其最可能的原因是 。
(4)色素吸收光能后光能转换成储存在ATP中的 。
第4节能量之源――光和光合作用
一、捕获光能的色素和结构
【基础整理】
1．太阳的光能 2．双层膜 基粒 基质 类囊体 四种色素 类囊体的薄膜
3．光合作用 色素分子 酶
4．
种 类 色素颜色 主要功能
叶绿素 叶绿素a 蓝绿色 吸收蓝紫光和红光
叶绿素b 黄绿色
类胡萝卜素 胡萝卜素 橙黄色 吸收蓝紫光
叶黄素 黄色
5．有机溶剂无水乙醇 无水乙醇 溶解度
【跟踪训练】
1．C 2．D 3．C 4．D 5．C 6．D 7．A 8．A 9．A 10.D 11.B 12.C 13.A 14.C 15.D 16.D 17.C 18.A 19.D 20.D 21.C 22.D
23.D 24.C
25.（1）无水乙醇 溶解色素 二氧化硅 碳酸钙
防止色素被破坏 （2）单层尼龙布 （3）防止色素带扩散不整齐 细、齐、直 （4）层析液不要没及滤液细线
防止层析夜挥发 叶绿素a 胡萝卜素
26．①加10mL乙醇 ②用铅笔画线 ③干燥后再画下一次 ④色素线不能没入层析液 色素含量太少 缺乏叶绿素
27.（1）黄绿色 部分叶绿体受到破坏
（2）几乎天色 叶绿素不溶于水
（3）深绿色 大量叶绿素溶于乙醇中
28.(1)红橙，蓝紫； (2)快，慢；(3)叶绿体中没有吸收该段波长光线的色素； (4)活跃化学能
一、捕获光能的色素和结构
【学海导航】
1.知识方面：
(1)说出绿叶中色素的种类和作用。
(２)说出叶绿体的结构和功能。
(３)理解叶绿体色素的提取和分离实验。
2.能力方面：
绿叶中色素的提取和分离的实验操作，掌握实验方法
3.情感和价值观方面：
通过学习叶绿体的结果和功能，建立结构和功能相适应的观点。
【基础整理】
1、活细胞所需的能量最终来自 。
2．叶绿体的外表有 ，内部有许多 ，基粒与基粒之间充满了 。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成。这些囊状结构称为 ，吸收光能的 ，就分布在 上。
3．叶绿体是进行 的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收学能的
，还有许多进行光合作用所必需的 。
4．叶绿体中色素的种类、颜色、功能
种 类 色素颜色 主要功能
叶绿素 叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素 胡萝卜素
叶黄素
5、利用绿叶的色素能够溶解在 中，可以利用 提取绿叶中的色素；利用几种色素在层析液中 不同，经滤纸上的 的不同，可以将色素分离。
【跟踪训练】
1．下列关于“叶绿体色素提取和分离”的实验描述中，不属于实验要求的是（ ）
A 提取高等植物叶绿体中的色素
B 用纸层析法分离色素
C 了解各种色素的吸收光谱
D 验证叶绿体中所含色素的种类
２．在叶绿体色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入乙醇，其目的是（ ）
A． 防止叶绿素被破坏
B． 使叶片充分磨碎
C． 使各种色素充分溶解在乙醇里
D． 为了使叶绿素溶解在丙酮里
3．下列各项液体，可做为色素溶剂的是（ ）
A.水 B.氯化氢 C.乙醇 D.草酸
４．在叶绿体色素的提取和分离实验中，用新鲜菠菜叶作材料，经纸层析后，滤纸条上最窄的色素带是 （ ）
A.叶绿素a B.叶绿素b C.叶黄素 D.胡萝卜素
５．叶绿体中色素的提取和分离实验主要证明了（）
A．色素分布在叶绿体片层结构薄膜上
B．叶绿素含量是类胡萝卜素的四倍
C．叶绿体中色素的种类和各种色素的颜色
D．四种颜色扩散速度不同
６．叶绿体的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是 ( )
A ．色素提取液中的不同色素已经分层
B．阳光的照射使各种色素能彼此分开
C．滤纸对各种色素的吸附力不同
D．色素在层析液中溶解度而在滤纸上的扩散速度不同
７．在叶绿色素的提取和分离实验中，沿滤纸条扩散速度最快和最慢的色素依次是（ ）
A．胡萝卜素和叶绿素b B．叶黄素和叶绿素a
C．叶黄素和叶绿素b D．胡萝卜素和叶绿素a
８．对能量的转化和释放具有重要意义的细胞器是( )
A．叶绿体、线粒体 B．内质网、叶绿体
C．线粒体、核糖体 D．核糖体、内质网
９．阳光透过三棱镜照在丝状绿藻上，好氧细菌主要聚集的光谱区域是 ( )
A．红光区和蓝紫光区
B．黄光区和蓝紫光区
C．红光区和绿光区
D．蓝紫光区和绿光区
10．叶绿体色素在层析液中溶解度最高的是（ ）
A．叶绿素a B．叶绿素b
C．、叶黄素 D．胡萝卜素
11．在做植物实验的暗室中，为了尽可能地降低光合作用的强度，最好安装 ( )
A．红光灯 B．绿光灯 C．白炽灯 D．蓝光灯
12. 在进行叶绿素提取和分离的实验时，不能让层析液没及滤液细线的原因是（ ）
A．滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响结果
B．滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散
C．色素会溶解在层析液中而使结果不明显
D．滤纸条上的几种色素会混合起来
13．叶绿体是进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是( )
A．叶绿体中的色素分布在类囊体结构的薄膜上
B．叶绿体中的色素分布在内膜和外膜上
C．光合作用的酶只分布在叶绿体的基质中
D．光合作用的酶分布在外膜、内膜和基粒上
14．叶绿体色素的纸层析结果显示叶绿素b位于层析滤纸的最下端，原因是（）
A．分子量最小 B．分子量最大
C．在层析液中的溶解度最小
D．在层析液中的溶解度最大
15.叶绿体与线粒体在结构和功能上的相同点是( )
①具有双层膜②分解有机物，释放能量③产生氧气④水作为生理功能的一种原料⑤含有DNA⑥内部含有酶
A．①②④⑥ B．③④⑤⑥
C．②③④⑤ D．①④⑤⑥
16．提取和分离叶绿体中色素的正确顺序应该是（ ）
A．进行纸层析→制取滤液→在滤纸条上划线→将实验材料研磨
B．制取滤液→进行纸层析→在滤纸条上划线→制取滤液→再划线
C．将实验材料剪碎、研磨→在滤纸条上划线→制取滤液→进行纸层析
D．将实验材料剪碎、研磨→制取滤液→在液纸条上划线→进行纸层析
17.．阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于 （ ）
A．绿光区 B．红光区和绿光区
C．蓝紫光区和绿光区 D．红光区和蓝紫光区
18．对圆形滤纸中央点上的叶绿体色素滤液进行色素分离，会得到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素（ ）
A．橙黄色的胡萝卜素 B．黄色的叶黄素
C．蓝绿色的叶绿素 a D．黄绿色的叶绿素b
19.下列有关"叶绿体色素的提取和分离"实验的叙述正确的是（）
A．加入碳酸钙防止滤液挥发
B．用NaCl溶液提取叶片中的色素
C．用无水酒精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
20．下列关于绿色植物叶绿体所含色素种类的叙述中，最严密的是（）
A．都含有叶绿素和叶黄素
B．都含有叶绿素a和叶绿素b
C．都含有叶绿素和胡萝卜素
D．都含有叶绿素和类胡萝卜素
21.右图为叶绿体结构示意图，下列叙述不正确的是（ ）
A．1具有选择透过性功能
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．把ATP中能量转移到糖等有机物中储存起来的过程是在3中完成的
22.下列有关"叶绿体色素的提取和分离"实验的叙述正确的是（）
A.加入碳酸钙防止滤液挥发
B．用NaCl溶液提取叶片中的色素
C．用无水酒精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
23．下列有关“一定”的说法正确的是（）
①光合作用一定在叶绿体中进行 ②有氧呼吸一定在线粒体中进行 ③没有细胞结构的生物一定是原核生物 ④酶催化作用的最适温度一定是37℃
A．全部正确 B．①③④
C．①②③ D．全都错误
24．绿色植物的叶片呈绿色的原因是（ ）
A. 叶绿素不吸收绿光以外的其它光
B. 叶绿素大量吸收阳光中的绿光
C. 叶绿体中含的叶绿素通常为类胡萝卜素的四倍
D. 叶绿体中含的色素通常为类胡萝卜素的四倍
25.下面是叶绿体色素的提取和分离实验的部分材料和用具，请据图回答：
(1)图中步骤①加人研钵内的物质为：A 10 mL,作用
是 ；B 少许，作用是研磨得充分；C： 少许，作用是 。
(2)图中步骤②将研磨液倒人漏斗中，漏斗底部放有
。
(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中应注意的是
；加盖的目的是
；色素带最宽的是
，扩散速度最快的是 。
26．某同学做“叶绿体中色素的提取和分离”实验，在下列操作中若有失误，请在失误处划线并更正：
① 将5克绿叶片剪碎放研钵中，加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加2mL石油醚，并迅速充分研磨。 ② 在预备好的滤纸条上，距剪去两角一厘米处用钢笔画横线。 ③ 用毛细管吸取少量滤液，沿横线处均匀地划出一条滤液细线，紧接重复划2~3次。 ④ 将层析液倒入烧杯中，然后将滤纸条划有细线的一端朝下，轻轻插入到层析液中，注意层析液最好没及滤纸条上滤液细线。
更正的内容为：
① 。② 。③ 。④ 。
27.分别在A、B、C三个研钵中加2g剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。
处 理ABC
SiO2（少量）＋＋＋
CaCO3（少量）－＋＋
95%乙醇（10mm）＋－＋
蒸镏水（10mm）－＋－
注：“+”表示加；“-”表示不加
试回答：
（1）A处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。
（2）B处理得到的溶液颜色是 ，原因是 。
（3）C处理得到的深渊颜色是 ，原因是 。
28.实验测得小麦在不同波长光照下光合速率的变化和小麦植株中叶绿素a对不同波长光线的相对吸收量，根据实验数据制成右边的曲线图。请据图回答：
(1)从图中可看出叶绿素a主要吸收 光和 光。
(2)在波长450nm光照下的产糖速率比在波长700nm光照下的 ；在波长425nm光照下的氧释放速率比在波长650nm光照下的 。
(3)在波长750nm到800nm光照下的光合速率为零，其最可能的原因是 。
(4)色素吸收光能后光能转换成储存在ATP中的 。
第4节能量之源――光和光合作用
一、捕获光能的色素和结构
【基础整理】
1．太阳的光能 2．双层膜 基粒 基质 类囊体 四种色素 类囊体的薄膜
3．光合作用 色素分子 酶
4．
种 类 色素颜色 主要功能
叶绿素 叶绿素a 蓝绿色 吸收蓝紫光和红光
叶绿素b 黄绿色
类胡萝卜素 胡萝卜素 橙黄色 吸收蓝紫光
叶黄素 黄色
5．有机溶剂无水乙醇 无水乙醇 溶解度
【跟踪训练】
1．C 2．D 3．C 4．D 5．C 6．D 7．A 8．A 9．A 10.D 11.B 12.C 13.A 14.C 15.D 16.D 17.C 18.A 19.D 20.D 21.C 22.D
23.D 24.C
25.（1）无水乙醇 溶解色素 二氧化硅 碳酸钙
防止色素被破坏 （2）单层尼龙布 （3）防止色素带扩散不整齐 细、齐、直 （4）层析液不要没及滤液细线
防止层析夜挥发 叶绿素a 胡萝卜素
26．①加10mL乙醇 ②用铅笔画线 ③干燥后再画下一次 ④色素线不能没入层析液 色素含量太少 缺乏叶绿素
27.（1）黄绿色 部分叶绿体受到破坏
（2）几乎天色 叶绿素不溶于水
（3）深绿色 大量叶绿素溶于乙醇中
28.(1)红橙，蓝紫； (2)快，慢；(3)叶绿体中没有吸收该段波长光线的色素； (4)活跃化学能
