课练13 光合作用（第1课时）-备战2025年高考生物一轮复习核心背练50课（新高考通用）

课练13 光合作用（第1课时） 1、 说出绿叶中色素的种类和作用,并提取和分离绿叶中的色素 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度 胡萝卜素 橙黄色 最少 最高 最快 叶黄素 黄色 较少 较高 较快 叶绿素a 蓝绿色 最多 较低 较慢 叶绿素b 黄绿色 较多 最低 最慢 2、 叶绿体的结构和功能： (1)叶绿体的结构模式图 (2)叶绿体的功能 必刷15题（12+3） 一、单选题 1．叶绿体是一种动态的细胞器，随着光照强度的变化，其位置和分布会发生改变，该过程称为叶绿体定位。CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白（构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分）相结合，用野生型拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，叶绿体的分布情况如图。下列叙述错误的是（    ） A．在强光照射下，叶绿体定位的意义在于叶肉细胞能充分地吸收光能，更多制造有机物 B．若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，可推测叶绿体定位需要借助细胞骨架进行 C．实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用 D．对同一叶片不同部位设置强光照射和遮光处理，根据现象来判断是否发生叶绿体定位 2．为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（    ） A．叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 B．分离提取液中的光合色素可采用纸层析法 C．光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 D．测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 3．利用层析液分离提取的紫色鸭跖草叶中的色素，滤纸条上出现五条色素带，如右图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．条带1~4中的色素都能吸收蓝紫光，1和2中的色素基本不吸收红光 B．条带5中的色素在层析液中溶解度极低，但能吸收和转换光能 C．滤纸条上条带的多少与层析时间无关，但与所含色素种类有关 D．若用水替换层析液，条带5中的色素不会与其他色素分离 4．光是绿色植物正常生命活动的必需条件，植物吸收不同颜色（波长）的光可产生不同的效果。下列相关说法错误的是（　　） A．分布在叶肉细胞叶绿体和液泡中的色素可影响叶片颜色 B．暗中萌发生长的玉米幼苗不含有叶绿素，不能吸收红光 C．离体叶绿体悬浮液在适当条件下照红光会发生放氧反应 D．蓝光能参与光合作用，也可作为信号调节植物生长发育 5．从菠菜叶中提取叶绿体，在没有CO2的情况下，向叶绿体悬液中加入NADP钠盐，发现光照条件下有氧气产生。下列说法错误的是（    ） A．从菠菜叶中提取叶绿体时应加入无水乙醇 B．叶绿体悬液的渗透压应与叶绿体的渗透压相近 C．结果表明光反应与暗反应是两个相对独立的过程 D．伴随着氧气的释放，光能可转移到NADPH中 6．恩格尔曼在验证红光和蓝紫光是叶绿体吸收的有效光时先用氢气充满整个微室，然后用好氧细菌和水绵进行实验。下列相关推论不合理的是（    ） A．氢气充满整个微室是为了保证实验在无氧环境中进行 B．好氧细菌聚集部位可以反映氧气的产生部位 C．本实验结束后还能检测到有淀粉的生成 D．若用二氧化碳充满整个微室也能达到实验目的 7．植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是（    ） A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上 C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢 8．科学家卡尔文等用14CO2供小球藻进行光合作用，每隔一定的时间取样，用热乙醇杀死细胞并以纸层析技术分析细胞产物，根据具有放射性标记的细胞产物出现的顺序探明了CO2中的碳转化为有机物中碳的过程。下列说法错误的是（    ） A．该实验过程中标记CO2的方法称为放射性同位素标记法 B．该实验的自变量是取出的不同样本小球藻光合作用的时间 C．纸层析技术分离细胞产物的原理是不同细胞产物的分子量不同 D．光照时间较短时的细胞产物可能是光照时间较长时细胞产物的原料 9．同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列相关叙述错误的是（    ） A．用P标记的核糖核苷酸培养干细胞，在细胞核和细胞质中均能检测到放射性 B．向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，高尔基体中放射性强度先增大后减小 C．向两组植物分别提供H218O和CO2、H2O和C18O,其他条件相同且适宜，则两组植物释放的氧气分别是18O2、O2 D．适宜光照条件下，用14C标记的CO2供小球藻进行光合作用，放射性首先出现在C5中 10．如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列相关叙述错误的是（　　） A．①和②的主要成分是蛋白质和磷脂 B．分布于③上的叶绿素的合成需要Mg C．在甲、乙中，②上蛋白质的种类和数目相同 D．④中除了含有相关的酶，还含有少量DNA 11．内共生起源学说认为，线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化，而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列说法错误的是（    ）      A．线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似支持该学说 B．线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的环状DNA支持该学说 C．根据此学说分析，叶绿体的内膜应来源于蓝细菌的细胞膜 D．先祖厌氧真核生物吞噬需氧细菌后使其解体，解体后的物质组装成线粒体 12．日常生活中，可用黄豆发豆芽，避光条件下长出的是黄豆芽；而在光照下培养相同时间得到的却是“绿”豆芽。假设其他培养条件均相同，如下推测不合理的是（    ） A．“绿”豆芽中叶绿素的形成需要光照条件 B．黄豆芽和“绿”豆芽中的色素种类有差异 C．将获得的黄豆芽继续在光下培养，无法获得“绿”豆芽 D．理论上分析，培养相同时间，“绿”豆芽的产量会更高 二、非选择题 13．甲图为某植物细胞的亚显微结构模式图；乙图为甲中的两种膜结构，以及发生的生化反应；请据图回答: (1)假设甲图细胞为洋葱鳞片叶表皮细胞，多画的结构是 （填图中的标号）；甲图中细胞核由 组成，蓝藻与甲图细胞在结构上最主要的差别是 。甲图细胞 （填“能”或“不能”）作为观察植物细胞有丝分裂的实验材料。理由 。 (2)根据课本实验，请写出一种鉴定甲细胞是否为活细胞的实验方法： 。 (3)图乙中分解水和产生水的两种生物膜分别存在于图甲的 和 （填标号）中，[H]与氧结合生成水属于 （光合作用、无氧呼吸、有氧呼吸）第 阶段的化学反应。两种生物膜上除产生图乙中的物质外，还均可产生的物质是 。生物膜结构可用 模型解释。 (4)分离图乙中的色素分子的方法是 。 14．某同学用菠菜叶做实验材料观察叶绿体和细胞质的流动情况如图1,将其中一个环流的叶绿体放大如图2,图2是光合作用的过程示意图，回答下列问题: (1)图1中 可作为判断细胞质流动的参照物,图中细胞质环流的真实方向为 。 (2)按照下表设计实验研究光合作用的过程,根据实验结果可以推测: 处理方法 其他条件 有机物制造量 实验甲 持续光照10分钟 相同且适宜 少 实验乙 光照5秒再黑暗5秒，连续交替进行20分钟 相同且适宜 多 (3)叶绿体的光合色素分布在 上,其作用是 。 (4)在暗反应中图2中（填数字标号) 和 为还原C3提供能量.若其他条件适宜,突然增加CO2浓度,短时间内叶绿体中C5含量有所下降。图中的②是光合作用合成的有机物，一部分是 ，物质可以进入筛管，通过韧皮部运输到植株各处。 (5)将植物置于玻璃罩中，所提供的CO2全部是C18O2参与光合作用一段时间后发现玻璃罩内有18O2，分析原因: 。 15．为探究无机盐对植物生长的影响，科学家用水培法培养甜瓜幼苗，培养液中K+和Mg2+每天的初始状态均为500mg/L，定时测定培养液中K+和Mg2+的剩余量，结果如下图所示。请回答下列问题： (1)依据在细胞中的含量，K、Mg元素称为 元素，组成细胞的各种元素大多以 形式存在。其中，Mg元素是 （物质）的重要组成元素，缺乏时会影响植物的 （生理过程），从而影响植物的生长。 (2)该实验的自变量有 。甜瓜对Mg2+的吸收量 （填“大于”或“小于”）对K+的吸收量，甜瓜对K+和Mg2+的吸收速率差异最可能与细胞膜上的 有关。 (3)实验说明，甜瓜对K+和Mg2+的吸收速率在 期最大，因此要适时适量施肥。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！5 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课练13 光合作用（第1课时） 1、 说出绿叶中色素的种类和作用,并提取和分离绿叶中的色素 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度 胡萝卜素 橙黄色 最少 最高 最快 叶黄素 黄色 较少 较高 较快 叶绿素a 蓝绿色 最多 较低 较慢 叶绿素b 黄绿色 较多 最低 最慢 2、 叶绿体的结构和功能： (1)叶绿体的结构模式图 (2)叶绿体的功能 必刷15题（12+3） 一、单选题 1．叶绿体是一种动态的细胞器，随着光照强度的变化，其位置和分布会发生改变，该过程称为叶绿体定位。CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白（构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分）相结合，用野生型拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，叶绿体的分布情况如图。下列叙述错误的是（    ） A．在强光照射下，叶绿体定位的意义在于叶肉细胞能充分地吸收光能，更多制造有机物 B．若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，可推测叶绿体定位需要借助细胞骨架进行 C．实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用 D．对同一叶片不同部位设置强光照射和遮光处理，根据现象来判断是否发生叶绿体定位 【答案】A 【分析】叶绿体是具有双层膜的细胞器，叶绿体基质中类囊体薄膜上分布着光合作用有关的色素，与光的吸收、传递和转化有关。 【详解】A、叶绿体在弱光下正面接受光源，以便更好的利用光能，在强光下侧面朝向光源，以便减少灼伤，A错误； B、肌动蛋白是构成细胞骨架的微丝蛋白的重要成分，破坏了微丝蛋白，叶绿体定位异常，可推测叶绿体定位需要借助细胞骨架进行，B正确； C、由图可知，CHUP1蛋白缺失型拟南芥在强光下没有定位移动，说明CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用，C正确； D、对同一叶片不同部位设置强光照射和遮光处理，形成对比实验，可根据现象（叶绿体的分布）来判断是否发生叶绿体定位，D正确。 故选A。 2．为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（    ） A．叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 B．分离提取液中的光合色素可采用纸层析法 C．光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 D．测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 【答案】D 【分析】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】A、提取光合色素加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确； B、由于不同色素在层析液中溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不同，从而达到分离的效果，这是纸层析法，B正确； C、不同光合色素颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 ，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使叶片呈黄色，C正确； D、叶绿素和类胡萝卜素都可以吸水蓝紫光，所以不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。 故选D。 3．利用层析液分离提取的紫色鸭跖草叶中的色素，滤纸条上出现五条色素带，如右图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．条带1~4中的色素都能吸收蓝紫光，1和2中的色素基本不吸收红光 B．条带5中的色素在层析液中溶解度极低，但能吸收和转换光能 C．滤纸条上条带的多少与层析时间无关，但与所含色素种类有关 D．若用水替换层析液，条带5中的色素不会与其他色素分离 【答案】A 【分析】分析题图：条带1为胡萝卜素、条带2为叶黄素、条带3为叶绿素a、条带4为叶绿素b、条带5为水溶性色素。 【详解】A、条带1为胡萝卜素、条带2为叶黄素、条带3为叶绿素a、条带4为叶绿素b，都能吸收蓝紫光，1和2中的色素基本不吸收红光，A正确； B、条带5中的色素在层析液中溶解度极低，属于水溶性色素，不能吸收和转换光能，B错误； C、滤纸条上条带的多少与层析时间和色素种类均有关，C错误； D、花青素是水溶性的，叶绿素和类胡萝卜素是脂溶性的，若用水替换层析液，条带5中的色素会与其他色素分离，D错误。 故选A。 4．光是绿色植物正常生命活动的必需条件，植物吸收不同颜色（波长）的光可产生不同的效果。下列相关说法错误的是（　　） A．分布在叶肉细胞叶绿体和液泡中的色素可影响叶片颜色 B．暗中萌发生长的玉米幼苗不含有叶绿素，不能吸收红光 C．离体叶绿体悬浮液在适当条件下照红光会发生放氧反应 D．蓝光能参与光合作用，也可作为信号调节植物生长发育 【答案】B 【分析】植物可以通过光合作用把光能转变为化学能储存在有机物中。光合色素吸收的都是可见光。 【详解】A、色素存在于叶绿体和液泡中，故分布在叶肉细胞叶绿体和液泡的色素可影响叶片颜色，A正确； B、植物具有接受光信号的分子，如光敏色素，主要吸收红光和远红光，B错误； C、叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素可以吸收红光和蓝紫光，因此离体叶绿体悬浮液在适当条件下照红光会进行光合作用释放氧气，C正确； D、叶绿素和胡萝卜素都能吸收蓝紫光，因此蓝光能参与光合作用；光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，D正确。 故选B。 5．从菠菜叶中提取叶绿体，在没有CO2的情况下，向叶绿体悬液中加入NADP钠盐，发现光照条件下有氧气产生。下列说法错误的是（    ） A．从菠菜叶中提取叶绿体时应加入无水乙醇 B．叶绿体悬液的渗透压应与叶绿体的渗透压相近 C．结果表明光反应与暗反应是两个相对独立的过程 D．伴随着氧气的释放，光能可转移到NADPH中 【答案】A 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【详解】A、叶绿体属于细胞器，分离细胞器的方法是差速离心法，从叶绿体中提取色素时可加入无水乙醇，A错误； B、为了在实验操作过程中保持各种细胞器正常的形态结构，该实验所用叶绿体悬液的渗透压应与叶绿体的渗透压相近，B正确； C、二氧化碳是光合作用的原料，产物是糖类等有机物，向叶绿体悬液中加入NADP钠盐，发现光照条件下有氧气产生，说明光反应与暗反应是两个相对独立的过程，C正确； D、光合作用的光反应阶段有洋气的产生，且伴随着氧气的释放，光能可转移到NADPH中，D正确。 故选A。 6．恩格尔曼在验证红光和蓝紫光是叶绿体吸收的有效光时先用氢气充满整个微室，然后用好氧细菌和水绵进行实验。下列相关推论不合理的是（    ） A．氢气充满整个微室是为了保证实验在无氧环境中进行 B．好氧细菌聚集部位可以反映氧气的产生部位 C．本实验结束后还能检测到有淀粉的生成 D．若用二氧化碳充满整个微室也能达到实验目的 【答案】C 【分析】1、光合作用利用光能合成有机物，并释放了大量的氧气。红光和蓝紫光对光合作用的效果最佳，而绿光最差。 2、该实验利用了好氧细菌的好氧特性。 【详解】A、用氢气充满整个微室是为了保证实验在无氧环境中进行，A正确； B、好氧细菌聚集部位可以反映氧气的产生部位，B正确； C、光合作用暗反应产生淀粉，需要二氧化碳作为原料，但该实验只能进行光反应，没有淀粉的生成，C错误； D、若用二氧化碳代替氢气充满整个微室也能营造无氧环境，从而达到实验目的，D正确。 故选C。 7．植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是（    ） A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素 B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上 C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰 D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢 【答案】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橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 【详解】A、叶绿素的元素组成是C、H、O、N、Mg，氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素，A正确； B、光反应的场所是类囊体的薄膜，需要光合色素吸收光能，叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，B正确； C、类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰，C正确； D、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越快，D错误。 故选D。 8．科学家卡尔文等用14CO2供小球藻进行光合作用，每隔一定的时间取样，用热乙醇杀死细胞并以纸层析技术分析细胞产物，根据具有放射性标记的细胞产物出现的顺序探明了CO2中的碳转化为有机物中碳的过程。下列说法错误的是（    ） A．该实验过程中标记CO2的方法称为放射性同位素标记法 B．该实验的自变量是取出的不同样本小球藻光合作用的时间 C．纸层析技术分离细胞产物的原理是不同细胞产物的分子量不同 D．光照时间较短时的细胞产物可能是光照时间较长时细胞产物的原料 【答案】C 【分析】科学家卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中，通入14C标记的14CO2，给予充足的光照，每隔一定时间取样、分离、鉴定光合产物，根据放射性标记的细胞产物出现的顺序，最终探明了C的转移路径为14CO2→14C3→14C6H12O6，即探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。 【详解】A、卡尔文用14C标记的14CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪其放射性的方法称为同位素标记法，A正确； B、卡尔文通过不断缩短光照时间，可确定被14C标记的化合物出现的先后顺序，因此该实验的自变量是取出的不同样本小球藻光合作用的时间，B正确； C、纸层析技术分离细胞产物如利用纸层析技术分离绿叶中的色素，其原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，故随着层析液在滤纸上条上的扩散速度不同，因此纸层析技术分离细胞产物的原理是细胞产物在层析溶液中的溶解度不同，而不是分子量不同，C错误； D、卡尔文通过不断缩短光照时间，可确定被14C标记的化合物出现的先后顺序，光照时间较短时的细胞产物可能是光照时间较长时细胞产物的原料，D正确。 故选C。 9．同位素标记法是生物学研究中常用的方法，下列相关叙述错误的是（    ） A．用P标记的核糖核苷酸培养干细胞，在细胞核和细胞质中均能检测到放射性 B．向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，高尔基体中放射性强度先增大后减小 C．向两组植物分别提供H218O和CO2、H2O和C18O,其他条件相同且适宜，则两组植物释放的氧气分别是18O2、O2 D．适宜光照条件下，用14C标记的CO2供小球藻进行光合作用，放射性首先出现在C5中 【答案】D 【分析】同位素示踪法是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，即把放射性同位素的原子添加到其他物质中去,让它们一起运动、迁移,再用放射性探测仪器进行追踪，就可知道放射性原子通过什么路径,运动到哪里了，是怎样分布的，用同位素置换后的物质，除同位素效应外，其化学性质通常没有发生变化，可参与同类的化学反应。 【详解】A、核糖核苷酸参与RNA的合成，RNA主要在细胞核中合成后会被转运到细胞质，故在细胞核和细胞质中均能检测到放射性，A正确； B、胰腺腺泡细胞中内质网会对亮氨酸参与合成的肽链进行初步加工，然后以囊泡的形式运输到高尔基体，该过程高尔基体的放射性增大，之后在高尔基体中加工成为成熟的蛋白质后以囊泡形式运输到细胞膜并分泌出去，该过程高尔基体的放射性减小，B正确； C、光合作用释放的氧气中的氧全来自水，因此向两组植物分别提供H218O和CO2、H2O和C18O2，其他条件相同且适宜，则两组植物释放的氧气分别是18O2、O2，C正确； D、CO2参与暗反应阶段，首先与C5反应生成C3，放射性首先出现在C3中，D错误。 故选D。 10．如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列相关叙述错误的是（　　） A．①和②的主要成分是蛋白质和磷脂 B．分布于③上的叶绿素的合成需要Mg C．在甲、乙中，②上蛋白质的种类和数目相同 D．④中除了含有相关的酶，还含有少量DNA 【答案】C 【分析】图中甲是线粒体，乙是叶绿体，①是外膜、②是内膜、③是叶绿体的类囊体、④是基质。线粒体内膜向内折叠形成嵴，在线粒体的内膜上和基质中，有许多种与有氧呼吸有关的酶；叶绿体的类囊体叠合成基粒，在类囊体薄膜上有进行光合作用必需的色素和酶，基粒之间充满着基质，其中含有与光合作用有关的酶。 【详解】A、①是线粒体和叶绿体的外膜，②是线粒体和叶绿体的内膜，生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂，A正确； B、图中③表示叶绿体的类囊体薄膜，其上的叶绿素的合成需要Mg，B正确； C、线粒体的内膜上有与氧呼吸第三阶段有关的酶，线粒体和叶绿体内膜上蛋白质的种类和数量不同，C错误； D、④表示线粒体和叶绿体的基质，在线粒体基质中含有与有氧呼吸第二阶段有关的酶，叶绿体基质中含有与光合作用暗反应有关的酶，并且两基质中均含有少量DNA，D正确。 故选C。 11．内共生起源学说认为，线粒体和叶绿体分别起源于一种原始的需氧细菌和蓝细菌类原核细胞。它们最早被先祖厌氧真核生物吞噬后未被消化，而是与宿主进行长期共生而逐渐演化为重要的细胞器。下列说法错误的是（    ）      A．线粒体和叶绿体分裂繁殖与细菌类似支持该学说 B．线粒体和叶绿体内存在与细菌DNA相似的环状DNA支持该学说 C．根据此学说分析，叶绿体的内膜应来源于蓝细菌的细胞膜 D．先祖厌氧真核生物吞噬需氧细菌后使其解体，解体后的物质组装成线粒体 【答案】D 【分析】线粒体是一种存在于真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中能量转换的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体包括外膜、内膜、嵴和基质，线粒体是半自主性细胞器，其中有少部分蛋白质由线粒体DNA指导合成，大部分蛋白质由核基因指导合成。叶绿体结构包括外膜、内膜、基质和基粒（由多个类囊体组成），光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，前者主要吸收蓝紫光和红光，后者主要吸收蓝紫光，这两类色素都分布于类囊体膜上。 【详解】A、线粒体和叶绿体进行分裂繁殖，细菌也是进行分裂繁殖，因此它们繁殖方式上的相同点支持内共生起源学说，A正确； B、线粒体和叶绿体内都存在裸露的环状DNA分子，细菌拟核区域也存在裸露的环状DNA分子，因此它们DNA存在形式上的相同点支持内共生起源学说，B正确； C、根据题图分析，蓝细菌被宿主细胞吞噬后二者长期共生形成叶绿体，则叶绿体双层膜中的外膜应该来源于宿主细胞即非光合作用的真核生物，内膜应来源于蓝细菌的细胞膜，C正确； D、由题干可知，先祖厌氧真核生物吞噬需氧细菌后没有将其消化，而是与其长期共生，逐渐演化出线粒体，D错误。 故选D。 12．日常生活中，可用黄豆发豆芽，避光条件下长出的是黄豆芽；而在光照下培养相同时间得到的却是“绿”豆芽。假设其他培养条件均相同，如下推测不合理的是（    ） A．“绿”豆芽中叶绿素的形成需要光照条件 B．黄豆芽和“绿”豆芽中的色素种类有差异 C．将获得的黄豆芽继续在光下培养，无法获得“绿”豆芽 D．理论上分析，培养相同时间，“绿”豆芽的产量会更高 【答案】C 【分析】光合色素的种类：包括叶绿素和类胡萝卜素两类。其中叶绿素占色素总量的3/4，包括叶绿素a （蓝绿色）和叶绿素b （黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素占色素总量的1/4，包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光。 【详解】A、“绿”豆芽中的绿色与叶绿素有关，而叶绿素的形成需要光照条件，A正确； B、黄豆芽和“绿”豆芽中的色素种类有差异，“绿”豆芽主要含有叶绿素，黄豆芽主要含有类胡萝卜素，B正确； C、将获得的黄豆芽继续在光下培养，可以促进叶绿素的形成，获得“绿”豆芽，C错误； D、由于绿豆芽中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，且叶绿素的含量多余类胡萝卜素的含量，理论上分析，培养相同时间，“绿”豆芽的产量会更高，D正确。 故选C。 二、非选择题 13．甲图为某植物细胞的亚显微结构模式图；乙图为甲中的两种膜结构，以及发生的生化反应；请据图回答: (1)假设甲图细胞为洋葱鳞片叶表皮细胞，多画的结构是 （填图中的标号）；甲图中细胞核由 组成，蓝藻与甲图细胞在结构上最主要的差别是 。甲图细胞 （填“能”或“不能”）作为观察植物细胞有丝分裂的实验材料。理由 。 (2)根据课本实验，请写出一种鉴定甲细胞是否为活细胞的实验方法： 。 (3)图乙中分解水和产生水的两种生物膜分别存在于图甲的 和 （填标号）中，[H]与氧结合生成水属于 （光合作用、无氧呼吸、有氧呼吸）第 阶段的化学反应。两种生物膜上除产生图乙中的物质外，还均可产生的物质是 。生物膜结构可用 模型解释。 (4)分离图乙中的色素分子的方法是 。 【答案】(1) 3 核膜、核仁、染色质 蓝藻没有以核膜为界限的细胞核 不能 因为该细胞为高度分化的细胞，不再具有分裂能力 (2)观察成熟植物细胞的质壁分离（和复原实验） (3) 3 4 有氧呼吸 三 ATP 流动镶嵌 (4)纸层析法 【分析】题图分析，图甲中的1是细胞壁，2是细胞膜，3是叶绿体，4是线粒体，5是细胞核，6是内质网，7是核糖体，8是高尔基体，9是大液泡。乙图中的膜分别是叶绿体类囊体薄膜和线粒体内膜。 【详解】（1）假设甲图细胞为洋葱鳞片叶表皮细胞，多画的结构是叶绿体，即3；甲图中细胞核由核膜、核仁、染色质组成，蓝藻与甲图细胞在结构上最主要的差别是蓝藻没有以核膜为界限的细胞核，因此蓝藻细胞为原核细胞。甲图细胞为高度分化的细胞，其不具有分裂能力，因而“不能”作为观察植物细胞有丝分裂的实验材料。 （2）能进行质壁分离及复原的植物细胞是活细胞，因此，可以观察成熟植物细胞的质壁分离（和复原实验）来鉴定甲细胞是否为活细胞。 （3）图乙中分解水和产生水的两种生物膜分别存在于图甲的3 和4中，即前者中进行的是光反应阶段的水光解过程，后者表示的还原性氢与氧结合生成水的过程，该过程属于有氧呼吸第三阶段的化学反应。两种生物膜上除产生图乙中的物质外，还均可产生的物质是ATP。生物膜具有流动性，其结构可用流动镶嵌模型来直观展示，增强学生对膜结构的理解。 （4）绿叶中色素的提取和分离实验中，得到四条色素带，从上至下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，最底端的叶绿素b的颜色为黄绿色，这些色素被分离到滤纸上的方法叫做纸层析法。 14．某同学用菠菜叶做实验材料观察叶绿体和细胞质的流动情况如图1,将其中一个环流的叶绿体放大如图2,图2是光合作用的过程示意图，回答下列问题: (1)图1中 可作为判断细胞质流动的参照物,图中细胞质环流的真实方向为 。 (2)按照下表设计实验研究光合作用的过程,根据实验结果可以推测: 处理方法 其他条件 有机物制造量 实验甲 持续光照10分钟 相同且适宜 少 实验乙 光照5秒再黑暗5秒，连续交替进行20分钟 相同且适宜 多 (3)叶绿体的光合色素分布在 上,其作用是 。 (4)在暗反应中图2中（填数字标号) 和 为还原C3提供能量.若其他条件适宜,突然增加CO2浓度,短时间内叶绿体中C5含量有所下降。图中的②是光合作用合成的有机物，一部分是 ，物质可以进入筛管，通过韧皮部运输到植株各处。 (5)将植物置于玻璃罩中，所提供的CO2全部是C18O2参与光合作用一段时间后发现玻璃罩内有18O2，分析原因: 。 【答案】(1) 叶绿体的运动 逆时针 (2)光合作用过程有的阶段(暗反应阶段)不需要光照 (3) 类囊体薄膜(基粒片层结构薄膜或基粒) 吸收、传递和转化光能 (4) ATP NADPH 蔗糖 (5)以C18O2为原料进行光合作用，C18O2中的18O可以进入光合产物H2O中，然后再以这种H18O2为原料再进行光合作用可产生18O2 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原，随后，一些接受能量并被还原的三碳化合物在酶的作用下，经过一系列反应转化成糖类，另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物，这些五碳化合物又可以参与二氧化碳的固定。 【详解】（1）叶绿体呈现绿色，在显微镜下易于观察到，叶绿体的运动为细胞质流动作参照物；显微镜下物环流方向与像环流方向相同，故图中细胞质环流的真实方向为逆时针。 （2）分析题意，实验甲、乙实验提供的光子数相等，光反应所参与酶种类比暗反应少，暗反应相对慢，光反应产物ATP和NADPH往往有盈余，黑暗5秒不会限制暗反应的速度，根据实验结果可以推测光合作用过程有的阶段不需要光照。 （3）叶绿体光合色素分布在类囊体薄膜上，其功能是吸收、传递和转化光能，参与光反应过程。 （4）还原C3需要光反应的产物ATP、NADPH提供能量；光合作用产物以蔗糖形式在输导组织中运输。 （5）以C18O2为原料进行光合作用，C18O2中的18O可以进入光合产物H2O中，然后再以这种H18O2为原料再进行光合作用可产生18O2，故一段时间后发现玻璃罩内有18O2。 15．为探究无机盐对植物生长的影响，科学家用水培法培养甜瓜幼苗，培养液中K+和Mg2+每天的初始状态均为500mg/L，定时测定培养液中K+和Mg2+的剩余量，结果如下图所示。请回答下列问题： (1)依据在细胞中的含量，K、Mg元素称为 元素，组成细胞的各种元素大多以 形式存在。其中，Mg元素是 （物质）的重要组成元素，缺乏时会影响植物的 （生理过程），从而影响植物的生长。 (2)该实验的自变量有 。甜瓜对Mg2+的吸收量 （填“大于”或“小于”）对K+的吸收量，甜瓜对K+和Mg2+的吸收速率差异最可能与细胞膜上的 有关。 (3)实验说明，甜瓜对K+和Mg2+的吸收速率在 期最大，因此要适时适量施肥。 【答案】(1) 大量 化合物 叶绿素 光合作用/光反应 (2) 离子种类和甜瓜生长发育时期 小于 K+和Mg2+载体数量 (3)坐果 【分析】根据曲线图分析，实验的自变量有离子种类和甜瓜生长发育时期，因变量为测定培养液中K+和Mg2+的剩余量，培养液中K+的剩余量小于Mg2+的剩余量，可推断出甜瓜对Mg2+的吸收量小于对K+的吸收量。 【详解】（1）K、Mg元素在细胞内含量大于万分之一，属于大量元素，组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。Mg是叶绿素的组成元素，缺Mg时，叶绿素无法合成，进而导致光合作用减弱，最终会影响有机物的合成。 （2）由图可知，该实验的自变量有离子种类和甜瓜生长发育时期。甜瓜对Mg2+的吸收量小于对K+的吸收量，吸收速率差异最可能与细胞膜上的K+和Mg2+载体数量有关。 （3）离子剩余量越少，说明甜瓜对相应离子需求量越大，实验说明，通常情况下，甜瓜对K+和Mg2+的吸收速率在坐果期的前期最大，因此要注意适时适量施肥。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$