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专题10 光合作用的原理
1.(2021·辽宁·辽河油田第一高级中学高一期末)下列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.甲、乙、丙、丁依次表示胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b
B.四种色素都能溶解在层析液中,乙色素的溶解度最大
C.水稻在收获时节,叶片中色素量的变化是(甲+乙)<(丙+丁)
D.提取色素时加入碳酸钙是为了研磨充分
【答案】C
【分析】
1、分离色素的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。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)。
2、根据题意和图示分析可知:丁为胡萝卜素,丙为叶黄素,乙为叶绿素a,甲为叶绿素b。
【详解】
A、甲、乙、丙、丁依次表示叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素,A错误;
B、四种色素都能溶解在层析液中,丁色素的溶解度最大,B错误;
C、水稻在收获时节,叶绿体含量较低,所以(甲+乙)<(丙+丁),C正确;
D、提取色素时加入二氧化硅为了研磨充分,加入碳酸钙为了保护色素,D错误。
故选C。
2.(2021·辽宁·高二期末)采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验,由于操作不同,出现了以下三种不同的层析结果。下列叙述正确的是( )
A.提取色素的原理是不同的色素在层析液中的溶解度不同
B.出现甲、乙结果的可能原因分别是研磨时未加SiO2和未加CaCO3
C.丙是正确操作得到的理想结果
D.扩散最快的是叶黄素,它主要吸收蓝紫光
【答案】B
【分析】
提取色素的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。分离色素的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。从点样处看,色素依次为叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。
【详解】
A、提取色素的原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水乙醇等提取色素,A错误;
B、二氧化硅能使研磨得充分,色素释放出来,所以甲可能是因为研磨时未加入SiO2而导致色素相对含量低;碳酸钙能防止研磨中色素尤其是叶绿素被破坏,乙中显示叶绿素含量较低,所以乙可能是因为研磨时未加人CaCO3而导致叶绿素被破坏,B正确;
C、绿叶中的四种色素含量依次是:叶绿素a >叶绿素b >叶黄素>胡萝卜素,丙图不符合,C错误;
D、依据分离原理,溶解度大,扩散速度快,扩散最快的是胡萝卜素,主要吸收蓝紫光,D错误。
故选B。
3.(2019·重庆一中高一期末)如图为光合作用示意图。下列说法不正确的是( )
A.①表示O2,③表示还原型辅酶Ⅱ(NADPH),④表示CO2
B.暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O)
C.黑暗条件下,光反应停止,暗反应将持续不断的进行下去
D.增加光照强度或降低二氧化碳浓度,C3的含量都将减少
【答案】C
【分析】
光合作用可分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段有水在光下分解和光合磷酸化两个过程;暗反应阶段有二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
【详解】
A、①表示水光解的产物O2,③表示还原型辅酶Ⅱ(NADPH),④表示CO2,A正确;
B、暗反应中,CO2首先与C5结合生成C3,然后被还原为(CH2O),B错误;
C、黑暗条件下,光反应停止,暗反应没有光反应提供NADPH和ATP,不会持续的进行下去,C错误;
D、增加光照强度,光反应增强,产生的NADPH和ATP增多,C3减少;降低二氧化碳浓度,二氧化碳的固定过程受到抑制,C3减少,D正确;
故选C。
4.(2019·广西桂林·高二期末)正常生长的绿藻,光照培养一段时间后,迅速用黑布将培养瓶罩上,此后绿藻细胞的叶绿体内可能发生的现象是( )
A.O2的产生增多 B.CO2的固定加快
C.ATP含量下降 D.[H]含量上升
【答案】C
【分析】
光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能将水和二氧化碳转变为储存能量的有机物,同时释放氧气的过程。光合作用可以分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应的产物是氧气、还原氢和ATP,其中还原氢和ATP参与暗反应的三碳化合物的还原。
【详解】
A、用黑布将培养瓶罩上,光反应停止,氧气的产生停止,A错误;
B、用黑布将培养瓶罩上,光反应停止,NADPH和 ATP 的产生停止,使暗反应 C3的还原速度减慢,从而导致二氧化碳的固定减慢,B错误;
C、用黑布将培养瓶罩上,光反应停止,产生的ATP停止,而暗反应消耗的ATP继续,则ATP含量下降,C正确;
D、光反应停止,NADPH的产生减少,而NADPH的还原继续,则NADPH的含量下降,D错误。
故选C。
5.(2021·黑龙江·大庆实验中学高二期末