生物必修1《分子与细胞》一 捕获光能的色素和结构练习题

这是一份生物必修1《分子与细胞》一 捕获光能的色素和结构练习题，共18页。试卷主要包含了单选题，综合题，实验题等内容，欢迎下载使用。
第五章细胞的能量供应和利用    第4节 捕获光能的色素和结构一、单选题1．叶绿体中的色素为脂溶性，液泡中紫红色的花青苷为水溶性。以月季成熟的紫红色叶片为材料，下列无法达到实验目的的是（　　）A．可用95%乙醇提取叶绿体中的色素B．可用水作层析液观察花青苷的色素带C．用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水D．用光学显微镜对叶绿体进行形态观察和计数2．如图是叶绿体的亚显微结构模式图，下列叙述错误的是（　　）A．叶绿体属于有色体B．类囊体膜是一种光合膜C．光合色素能溶解在无水乙醇等有机溶剂中D．与光合作用有关的酶分布在内膜、基粒和基质中3．Mg是构成叶绿素的重要成分，若将在严重缺镁的培养液中培养出的菠菜叶进行光合色素层析，结果最可能是（    ）A． B． C． D．4．在“叶绿体色素的提取和分离”实验中，提取步骤有：①研磨②过滤③加乙醇④加二氧化硅和碳酸钙⑤将绿叶放入研钵。正确的步骤是（    ）A．⑤→②→③→④→① B．③→②→①→⑤→④C．④→⑤→③→②→① D．⑤→④→③→①→②5．某同学用无水乙醇提取正常光源和强光源下幼苗的幼苗的叶绿体色素，用层析液进行层析，结果如下图所（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素带）。下列叙述错误的是（    ）A．滤液细线触及层析液，色素会溶于层析液导致实验失败B．Ⅱ、Ⅲ色素带间距最大，说明这两种色素的溶解度差异最大C．正常光源下的色素带Ⅲ最宽，说明叶绿素a含量最多D．与强光源相比，正常光源下幼苗的叶片绿色较深6．图是叶绿体的示意图，有关叙述正确的是（    ）A．吸收光能的色素主要分布在4中B．许多进行光合作用所必需的酶在2和3中C．如此多的3极大地扩展了受光面积D．该结构是蓝藻光合作用的主要场所7．如图是对菠菜叶片叶绿体色素分离的结果示意图。下列相关分析正确的是（    ）A．a的操作目的是方便层析液的吸附B．b选用铅笔细线能够促进色素的层析C．如果c、d带宽减小可能是忘记添加碳酸钙D．色素f在层析液中的溶解度最小8．关于菠菜叶肉细胞中光合色素的叙述，错误的是（    ）A．叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光 B．叶绿素和类胡萝卜素含量不同C．利用纸层析法可分离4种光合色素 D．乙醇提取的光合色素不能吸收光能9．如图为叶绿体亚显微结构式图，下列关于其结构与功能的叙述，正确的是（    ）A．该结构与植物细胞的能量转换有关 B．①主要由纤维素构成C．吸收光能的色素主要分布在②上 D．与光合作用有关的酶只位于④中10．下表中实验目的与所选取的实验材料对应最合理的是（    ）选项实验目的实验材料A提取和分离光合色素洋葱鳞片叶B检测生物组织中的还原糖胡萝卜块根C观察质壁分离和质壁分离复原大蒜根尖D观察叶绿体的形态和分布黑藻叶片 A．A B．B C．C D．D11．关于叶绿体色素提取和分离实验的叙述，错误的是（    ）A．分离叶绿体色素的原理是不同叶绿体色素在提取液中的溶解度不同B．在画出一道滤液细线待干燥后再重复划线2~3次C．研磨时加入CaCO3的目的是防止色素被破坏D．研磨叶片时，加入无水乙醇溶解色素12．关于叶绿素的叙述，错误的是A．叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光13．某生物兴趣小组想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别，选择了新鲜菠菜的“绿叶”、“嫩黄叶”，做“绿叶中色素的提取和分离”实验。实验结果如图，下列判断正确的是（    ）选项组别滤纸条编号判断依据A绿叶组甲叶绿素a带和叶绿素b带较宽B嫩黄叶组甲叶绿素a带和叶绿素b带较宽C绿叶组乙上起的第一和第二条带较窄D嫩黄叶组乙上起的第一和第二条带较窄A．A B．B C．C D．D14．下列关于叶绿体中的色素的说法正确的是（    ）A．存在于叶绿体中的所有膜上B．各种色素的元素组成是相同的C．实验中加入无水乙醇是为了分离色素D．含量最多的色素主要吸收红光和蓝紫光 第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明 二、综合题15．下图中，A、B、C、D、E、F表示6种细胞器，回答下列问题：（1）蓝藻细胞和水稻叶肉细胞共有的细胞器是[  ]______。（2）图中，水稻根尖细胞中不具有的细胞器有______（填字母）；含核酸的细胞器有______（填字母）；参与抗体的合成和分泌，且含有磷脂分子的细胞器有______（填字母）。（3）图中，C、E增大膜面积的结构分别是______。（4）若要提取E中的色素，常用的有机溶剂是______；若再用纸层析法对提取的色素进行分离实验，其原理是______。16．下图是线粒体和叶绿体的结构示意图，请据图回答：（1）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸第二阶段发生在[3] _____________中，第三阶段发生在[2]__________上，因为这些部分含有与有氧呼吸有关的酶。（2）叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞含有的细胞器。光合作用的光反应发生在[4]_____________的薄膜上，暗反应发生在[5] __________中。（3）线粒体是细胞的“动力车间”。线粒体中生成的ATP用于细胞的_______；叶绿体是植物细胞的“能量转换站”，叶绿体中生成的ATP供暗反应利用。 三、实验题17．德国科学家恩格尔曼利用一种绿藻（这种绿藻具有呈螺旋带状的叶绿体），研究光对光合作用的效应。他将该种绿藻放在一张载有需氧细菌悬浮液的玻片上，这些细菌会移往氧浓度髙的区域。他观察细菌在不同光照下的分布情况，结果如图所示：（1）描述B情况下细菌的分布情况如何？________________，如此分布是因为光合作用释放________。（2）该实验证实了光合作用的场所是________，吸收光能的色素和催化反应的酶分别分布在________________________、________________________。（3）恩格尔曼进行装置C的实验，其目的是什么？________________，在________________区域的细菌特别多。
参考答案1．D【分析】1、叶绿体中的色素为脂溶性，可溶于脂质中，同时也可溶于乙醇中，用可乙醇提取叶绿体中的色素；液泡中紫红色的花青苷为水溶性，可用水提取、分离花青苷。2、光学显微镜仅用于观察显微结构，亚显微结构要用电子显微镜观察。【详解】A、叶绿体中的色素能溶于乙醇，可用95%乙醇提取叶绿体中的色素，A正确；B、花青苷为水溶性，能溶于水，可用水作层析液观察其色素带，B正确；C、成熟植物细胞处于不同浓度的溶液中可发生失水或吸水现象，表现出质壁分离和复原，可用质壁分离和复原实验探究细胞的失水与吸水，C正确；D、用光学显微镜可观察叶绿体形态，由于叶绿体在细胞质中不断移动，因此无法进行计数，D错误。故选D。2．D【分析】叶绿体是绿色植物细胞中重要的细胞器，其主要功能是进行光合作用。类囊体是一种扁平的小囊状结构，在类囊体薄膜上，有进行光合作用必需的色素和酶；许多类囊体叠合而成基粒，基粒之间充满着基质，其中含有与光合作用有关的酶，基质中还含有DNA。【详解】A、有色体是含有色素的质体，叶绿体也属于有色体，A正确；B、类囊体膜含有光合色素，类囊体膜是一种光合膜，B正确；C、光合色素能溶解在无水乙醇等有机溶剂中，可用无水乙醇提取光合色素，C正确；D、叶绿体内膜不是光合作用的场所，光合作用有关的酶分布在叶绿体的类囊体膜上（基粒）和叶绿体基质中，D错误。故选D。3．A【分析】1、分离色素的原理是根据色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的在滤纸条上扩散速度最快，滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。2、镁是合成叶绿素的原料，用缺镁的完全培养液培养菠菜，会影响叶绿素的合成，会使叶绿素的含量降低，即在滤纸条上只有胡萝卜素和叶黄素。【详解】A、图中在滤纸条上的色素带中只有胡萝卜素和叶黄素，A正确；B、图中在滤纸条上的色素带中只有叶绿素a和叶绿素b，B错误；C、图中在滤纸条上的色素带中只有胡萝卜素和叶绿素b，C错误；D、图中在滤纸条上的色素带中只有叶绿素b，D错误。故选 A。4．D【分析】色素提取的原理：色素能溶解于有机溶剂而不溶于水。色素提取的步骤：取绿色叶片的叶肉部分→加无水乙醇、碳酸钙、二氧化硅→研磨→过滤→取滤液。【详解】叶绿体色素提取的原理是色素溶于有机溶剂而不溶于水。在实验过程中先取绿色叶片的叶肉部分剪碎，放入研钵中，加入二氧化钙和碳酸钙，以保护色素和充分研磨，接着研磨，放入无水乙醇以溶解色素，最后过滤，取滤液，所以叶绿体色素提取的正确步骤是⑤→④→③→①→②。故选D。5．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。【详解】A、若滤液细线触及层析液，色素会溶解到层析液中，得不到色素带导致实验失败，A正确；B、I、Ⅳ色素条带间距最大，说明两种色素的溶解度差异最大，在滤纸上扩散的速度相差最大，B错误；C、正常光源下的色素带Ⅲ最宽，说明叶绿素a含量最多，C正确；D、由于强光照下叶绿素a含量少于正常光照，所以强光下的幼苗相比正常光照下的绿色较浅，D正确。故选B。6．C【分析】1、叶绿体：通常存在于植物的绿色细胞中，是进行光合作用的场所。扁平的椭球形或球形，双层膜结构。基粒上有色素，基质和基粒中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。含少量的DNA、RNA。2、题图分析：1为叶绿体外膜，2为叶绿体内膜，3为基粒（或类囊体薄膜），4为叶绿体基质。【详解】A、叶绿体中吸收光能的色素主要分布在3基粒上，A错误；B、光合作用所需的酶在3基粒上和4叶绿体基质中，B错误；C、基粒是由许多个类囊体薄膜堆叠而成，极大地扩展了叶绿体的受光面积，C正确；D、蓝藻是原核细胞没有叶绿体，它可以进行光合作用，是因为其细胞质中含有叶绿素和藻蓝素，D正确。故选C。7．C【分析】据图分析，色素分离的结果，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。【详解】A、a的操作目的是方便含有色素的滤液吸附，A错误；B、b选用铅笔细线能够使得滤液细线划得细而直，B错误；C、如果c、d带宽减小可能是忘记添加碳酸钙，C正确；D、色素f在层析液中的溶解度最大，因此在滤纸条的最上方，D错误。故选C。8．D【分析】（1）叶绿体色素提取色素原理是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；分离色素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；溶解度小，扩散速度慢；
（2）叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；【详解】A、叶绿素a合叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A正确；B、叶绿素a含量最多，胡萝卜素含量最少，B正确；C、利用纸层析法分离四种色素，C正确；D、乙醇提取四种光合色素能吸收光能，D错误。故选D。9．A【分析】叶绿体是真核生物进行光合作用的场所。是养料制造车间。叶绿体含有内外两层膜，内部含有基粒，由类囊体堆积而成，类囊体是光反应的场所，叶绿体基质是碳反应的场所。【详解】A、叶绿体能将光能转化为化学能，A正确；B、叶绿体主要由磷脂和蛋白质组成，B错误；C、吸收光能的色素主要分布在③类囊体膜上，C错误；D、与光合作用有关的酶位于③和④，D错误。故选A。10．D【分析】提取和分离光合色素的实验中，材料需要含有较多的叶绿体，多在植物体呈绿色的部位取材，如绿叶；检测生物组织中的还原糖利用的是斐林试剂，现象是水浴加热条件下产生砖红色沉淀，因此需要考虑实验材料不能有颜色干扰；观察质壁分离和质壁分离复原实验应选择带颜色的植物细胞，便于观察；观察叶绿体的形态和分布实验应选择含叶绿体且叶绿体易观察的材料，制片易操作较好。【详解】A、洋葱鳞片叶细胞内不含叶绿体，不适合用于提取和分离光合色素，A错误；B、胡萝卜块根细胞含胡萝卜素，呈橘红色，会对还原糖检测实验的颜色反应观察产生干扰，不适合作为检测还原糖的材料，B错误；C、大蒜根尖细胞液泡呈无色，细胞失水和吸水不容易观察到，则不适合用于观察质壁分离和质壁分离复原，C错误；D、黑藻叶片薄而小，细胞层数少，叶绿体较大且清楚，适合用于观察叶绿体的形态和分布，D正确。故选D。11．A【分析】1.色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素。（2）层析液用于分离色素。（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。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（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。【详解】A、分离叶绿体色素的原理是不同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，从而分离色素，A错误；B、吸取少量滤液，沿铅笔细线均匀画出一道滤液细线，带滤液干燥后，再画一次，这样重复2～3次，B正确；C、研磨时加入CaCO3能防止色素被破坏，C正确；D、研磨叶片时，加入无水乙醇溶解色素，从而把色素提取出来，D正确。故选A。【点睛】 12．D【解析】植物在进行光合作用时主要吸收的红光和蓝紫光，由于绿色植物几乎不吸收绿色光，所以植物的叶片一般呈现绿色。【考点定位】本题考查有叶绿素的元素组成和功能，属于对识记、理解层次的考查。13．A【分析】分析题图可知，本题涉及的知识是叶绿体色素的提取和分离实验，明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答。 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】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，色素带的宽窄与色素含量相关，绿叶色泽浓绿，所含叶绿素a和叶绿素b较多，叶绿素a带和叶绿素b带较宽，嫩黄叶，所含叶绿素a和叶绿素b较少，叶绿素a带和叶绿素b带较窄，故甲滤纸条是绿叶的实验结果，乙滤纸条是嫩黄叶的实验结果。故选A。14．D【分析】色素的提取原理是叶绿体的色素能够溶解于有机溶剂中；色素分离的原理是色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散速度快，反之则慢。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，色素带的宽窄与色素含量相关。叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，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、叶绿体中的色素主要分布在叶绿体内的类囊体薄膜上，A错误；B、镁是叶绿素的组成成分，类胡萝卜素中不含有Mg元素，B错误；C、实验中加入无水乙醇是为了提取色素，C错误；D、含量最多的色素是叶绿素a，主要吸收红光和蓝紫光，D正确。故选D。15．F核糖体    B、E    C、E、F    A（、C）、D    嵴、基粒    无水乙醇    不同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；反之，则慢    【分析】A为高尔基体，B为中心体，C为线粒体，D为内质网，E为叶绿体，F为核糖体；蓝藻为原核细胞，只含有核糖体；线粒体和叶绿体含有遗传物质DNA；提取色素的原理是光合色素可以溶解在有机溶剂中；纸层析法分离色素的原理是不同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；反之，则慢。【详解】（1）蓝藻细胞为原核细胞，有且只有一种细胞器—核糖体，因此，二者共有的细胞器是核糖体；（2）水稻根尖细胞为高等植物细胞，不具有中心体和叶绿体；含有核酸的细胞器包括C线粒体，E叶绿体，F核糖体；抗体化学本质为蛋白质，参与抗体的合成和分泌的细胞器由F核糖体、D内质网和A高尔基体,同时还要C线粒体提供能量，其中具膜细胞器只有A、C、D；（3）C为线粒体，通过嵴增大膜面积；E为叶绿体，通过基粒增大膜面积；（4）提取色素用有机溶剂，最常用的就是无水乙醇；纸层析法分离色素的原理是不同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；反之，则慢。【点睛】本题考查细胞器的结构和功能以及色素的提取与分离的相关知识点，意在考查学生识图能力，通过对所学知识的分析，做出合理的判断和得出正确结论的能力。16．线粒体基质    线粒体内膜    类囊体    叶绿体基质    生命活动    【分析】分析题图可知，该题的知识点是线粒体和叶绿体的结构和功能，图中1是线粒体外膜，2是线粒体内膜，3是线粒体基质；4是叶绿体类囊体垛叠形成的基粒、5是叶绿体基质，6是叶绿体内膜，7是叶绿体外膜。【详解】（1）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸第二阶段发生在[3]线粒体基质中，第三阶段发生在[2]线粒体内膜上，因为这些部分含有与有氧呼吸有关的酶。（2）叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞含有的细胞器。光合作用的光反应发生在[4]类囊体的薄膜上，暗反应发生在[5]叶绿体基质中。（3）线粒体中生成的ATP用于细胞的生命活动。【点睛】本题考查光合作用和有氧呼吸，对于叶绿体的形态结构和功能及光合作用、有氧呼吸过程中物质变化过程、具体场所的理解，把握知识的内在联系是解题的关键。17．细菌集中分布在叶绿体周围    O2    叶绿体    类囊体薄膜上    类囊体薄膜上和叶绿体基质中    找出不同颜色的光对光合作用的影响    红光和蓝光    【分析】图为黑暗中、白光下、不同颜色的光点下绿藻光合作用的实验，用细菌检验光合作用的产物氧气。【详解】（1）B状态光照条件下，叶绿体受光均匀，叶绿体进行光合作用，生成氧气，所以好养菌分布在带状叶绿体周围；如此分布是因为光合作用释放O2。（2）该实验证实了光合作用的场所是叶绿体，吸收光能的色素分布在类囊体薄膜上、催化反应的酶分布在类囊体薄膜上和叶绿体基质中。
（2）C图控制的是不同光质作用于叶绿体，目的是探究找出不同颜色的光对光合作用的影响。在红光和蓝光区域的细菌特别多。因为色素主要吸收红光和蓝紫光。【点睛】本题探究光合作用的场所、条件，重点在于对实验图的理解，从而得出相应的生物学实验结论，本题难度中等，属于理解层面。