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双基限时练(十八) 捕获光能的色素和结构
一、选择题(每题4分，共64分)
1．水稻叶肉细胞中的DNA存在于( )
A．细胞核、叶绿体和高尔基体
B．内质网、线粒体和细胞核
C．线粒体、叶绿体和细胞核
D．细胞核、核糖体和线粒体
解析 水稻的叶肉细胞是真核细胞，且具有叶绿体。
答案 C
2．下列关于叶绿体的叙述，正确的是( )
A．叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上
B．叶绿体中的色素分布在类囊体的薄膜上
C．光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上
D．光合作用的酶只分布在叶绿体的基质中
解析 叶绿体中的色素分布在基粒的类囊体的薄膜上，光合作用的酶分布在基粒、基质中。
答案 B
3．利用新颖的菠菜叶进行“叶绿体中色素的提取和分别”的试验，滤液经层析后，色素带在滤纸条上的分布挨次是( )
答案 B
4．将阳光通过三棱镜后的七色光投射到水绵上，水中的好氧细菌聚集最多的一组光区是( )
A．红光和黄绿光 B．红光和橙光
C．红光和蓝紫光 D．黄光和蓝紫光
解析 叶绿体中的色素吸取红光和蓝紫光较多，所以该两处释放的氧气较多，好氧细菌聚集得最多。
答案 C
5．如图表示叶绿体中色素吸取光谱，甲、乙两图分别表示( )
A．胡萝卜素、叶绿素的吸取光谱
B．叶绿素、类胡萝卜素的吸取光谱
C．叶黄素、叶绿素的吸取光谱
D．叶黄素、类胡萝卜素的吸取光谱
解析 甲图主要吸取了蓝紫光和红橙光，是叶绿素的吸取光谱；乙图主要吸取了蓝紫光，是类胡萝卜素的吸取光谱。
答案 B
6．在做植物试验的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装( )
A．红光灯 B．绿光灯
C．白炽灯 D．蓝光灯
解析 叶绿体中的色素吸取的绿光最少。
答案 B
7．绿色植物进行光合作用时，光能的吸取发生在叶绿体的( )
A．内膜上 B．基质中
C．类囊体膜上 D．各部位上
解析 光能是由叶绿体中的色素吸取的，叶绿体中的色素存在于叶绿体类囊体的膜上。
答案 C
8．下列关于线粒体和叶绿体的叙述，不正确的是( )
A．两者都能产生ATP，但能量来源不同
B．动物细胞均有线粒体，植物细胞均有叶绿体
C．两者都含有磷脂和多种酶，叶绿体中还含有色素
D．两者都有内膜和外膜，叶绿体中一般还含有基粒
解析 哺乳动物的成熟红细胞中没有线粒体，植物的根细胞中没有叶绿体。
答案 B
9．科学家用水绵进行光合作用的试验。把载有水绵和好氧性细菌的临时装片，放在没有氧气的黑暗环境里，用通过三棱的单色光照射水绵，结果是( )
A．细菌均匀分布在水绵四周
B．细菌均匀分布在水绵带状叶绿体的四周
C．细菌集中分布在红光区和蓝紫光区照射的水绵段四周
D．细菌集中分布在黄绿光区照射的水绵段四周
解析 叶绿素主要吸取红光和蓝紫光，即此区域光合作用产生O2多。
答案 C
10．假如一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中集中出来，进入一个相邻细胞的叶绿体基质中，那么这个CO2分子共穿过几层磷脂分子( )
A．12层 B．8层
C．6层 D．5层
解析 线粒体和叶绿体都是双层膜结构。
答案 A
11．下列有关“叶绿体色素的提取和分别”试验的叙述正确的是( )
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别滤液中的色素
D．加入二氧化硅(石英砂)有利于充分研磨
解析 在叶绿体中色素的提取与分别试验中，用层析液分别滤液中的色素，层析液可以是93号汽油，也可以是石油醚、丙酮和苯按肯定比例配制而成；用无水乙醇提取叶片中的色素；二氧化硅使研磨更充分；碳酸钙防止色素受到破坏。
答案 D
12．在提取和分别叶绿素的试验中，随层析液在滤纸上集中最快的是( )
A．叶绿素a B．叶绿素b
C．叶黄素 D．胡萝卜素
答案 D
13．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的( )
A．功能及所含有机化合物都相同
B．功能及所含有机化合物都不同
C．功能相同，所含有机化合物不同
D．功能不同，所含有机化合物相同
解析 细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质存在于细胞的不同部位，所具有的功能各不相同，所含有的化合物也不同。
答案 B
14．从叶绿体中提取色素，选取的最佳叶片应是( )
A．肥厚多汁的叶片 B．角质层发达、革质叶片
C．刚长出的嫩叶 D．鲜嫩、色浓绿的叶片
解析 鲜嫩、色浓绿的叶片各种色素含量适中，分别效果好；角质层发达、革质叶片不易快速充分地研磨，因而部分色素不能完全提取出来，整个滤纸条的色素偏淡；肥厚多汁的叶片和刚长出的嫩叶叶绿素含量较低，故层析后在滤纸条上几乎都是黄色和橙黄色的类胡萝卜素。
答案 D
15．如图所示，做色素层析分别的正确装置是( )
解析 画好滤液细线的滤纸条下端要插入层析液中，不要让滤液细线没入层析液中，然后要盖上培育皿盖，防止层析液挥发。
答案 D
16．下列是新颖绿叶的四种光合色素在滤纸上分别的状况，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．水稻在收获季节，叶片色素量为(甲＋乙)<(丙＋丁)
C．四种色素都溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大
D．四种色素中，丙和丁主要吸取红光
解析 碳酸钙在提取色素时其作用是爱护色素，图示中四种色素依次为叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，它们的多少代表含量而不表示溶解度，当秋收时低温会破坏叶绿素，所以甲、乙的含量会降低，而且比丙、丁之和少，丙、丁两者主要吸取蓝紫光。
答案 B
二、问答题(共36分)
17．(18分)下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)叶绿体中吸取光能的色素主要有________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，这主要是由于叶绿体中的________主要吸取日光中的红光，________和________主要吸取蓝紫光。
(4)叶绿体内部具有巨大的膜面积是由于叶绿体内存在大量的______。
答案 (1)外膜 内膜 基粒 基质
(2)叶绿素 类胡萝卜素 ③ 基粒类囊体的薄膜
(3)叶绿素 胡萝卜素 叶黄素
(4)基粒类囊体
18．(18分)如图为“绿叶中色素的提取和分别”试验的部分材料和用具。请据图回答：
(1)分别在A、B、C三个研钵中加入5 g剪碎的新颖菠菜绿叶，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、几乎无色。试回答：
处理
A
B
C
二氧化硅(少量)
＋
＋
＋
碳酸钙(少量)
－
＋
＋
无水乙醇(10 mL)
＋
－
＋
蒸馏水(10 mL)
－
＋
－
(注：“＋”表示加，“－”表示不加)
①A处理得到的溶液颜色是________，缘由是______________。
②B处理得到的溶液颜色是________，缘由是______________。
③C处理得到的溶液颜色是________，缘由是______________。
(2)图中步骤c画滤液细线的要求是________________________。
(3)图中步骤d中关键应留意______________________________；
加盖的目的是__________________________________________。
(4)色素分别的结果是：相邻色素带间距离最宽的是________和________，它们的颜色分别是__________和__________，它们主要吸取________光。
解析 通过比较可知，A中未加CaCO3，使色素中的部分叶绿素受到破坏，所以溶液颜色为黄绿色；B中加入了SiO2和CaCO3，但研磨出的叶绿素等色素不能溶解于蒸馏水中，故溶液几乎无色；C中加入了SiO2和CaCO3，研磨出的叶绿素等色素能溶解于有机溶剂无水乙醇中，故溶液为深绿色。由试验结果可知：相邻色素带间距离最宽的是胡萝卜素和叶黄素。
答案 (1)①黄绿色 部分叶绿素受到破坏 ②几乎无色 叶绿体色素不溶于水 ③深绿色 大量叶绿体色素溶于无水乙醇中
(2)细、直、齐，并且干燥后重复一两次
(3)不要让滤液细线触及层析液 防止层析液挥发
(4)胡萝卜素 叶黄素 橙黄色 黄色 蓝紫
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