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光合作用在叶绿体中进行——含光合色素的提取与分离实验[A级新教材落实与巩固]1．叶绿体中呈蓝绿色的色素是( C )A．胡萝卜素 B．叶黄素C．叶绿素a D．叶绿素b【解析】叶绿素a呈蓝绿色，C项正确，A、B、D三项均错误。
2．实验中要达到下列目的所选用的药物依次是( B )①为了保护色素②为了溶解各种色素③为了研磨充分④促使各种色素在滤纸上扩散A．95%的乙醇、碳酸钙、二氧化硅、层析液B．碳酸钙、95%的乙醇、二氧化硅、层析液C．二氧化硅、95%的乙醇、碳酸钙、层析液D．碳酸钙、二氧化硅、层析液、95%的乙醇【解析】①在研磨过程中，为了保护色素，需要加入少量的碳酸钙；②色素不溶于水而溶于有机溶剂，所以为了溶解各种色素，需要加入适量的95%的乙醇；③为了研磨充分，需要加入少量的二氧化硅；④由于各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，所以用层析液促使各种色素在滤纸上扩散。
3．下列关于光合作用的叙述，不正确的是( C )A．能进行光合作用的生物被称为自养生物B．光合作用过程的实质是一个氧化还原的过程C．光合作用过程可以看作是需氧呼吸的逆转D．绿色植物光合作用的场所是叶绿体【解析】光合作用不是细胞呼吸的逆反应，它们的反应场所、过程、条件等均不相同。
4．如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定A和B分别为何种色素( A )A.叶绿素、类胡萝卜素 B．类胡萝卜素、叶绿素C．叶黄素、叶绿素a D．叶绿素a、叶绿素b【解析】叶绿素能吸收短波的蓝紫光和长波的红光，类胡萝卜素主要吸收短波的蓝紫光。
5．下列关于光合膜与光合色素的说法，正确的是( D )A.原核生物细胞中没有光合膜B．含有光合色素的生物膜有类囊体膜、细胞膜和液泡膜C．Mg是组成光合色素的必需元素D．叶绿体中含有多种黄色、橙色和红色的色素，合称为类胡萝卜素【解析】原核生物细胞中也有光合膜，如蓝细菌有光合膜能进行光合作用；液泡膜中不含光合色素；Mg是叶绿素的必需元素，胡萝卜素、叶黄素中不含Mg。
光合作用概述、光合色素的提取与分别试验[A级—基础层次·学考]1．下列关于光合作用的叙述，哪一项不正确( )A．把二氧化碳和水转变成有机物B．把光能转变成化学能C．全过程都必需在光下进行D．有氧气放出解析：选C 光合作用是指进行光合作用的生物以二氧化碳和水为原料，利用光能合成糖类等有机物的过程，A正确；光合作用汲取光能，并将其转化成化学能储存在有机物中，B正确；光合作用的光反应必需在光下进行，但碳反应在有光或无光条件下都能进行，C错误；光合作用汲取二氧化碳，释放出氧气，D正确。
2．在“绿叶中色素的提取与分别”试验中，随层析液在滤纸上扩散最快的色素名称及其颜色是( )A．叶绿素a，蓝绿色B．叶绿素b，黄绿色C．叶黄素，黄色D．胡萝卜素，橙色解析：选D 胡萝卜素在层析液中溶解度最大，扩散速度最快，为橙色。
3．关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是( )A．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B．构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中汲取C．通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素汲取用于光合作用D．黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的解析：选 C 提取绿叶中色素的原理是叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂如无水乙醇中。
叶绿素分子中含有镁元素，镁元素可以由植物根细胞通过主动运输方式从土壤中汲取，也可以在叶面施肥后由叶片汲取。
叶绿体中的色素汲取可见光用于光合作用，其中汲取的主要是可见光中的红光和蓝紫光，红外光和紫外光不属于可见光。
叶绿素的合成须要光，在黑暗条件下叶绿素不能合成，故黑暗中生长的植物幼苗叶片主要呈现类胡萝卜素(叶黄素和胡萝卜素)的颜色，即幼苗叶片表现为黄色。
4.如图是利用簇新菠菜叶进行“光合色素的提取与分别”活动时得到的结果，出现该试验结果的缘由可能是( )A．用70%乙醇作为提取液B．研磨时未加SiO2C．研磨时未加CaCO3D．分别时层析液液面高于滤液细线解析：选C 提取叶绿体中的色素用的是95%的酒精，假如用70%的酒精作为提取液，则各种色素的含量都会削减，可是图示胡萝卜素和叶黄素含量都不低，A错误；假如研磨时未加SiO2，那么各种色素的含量都会削减，与图示不符，B错误；依据题图分析，叶绿素的含量少于类胡萝卜素，该试验结果的出现是因为研磨时未加CaCO3，C正确；若分别时层析液液面高于滤液细线，那么色素就会溶解到层析液中，得不到色素带，D错误。
必修1P5思考与练习参考答案一、选择题1.C2.A二、简答题略。
参天大树，水分能从地下深处的根部运输到叶子，就是因为这种内聚力使水形成连续不断的水柱而被“拉上去”。
水分子之间的内聚力也使水的表面张力极大，使水的表面好像覆盖了一层看不见的薄膜。
P10活动“检测生物组织中的油脂”讨论题参考答案1.可观察到细胞中被苏丹Ⅲ染液染为橙黄色的脂肪滴。
2.若观察到细胞之间的脂肪滴,可能是因为在制作临时装片的过程中细胞破损使细胞内的脂肪滴移至细胞外。
3.高倍镜使通光量减少,从而视野变暗。
P14活动“检测生物组织中的糖类和蛋白质”讨论题参考答案1. 略。
2. 略。
3.生物材料的原有颜色可能会干扰显色反应的实验结果。
P16思考与练习参考答案一、选择题1.D2.C3.C4.C二、简答题蛋白质的分类方式有很多：①按组成蛋白质的化学成分，可分为简单蛋白质和结合蛋白质；②按蛋白质分子的形状，可分为球状蛋白质和纤维状蛋白质；③按蛋白质的生物功能，可分为酶蛋白、结构蛋白、载体蛋白、受体蛋白、防御蛋白(免疫球蛋白)、营养和储存蛋白、收缩蛋白、运动蛋白等。
P24活动“使用显微镜观察各种细胞”讨论题参考答案1.①切片要薄，越薄效果越好。
②盖上盖玻片后要垂直轻轻敲击，以避免盖玻片横向移动而影响观察效果。
③使用样品和试剂时要注意避免污染物镜和载物台。
2.例如，植物细胞有细胞壁，动物细胞没有细胞壁；有些新鲜的植物细胞能观察到叶绿体或大液泡，动物细胞没有叶绿体和液泡。
P27思考与练习参考答案一、选择题1.B2.B3.C二、简答题1.答题思路：学生可根据题干信息中真核细胞与原核细胞起源时间的不同，从简单或复杂的结构特点以及是否具有真正的细胞核来描述两者的差异。
2.答题思路:“科学”和“技术”两个词通常一起出现，但有着很大的区别。
教师应先查阅一定量的资料，对两者的区别和联系有充分的了解后，再动员学生讨论。
P29活动“通过模拟实验探究膜的透过性”讨论题参考答案1.烧杯蒸馏水呈淡棕色。
高中生物《光合作用》学案1 浙教版必修1一、捕获光能的色素1、绿叶中色素的提取和分离叶绿素类胡萝卜素叶绿素b叶黄素(蓝绿色）（黄绿色）（橙黄色）（黄色）（含量占3/4）（含量占1/4）(色素)胡萝卜素叶绿素a （1）可以利用无水乙醇提取绿叶中的色素，在研磨时还应加入少许二氧化硅和碳酸钙，其中前者有助于研磨充分，后者可防止研磨中色素别破坏。
（2）分离的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的再滤纸上扩散的快，反之则慢。
2、色素的种类二、光合作用发现的历程1、1771年，英国科学家普利斯特利通过实验证实植物可以更新空气2、1779年，荷兰科学家英格豪斯通过实验发现，普利斯特里的实验只有在阳光照射下才能成功，植物体只有绿叶才能更新浑浊的空气。
31845年，德国科学家梅耶指出，植物在进行光合作用时把光能转化成了化学能储存起来4、1864年，德国科学家萨克斯实验成功证明了光合作用的产物除O2外还有淀粉。
5、1839年英国的科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法对光和作用过程进行了研究，证明光合作用释放的O2来自水。
三、光合作用的过程1、光反应（1）场所：叶绿体的类囊体薄膜上（2）条件：光，色素，酶等（3）物质变化：将水分解为H和O2，将ADP和Pi合成ATP（4）能量变化：光能转化为活跃的化学能2、暗反应（1）场所：叶绿体的基质中（2）条件：酶，ATP，H 酶（3）物质变化：酶CO2的固定：CO2+C52C3C3的还原：2C3+H CH2O+C5 (4)能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能四、影响光合作用的因素1、温度2、光照强度3、CO2 浓度4、水量5、矿质元素的量6、叶龄习题精选1、用黄豆发芽1千克黄豆可长出5千克黄豆芽，在这过程中有机物（）A、减少B、增多C、不变D、先少后多2、把新鲜的叶绿素溶液放在光源与分光镜之间，可以看到光谱中最强的吸收区在A、绿光部分B、红光和蓝紫光部分C、蓝紫光部分D、黄橙光部分3、在做植物实验的暗室中，为了尽可地降低植物光合作用的台强度，最好安装：A、红光灯B、紫光灯C、白炽灯D、绿光灯4、用14C标记参加光合作用的CO2，可以了解光合作用的哪一过程。
第1课时 光合作用概述、光合色素的提取与分离实验考试内容 核心素养光合作用在叶绿体内进行 1.生命观念——具备结构和功能观，明确叶绿体的结构与功能的关系 2．科学思维——运用归纳与概括，描述色素的种类及功能3．科学探究——完善对色素提取与分离实验的实验操作，并对实验结果进行分析讨论知识点| 光合作用概述、光合色素的提取与分离1．光合作用的概念和总反应式(1)概念：以CO 2和水为原料，利用光能合成糖类等有机物。
(2)进行光合作用的生物主要为绿色植物和蓝细菌。
(3)总反应式：6CO 2＋12H 2O ――→光叶绿体C 6H 12O 6＋6H 2O ＋6O 2。
(4)能量变化：将光能转变为化学能。
(5)反应阶段：第一阶段直接需要光，称为光反应；第二阶段不需要光的直接参加，是CO 2转变为糖的过程，称为碳反应。
2．叶绿体的结构与功能(1)结构模式图(2)结构与功能3．光合色素的提取与分离(1)提取绿叶中的色素叶片烘干、粉碎→加入少许二氧化硅、碳酸钙、95%的酒精→研磨成匀浆(2)收集滤液(3)制备滤纸条将一张预先干燥过的定性滤纸剪成长10 cm、宽1 cm的纸条，在距滤纸条一端1 cm处用铅笔画一条细横线。
(4)点样用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔画的横线画滤液细线，待滤液干后再画一次，共画3～4次。
(5)分离叶绿体中的色素滤纸置于层析液中，滤纸上的滤液细线要高于层析液液面。
(6)观察实验结果4．色素的种类、颜色和吸收光谱(1)光合色素的种类及颜色①叶绿体中的主要色素是叶绿素，呈绿色，包括叶绿素a和叶绿素b。
②叶绿体中还有许多种黄色、橙色和红色的色素，合称为类胡萝卜素。
(2)叶绿素a的吸收光谱①吸收光谱定义：以某种物质对不同波长光的吸收率(可用百分率表示)为纵坐标(a)，以波长为横坐标(b)，所绘制的曲线。
②叶绿素a主要吸收蓝紫光(c)和红光(d)，几乎不吸收绿光。
1．判断题(1)利用纸层析法可分离4种光合色素(√)(2)能进行细胞呼吸的细胞一定能进行光合作用(×)(3)光合色素都含有镁元素(×)(4)叶绿体中色素提取的原理是色素溶解在层析液中(×)(5)加入二氧化硅(石英砂)有利于充分研磨(√)(6)研磨时加入少许CaCO3，可防止叶绿体被破坏(×)(7)光合作用与细胞呼吸均属于氧化还原反应，两者互为可逆反应(×)2．下列不属于光合作用意义的是()A．利用无机物制造有机物B．把光能转变为化学能C．吸收CO2放出O2D．是生命的基本特征解析：选D光合作用是把无机物转化成有机物，A不符合题意；光合作用把光能转变成化学能储存在有机物中，B不符合题意；光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，促进了生物圈的碳氧平衡，C不符合题意；光合作用不是生命的基本特征，如动物不能进行光合作用，D符合题意。
光合作用概述光合色素的提取与分离目标导航 1.辨别自养型和异养型生物。
2.明确光合作用的概念、反应式、场所、阶段。
3.说出色素的种类、颜色和吸收光谱。
一、自养生物与异养生物1．自养生物：是指以________和________为原料，通过________，利用________合成糖类等有机物质的生物，如________、藻类和某些细菌。
2．异养生物：是指____________或____________依靠自养生物的光合产物生活的生物，如人、动物、真菌和大部分细菌。
二、光合作用概述1．场所：________。
2．原料：________________。
3．产物：________________。
4．能量来源：________。
5．贮存能量：有机物中的________。
6．方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
三、光合色素的提取与分离的实验方法步骤梳理四、叶绿素和其他色素1．色素的颜色与光的关系：色素分子吸收了某些波长的光而另一些波长的光则被透过或被反射，因此色素的颜色为________________的颜色。
2．色素在光合作用中的作用：____________并转变成________。
3．叶绿体中色素的种类⎩⎨⎧ ⎩⎪⎨⎪⎧类胡萝卜素⎩⎪⎨⎪⎧知识点一 自养生物、异养生物和光合作用概述1．下列生物中哪些是自养型生物 ()①大肠杆菌②硝化细菌③酵母菌④衣藻⑤松树⑥水螅A．②④⑤B．①②③C．②③⑥D．③④⑤2．下列关于光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是 ( ) A．光合作用和细胞呼吸总是同时进行B．光合作用形成的糖类能在细胞呼吸中被消耗C．光合作用产生的ATP主要用于细胞呼吸D．光合作用与细胞呼吸分别在叶肉细胞和根细胞中进行知识点二光合色素的提取和分离；色素的种类及对光的吸收3.如图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 ( )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，乙色素的溶解度最大D．四种色素中，丙和丁主要吸收红光4．某同学从杨树叶片中提取并分离得到4种色素样品，经测定得到下列吸收光谱图，其中属于叶绿素b的是 ( )基础落实1．在日光下，植物叶片中的叶绿素 ( ) A．大量吸收绿光B．等量吸收不同波长的光C．主要吸收蓝紫光和绿光D．主要吸收蓝紫光和红光2．对下列生物有关描述正确的是 ( ) ①人②动物③蓝细菌④酵母菌⑤乳酸菌⑥蘑菇A．只有①②④⑤是异养生物B．只有③是自养生物C．能进行光合作用的只有③⑥D．①②③⑥都是需氧型生物3．叶绿体中不含有的成分是 ( ) A．DNA和RNA B．与光合作用有关的酶C．色素D．与呼吸作用有关的酶4．在“光合色素的提取和分离”实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是( ) ①未加二氧化硅，研磨不充分②一次加入大量的95%乙醇提取③分次加入少量95%的乙醇提取④使用放置数天的菠菜叶A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④5．下列有关“光合色素的提取和分离”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95%的乙醇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6．某同学在做完“绿叶中色素的提取和分离”实验后，画出了四种色素在滤纸条上分布的模式图，以此表示色素的含量及间隔距离的大小，其中比较能显示真实情况的是 ( )7．下图是不同温度条件下测定某种植物光合作用与呼吸作用强度绘成的曲线，试问在光照强度相同时，对植物生长最有利的温度是 ( )A．t0～t1 B．t1～t2 C．t2～t3 D．t3～t4能力提升8.如图表示某同学做“光合色素的提取和分离”实验时的改进装置，下列与之有关的叙述中，错误的是 ( )A．应向培养皿中倒入层析液B．应将滤液滴在a处，而不能滴在b处C．实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆(近似圆形)D．实验得到的若干个同心圆中，最小的一个圆呈橙黄色9．下列关于叶绿体的叙述中，正确的是 ( ) A．植物细胞均含有叶绿体B．叶绿体基质、线粒体基质和细胞溶胶的功能和所含化合物均相同C．叶绿体中所含色素分布在叶绿体类囊体薄膜上和基质中D．叶绿体中含有少量DNA和RNA10．将在黑暗中放置一段时间的叶片均分4块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅的叶片所在的试管是 ( )注：“＋”表示具有该条件。
A ．①B ．②C ．③D ．④综合拓展11．为验证叶绿素合成所需的条件，有人设计了如下实验：实验步骤：①配制培养基：1号(含蔗糖、水、植物必需的各种矿质元素等)，2号(不含Mg 2＋，其他成分与1号相同)。
②小麦种子用清水浸泡后消毒，在无菌条件下，将种子的胚剥离，去掉胚乳。
③在无菌条件下，将胚接种在培养基上。
培养两周后，观察幼苗的颜色。
如下表所示：(1)在该实验设计中，为什么每组用5个培养基，且每个培养基中接种10粒种子的胚？________________________________________________________________________。
(2)实验中为何不采用完整的种子，而是去掉胚乳，只将胚接种到培养基上萌发？________________________________________________________________________。
(3)乙组的培养条件很可能是___________________________________________。
(4)甲组起________作用，通过实验可得出结论：叶绿素的合成需要________________________________________________________________________。
答案 知识清单一、1.CO 2 水 叶绿体 光 植物 2.直接 间接二、1.叶绿体 2.CO 2和H 2O 3.糖类等有机物 4.光能 5．化学能 6.6CO 2＋12H 2O ――→光叶绿体C 6H 12O 6＋6H 2O ＋6O 2三、新鲜 烘干 二氧化硅和碳酸钙 95%的乙醇 干燥过 铅笔 毛细吸管 铅笔线 重复画 层析液 有滤液细线 没及滤液细线四、1.透过或反射光 2.吸收光能 化学能 3.叶绿素 叶绿素 a 叶绿素 b 胡萝卜素叶黄素对点训练1．A [在同化过程中，能够直接把从外界环境中摄取的无机物转变成自身的组成物质，并储存能量的生物，叫自养型生物。
根据这个概念，从中选出④和⑤；自养型中还有一类能进行化能合成作用的自养生物，它们能利用体外环境中无机物氧化所放出的能量来合成有机物，如硝化细菌、硫细菌等，这样可选出②；其余的生物则都属于异养型。
]方法点拨(1)自养生物与异养生物的本质区别是能否合成有机物。
(2)自养生物举例：绿色植物，光合细菌，蓝细菌，化能合成细菌。
2．B [无光照时只能进行细胞呼吸，光合作用光反应产生的ATP用于光合作用的碳反应阶段，叶肉细胞中既能进行光合作用又能进行细胞呼吸，根细胞中无叶绿体只能进行细胞呼吸。
]知识链接光合作用与细胞呼吸的关系3.B [碳酸钙在提取色素时的作用是保护色素，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，而且比丁、丙之和少，丙、丁两者主要吸收蓝紫光。
]思路导引本题考查了绿叶中色素的提取和分离的相关知识，分析时应从以下三方面入手：(1)明确色素提取过程中试剂使用和注意事项。
(2)掌握色素提取实验的结果及分析。
(3)掌握色素含量的变化及对光的吸收。
方法点拨(1)色素带的条数与色素种类有关，四条色素带说明有四种色素。
(2)色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明此种色素含量越多。
(3)色素带扩散速度与溶解度有关，扩散速度越快溶解度越大。
(4)相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是叶绿素a和叶绿素b。
(5)色素带最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素，叶绿素b比叶黄素稍宽。
4．A [叶绿素对光最强的吸收区有两处：波长640～660 nm的红光部分和430～470 nm的蓝紫光部分。
叶绿素a在红光区的吸收峰比叶绿素b高，而蓝紫光区的吸收峰比叶绿素b 低，也就是说，叶绿素b吸收蓝紫光的能力比叶绿素a强。
类胡萝卜素的吸收带在400～500 nm的蓝紫光区，它们基本不吸收红、橙、黄光，从而呈现橙黄色或黄色。
]课后作业1．D [叶片中的色素对可见光中不同波长的光吸收量不同，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收量最低。
]2．B [蓝细菌是自养生物；人、动物、酵母菌、乳酸菌、蘑菇都是异养生物。
人、蓝细菌、蘑菇都是需氧型生物，而酵母菌是兼性厌氧型，乳酸菌是厌氧型。
]3．D [在叶绿体基质中含有少量的DNA和RNA，基粒类囊体薄膜上含有光合色素，与光合作用有关的酶存在于基粒类囊体薄膜上和基质中，因此叶绿体是进行光合作用的场所。
叶绿体不能进行呼吸作用，也就是说叶绿体内不含有与呼吸作用有关的酶。
]4．D [本题考查绿叶中色素的提取和分离实验中应注意的问题。
叶绿体色素的滤液绿色过浅的原因包括外因和内因两部分。
内因如植物种类不同、叶片衰老程度不同或叶片久置未见光等；外因如研磨不充分，叶绿素没有释放出来，或加入的提取液太多，过度稀释了滤液等。
] 5．D [加入碳酸钙的目的是防止色素被破坏，用无水乙醇或丙酮提取色素而不是分离滤液中的色素。
]6．A [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。
这样，几分钟之后，叶绿体中的色素就在扩散过程中分离开来。
在滤纸上，从下往上依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。
]7．C8．D [如图所示是一个绿叶中色素分离的实验装置，所以应把层析液倒入培养皿中，灯芯起到传递层析液的目的，把色素滴到a点让其在定性滤纸上扩散，四个圆圈中扩散最慢的即为圆圈最小的，它应该是呈黄绿色的叶绿素b。
]9．D [叶绿体主要分布在植物的绿色叶片等见光的部位，不是植物所有细胞均含有叶绿体，如根尖细胞就不含叶绿体。
不同的基质中所含化合物的成分不同，功能也不同。
叶绿体中具有吸收光能作用的四种色素只分布在叶绿体的类囊体膜上，在叶绿体的基质中不含有色素。
植物细胞中具有遗传作用的DNA存在于细胞核、叶绿体和线粒体中。
