第5章 第4节 第1课时 捕获光能的色素和结构 课件+学案+课时分层作业(含解析)-人教版(2019)生物必修1

文档属性

名称 第5章 第4节 第1课时 捕获光能的色素和结构 课件+学案+课时分层作业(含解析)-人教版(2019)生物必修1
格式 zip
文件大小 8.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-02-14 15:02:41

文档简介

(共44张PPT)
第4节 光合作用与能量转化
第1课时 捕获光能的色素和结构
第5章 细胞的能量供应和利用
课标内容要求
核心素养对接
必备知识·自主预习储备
01
椭球形
球形
双层膜
基质
暗反应
基粒
类囊体
色素
光合作用
恩格尔曼
水绵
需氧细菌
叶绿体被光束照射到的部位
叶绿体所有受光部位
氧气
叶绿体
色素分子
类囊体膜上
叶绿体基质中
关键能力·重难探究达成
02
核心点
应用创新·问题情境探究
03
学习效果·随堂评估自测
04
点击右图进入…






谢谢观看 THANK YOU!
W
浅仰芹
实验原理
绿叶中色素的提取和分离
实验步骤
叶绿素:叶绿素a、
双层膜:外膜和内膜
叶绿素b
分布
基粒:由类囊体构成
基粒类囊体薄膜

捕获光能的色素和结构

含有与光合作用有关


的色素和酶
分布
类胡萝卜素:胡萝
基质:含有多种酶、核
卜素、叶黄素
糖体和DNA
色素
3
一吸水纸
2
棉线
层析液


0
400
500
600
700波长
我仰
h
团结守纪勤学春
1
2
3
4第4节 光合作用与能量转化
第1课时 捕获光能的色素和结构
1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量。2.实验:提取和分离叶绿体色素。 1.生命观念——运用结构与功能观,说出叶绿体的结构与功能相适应。2.科学探究——通过提取和分离色素的实验过程,明确每个操作步骤的原因和注意事项。
叶绿体的结构适于进行光合作用
1.叶绿体的形态:一般呈扁平的椭球形或球形。
2.叶绿体亚显微结构模式图
(1)结构
(2)功能:进行光合作用的场所。
3.叶绿体功能的验证
(1)实验者:恩格尔曼。
(2)实验材料:水绵、需氧细菌。
(3)实验结论
①光合作用释放氧气;
②叶绿体是光合作用的部位。
4.叶绿体捕获光能、进行光合作用的物质基础
(1)叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的色素分子。
(2)在类囊体膜上和叶绿体基质中,还有许多进行光合作用所必需的酶。
问题:试分析白化玉米植株为什么待种子储存的养分耗尽就会死亡。
提示:白化玉米植株不含与光合作用相关的色素,无法捕获光能进行光合作用合成有机物。
 (正确的打“√”,错误的打“×”)
1.绿叶中色素分离的原理是色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中。 (  )
2.叶绿体中的色素吸收可见光用于光合作用。 (  )
3.吸收光能的有关色素分布在叶绿体的内膜上。 (  )
4.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光。 (  )
5.叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光。 (  )
提示:1.× 绿叶中色素分离的原理是色素在层析液中的溶解度不同。
2.√
3.× 吸收光能的色素分布在类囊体的薄膜上。
4.× 叶绿素不吸收绿光。
5.√
 叶绿体的结构适于进行光合作用
1.叶绿体结构与功能的适应
(1)叶绿体基质和类囊体上含有与光合作用有关的酶。
(2)类囊体薄膜上分布有捕获光能的色素,且类囊体堆叠成基粒,增大了叶绿体内部的膜面积,为酶和色素提供了更多的附着位点。
2.恩格尔曼实验——实验设计的“四妙”
(1)实验材料选得妙:实验材料选择水绵和需氧细菌。水绵的叶绿体呈螺旋带状,便于观察;用需氧细菌可确定释放氧气多的部位。
(2)排除干扰的方法妙:没有空气的黑暗环境,排除了空气中氧气和光的干扰。
(3)观测指标设计得妙:用极细的光束点状投射,叶绿体上可分为获得光照多和光照少的部位,相当于一组对照实验。
(4)实验对照设计得妙:进行黑暗(局部光照)和曝光对照实验,明确实验结果完全是由光照引起的。
叶绿体和色素的两个误区
(1)植物体中并不是所有的细胞都含有叶绿体,只有能进行光合作用的细胞才含有叶绿体。
(2)有些植物的液泡中也含有色素,这些色素与光合作用无关,只有叶绿体中的色素才能捕获光能。
1.科学家从菠菜叶绿体中提取了可以捕获太阳能的膜状结构,将其与酶等其他物质放入具有多腔室结构的反应器中,结果发现这些反应器能像叶绿体那样工作,创造出了“人工叶绿体”。下列有关叙述错误的是(  )
A.“人工叶绿体”可以利用光能,将二氧化碳转化为有机物
B.“人工叶绿体”具有的多腔室结构可以提高光合作用的效率
C.从菠菜叶绿体中提取的膜状结构最可能来自叶绿体外膜
D.放入生物反应器中的酶可以降低光合作用所需的活化能
C [“人工叶绿体”可以利用光能,将二氧化碳转化为有机物,A正确;“人工叶绿体”具有的多腔室结构可以使不同的反应互不干扰,提高光合作用的效率,B正确;从菠菜叶绿体中提取的膜状结构最可能来自类囊体薄膜,C错误;放入生物反应器中的酶可以降低光合作用所需的活化能,催化反应的进行,D正确。]
2.恩格尔曼用极细的光束照射到载有水绵和需氧细菌的载玻片上(下左图),将装片(下右图)暴露在光下,结果如下图所示。关于该实验说法错误的是(  )
A.本实验结论是叶绿体在光照下可产氧
B.水绵和需氧细菌实验前要进行饥饿处理
C.光照的部位是该实验的自变量
D.真空和黑暗是实验的两个无关变量
B [需氧细菌聚集在带状叶绿体周围,说明光合作用的过程中有氧气释放出来,A正确;水绵和需氧细菌实验前不需要进行饥饿处理,B错误;题述实验的自变量是水绵的照光部位,C正确;光照部位是题述实验的自变量,实验设计的巧妙之一是将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,排除了环境中光线和氧的影响,从而确保实验能够正常地进行,真空和黑暗是实验的两个无关变量,D正确。]
古有杜牧的名句“停车坐爱枫林晚,霜叶红于二月花。”今有红叶谷生态旅游文化区,每至深秋时节,树叶变红,成为一道亮丽的风景线。
通过对材料的分析知,红叶谷树叶在深秋变红,因此会从一定角度分析其变红原因和进行相关实验,从而形成生命观念和科学探究的学科素养。
(1)试从叶片色素的种类和含量角度分析,秋天树叶为什么变红?(生命观念)
提示:秋天天气转凉,气温降低,叶片中的叶绿素含量下降,液泡中花青素的颜色逐渐凸显出来,此季节花青素接近红色。
(2)研究发现温度和光照都会影响叶绿素的合成,请简单设计实验,探究温度和光照对叶绿素合成的影响。(写出实验思路即可)(科学探究)
提示:实验思路:选取相同的某种植物叶片平分为四组,分别进行光照和低温、黑暗和低温、光照和室温、黑暗和室温、光照处理,每隔一段时间检测叶绿素的含量。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 要 点 强 化 识 记
结论语句(1)提取色素的原理是色素能溶解在无水乙醇等有机溶剂中。(2)不同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。(3)层析后滤纸条上自上而下的四条色素带依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。(4)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。(5)色素分布于叶绿体类囊体薄膜上,而与光合作用有关的酶分布于类囊体薄膜和叶绿体基质中。
1.关于叶绿素提取的叙述中错误的是(  )
A.菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料
B.加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏
C.用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素
D.研磨时加入二氧化硅可使叶片研磨更充分
C [叶绿体中的四种色素包括胡萝卜素,均溶于无水乙醇,C项错误;菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料,研磨时加入SiO2可使叶片研磨更充分,加入少许CaCO3,可以中和叶肉细胞中的有机酸,能避免叶绿素被破坏。]
2.如图是新鲜菠菜叶的光合色素纸层析的结果,下列叙述中正确的是(  )
A.色素带①②都是由碳氢链组成的分子
B.色素带①②变窄的原因可能是未加碳酸钙
C.纸层析的原理是光合色素易溶于无水乙醇
D.色素带③④中的色素只能吸收红光和蓝紫色
A [图中①②③④依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,是由碳氢链组成的分子,A正确,碳酸钙的作用是防止叶绿素被破坏,叶绿素分子被破坏,会导致色素带③④变窄,而①②是胡萝卜素、叶黄素,①②不会变窄,B错误;纸层析的原理是光合色素在层析液中的溶解度不同,提取原理是光合色素易溶于无水乙醇,C错误;色素带③④中的色素主要吸收红光和蓝紫光,D错误。]
3.如图是叶片中两类色素的吸收光谱,试判定甲和乙分别为何种色素(  )
A.叶绿素a、叶绿素b B.类胡萝卜素、叶绿素
C.叶黄素、叶绿素a D.叶绿素、类胡萝卜素
D [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。]
4.如图为叶绿体结构示意图,下列有关叶绿体结构与功能的叙述错误的是(  )
A.①和②具有选择透过性
B.③上既有光合色素又有与光合作用有关的酶
C.③和④上都有与光合作用有关的酶
D.有叶绿体的细胞才能进行光合作用
D [图中结构①是叶绿体的外膜,②是叶绿体的内膜,都是由磷脂和蛋白质构成的,在功能上具有选择透过性,A正确;③是类囊体薄膜,其结构上既有光合色素又有与光合作用有关的酶,B正确;与光合作用光反应有关的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中,C正确;有叶绿体的细胞能进行光合作用,但蓝细菌没有叶绿体,也能进行光合作用,D错误。]
5.为研究城市环境污染和某植物生命活动的关系,研究者测定了不同污染程度下该植物叶片光合色素的含量,将获得的数据处理成下面的柱状图。请分析回答下列问题:
(1)叶绿体内部类囊体的巨大膜表面上,不仅分布着许多吸收光能的色素,还有许多进行光合作用所必需的________。
(2)据图可知,随污染程度的加剧,叶绿素含量________,其中叶绿素b含量变化的程度________(填“大于”“小于”或“等于”)叶绿素a。
(3)能进行光合作用的生物不一定含有类胡萝卜素,如蓝细菌。近日,澳大利亚科学家从蓝细菌中提取到了一种被称作叶绿素f的新叶绿素,它能够吸收红光和红外光进行光合作用,用纸层析法分离蓝细菌细胞中的色素将获得________条色素带。
(4)叶绿体内有众多的________和________,极大地扩展了受光面积。
[解析] (1)叶绿体是光合作用的主要场所,因此叶绿体内部类囊体的巨大膜表面上,不仅分布着许多吸收光能的色素,还有许多进行光合作用所必需的酶。
(2)据图可知,随污染程度的加剧,叶绿素a、叶绿素b的含量都逐渐下降,叶绿素(a+b)的含量也逐渐降低;由于叶绿素a与叶绿素b的比值是增加的,所以叶绿素b含量变化的程度大于叶绿素a。
(3)结合所学知识,分析题干可知:蓝细菌中含有藻蓝素、叶绿素a、叶绿素b和叶绿素f,用纸层析法分离蓝细菌细胞中的色素将获得4条色素带。
(4)叶绿体内有众多的类囊体和基粒,广阔的类囊体膜极大地扩展了受光面积。
[答案] (1)酶 (2)降低 大于 (3)4 (4)类囊体 基粒
1/8课时分层作业(20) 捕获光能的色素和结构
题组一 绿叶中色素的提取和分离
1.下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述,正确的是(  )
A.应该在研磨叶片后立即加入碳酸钙,防止色素被破坏
B.在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2~3次
C.若滤液细线全部没入层析液,则无法观察到色素带
D.在层析液中溶解度最高的叶绿素a在滤纸条上扩散得最快
C [在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验中,应该在研磨叶片之前加入碳酸钙,防止研磨过程中色素被破坏,A项错误;在画出一条滤液细线后,要待滤液干燥后,再重复画线1~2次,使得滤液细线细、直、齐,而且色素含量较多,B项错误;若滤液细线全部没入层析液,就会溶解到层析液中,则无法观察到色素带,C项正确;在层析液中溶解度最高的是胡萝卜素,在滤纸条上扩散得最快,D项错误。]
2.在进行“绿叶中色素的提取和分离”的实验时,不让层析液没及滤液细线的原因是(  )
A.滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果
B.滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散
C.色素会溶解在层析液中而使实验失败
D.滤纸上的几种色素会混合起来不分散
C [叶绿体中的各种色素能够溶于有机溶剂,若在层析时,层析液没及滤纸条上的滤液细线,色素就会溶解在层析液中,导致层析后得不到色素带。]
3.已知在层析液中溶解度越大的色素在滤纸条上扩散的速度越快。从新鲜菠菜叶片中提取的色素,在层析液中溶解度最大的色素颜色是(  )
A.黄绿色     B.蓝绿色
C.黄色 D.橙黄色
D [用纸层析法分离色素,滤纸条上的色素带及颜色自上而下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色),则胡萝卜素扩散速度最快,在层析液中溶解度最大,呈橙黄色。]
4.下图是“绿叶中色素的提取和分离”实验的部分材料和用具。据图回答下列问题:
 ①   ②   ③    ④
(1)图中步骤①加入研钵内的物质为A.________5~10 mL,作用是________;B.________少许,作用是使研磨充分;C.________少许,作用是________________。
(2)图中步骤②将研磨液倒入漏斗中,漏斗基部放有____________。
(3)图中步骤③剪去两角的作用是________________,画滤液细线的要求是____________________________________________________________________。
(4)图中步骤④中加盖的目的是________________;色素带最宽的是________,扩散速度最快的是________。
(5)秋天,北方树叶大都由绿变黄,其原因是占四种色素总量约3/4的________和________分解,从而显示出________和________的颜色。
[解析] (1)研磨时需要加入3种物质:5~10 mL无水乙醇,作用是溶解色素;二氧化硅,作用是可以增大摩擦力,以便充分研磨使细胞和叶绿体破碎;细胞研磨破碎后,会溢出有机酸,为防止叶绿素被破坏,研磨时需要加入少许碳酸钙来中和有机酸。(2)过滤研磨液时,漏斗基部通常使用单层尼龙布而不能用滤纸,因为色素可吸附在滤纸上。(3)剪去滤纸两角的作用是防止两边色素扩散过快。画滤液细线的要求是细、齐、直。(4)4种色素在层析液中溶解度不同导致各种色素在滤纸条上的扩散速度不同,从而达到分离色素的目的。由于层析液有毒,且可以挥发,所以要加盖。色素带的宽度不同是由各种色素含量不同造成的,且色素的含量越多,色素带越宽。一般植物叶片中叶绿素a含量最多,所以叶绿素a的色素带最宽。(5)叶绿素不稳定,易分解,而叶黄素和胡萝卜素较稳定,故秋天树叶会由绿变黄。
[答案] (1)无水乙醇 溶解色素 二氧化硅 碳酸钙 防止色素被破坏 (2)单层尼龙布 (3)防止色素带扩散不整齐 细、齐、直 (4)防止层析液挥发 叶绿素a 胡萝卜素 (5)叶绿素a 叶绿素b 胡萝卜素 叶黄素
题组二 捕获光能的色素
5.下列关于光合色素的叙述,错误的是(  )
A.叶绿素a和叶绿素b都含碳、氢、氧、氮、镁元素
B.胡萝卜素在提取液中的溶解度最大
C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,不吸收红光
D.在洋葱管状叶的叶肉细胞中光合色素分布在类囊体薄膜上
B [胡萝卜素在层析液中的溶解度最大,B项错误。]
6.植物的叶片不透光,多数叶片呈绿色。下列关于高等植物叶绿体中色素的叙述,不正确的是(  )
A.植物呈绿色是由于叶绿素能有效吸收绿光
B.叶绿体中的色素与液泡中的色素性质及功能均不相同
C.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
D.叶绿素和类胡萝卜素在蓝紫光区的吸收峰值不同
A [植物呈绿色是由于叶绿体色素对绿光吸收最少,反射最多,A错误;叶绿体中的色素是脂溶性的,部分色素可吸收、传递和转换光能,液泡中的色素是水溶性的,不具有利用光能的作用,B正确;构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收,C正确;叶绿素和类胡萝卜素在蓝紫光区的吸收峰值不同,D正确。]
7.高等植物的光合作用依赖光合色素。不同环境条件下,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,这种转化称为“叶绿素循环”。研究发现,在适当遮光条件下,叶绿素a与叶绿素b的比值会降低,以适应环境。图中②③是两种叶绿素的吸收光谱。下列关于叶绿素的叙述,正确的是(  )
A.图中②和③主要分布在叶绿体的内膜上
B.利用纸层析法分离色素时,③应位于滤纸条的最下端
C.植物叶片呈现绿色是由于②③主要吸收绿光
D.弱光下②的相对含量增高有利于植物对弱光的利用
D [图中②(叶绿素b)、③(叶绿素a)主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上,A错误;利用纸层析法分离色素时,②(叶绿素b)应位于滤纸条的最下端,B错误;植物叶片呈现绿色是由于②③吸收绿光最少,反射绿光最多,C错误;在适当遮光条件下,叶绿素a与叶绿素b的比值会降低,以适应环境,可知弱光下②(叶绿素b)的相对含量增高有利于植物对弱光的利用,D正确。]
题组三 叶绿体的结构适于进行光合作用
8.下图为叶绿体结构示意图,下列叙述不正确的是(  )
A.1具有选择透过性
B.吸收光能的色素分布在2上
C.与光合作用有关的酶只分布在3中
D.叶绿体具有双层膜
C [叶绿体具有双层膜即图示1,属于生物膜,具有选择透过性;与光合作用有关的酶,在2类囊体薄膜上以及3叶绿体基质中均有分布。]
9.为证实叶绿体有放氧功能,可利用含有水绵与需氧细菌的临时装片进行实验,装片需要给予一定的条件,这些条件是(  )
A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液
B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液
C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液
D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液
B [水绵中的叶绿体通过光合作用释放氧气,光合作用需要光照和CO2,NaHCO3稀溶液可提供CO2,装片中不能有空气,否则需氧细菌均匀分布,无法根据需氧细菌的聚集情况来确定叶绿体是否有放氧功能。]
10.美国科学家恩格尔曼利用一种绿藻(这种绿藻具有呈螺旋状的叶绿体)研究光对光合作用的效应。他将该种绿藻放在一张载有细菌悬浮液的玻片上,这些细菌会移向氧浓度高的区域。他观察细菌在不同光照下的分布情况,结果如下图所示:
      A.黑暗中 B.白光下  C.不同颜色的光点下
(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了________。
(2)该实验证实了光合作用的场所是________,吸收光能的色素和与光合作用有关的酶分别分布在____________________、________________。
(3)恩格尔曼进行装置C的实验的目的是什么?
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________,在________点的细菌特别多。
[解析] (1)白光的光质较为均匀,需氧细菌主要分布在能进行光合作用产生O2的叶绿体周围。(2)通过螺旋状的叶绿体与需氧细菌的关系可以看出进行光合作用的位置在叶绿体上,色素分布在叶绿体的类囊体的薄膜上,而酶有的分布在类囊体的薄膜上,有的分布在叶绿体的基质中。(3)C实验中自变量是光质,主要有红、绿、蓝三区,而在红光点和蓝光点的需氧细菌远远多于绿光点的。
[答案] (1)细菌集中在叶绿体周围 O2
(2)叶绿体 类囊体的薄膜上 类囊体的薄膜上和叶绿体基质中
(3)找出不同颜色的光对光合作用的影响 红光点和蓝光
11.某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时,为了确定无水乙醇、碳酸钙和二氧化硅的作用,进行了4组实验来验证,4组实验结果如下图所示,第④组是进行了正确操作的对照组。下列针对实验结果的分析,不正确的是(  )
A.①可能是未加碳酸钙而得到的实验结果
B.②可能是因用水取代了无水乙醇而得到的实验结果
C.③可能是因未加二氧化硅而得到的实验结果
D.绿叶中的色素都能够溶解在层析液中,4种色素的溶解度相同
D [①组实验结果不理想的原因有可能是未加碳酸钙而使叶绿素被破坏,A项正确;色素能溶解在无水乙醇中,而不能溶于水,所以用水取代无水乙醇不能分离出色素带,B项正确;③中色素带较窄,分离出的色素少,原因可能是未加二氧化硅而使得研磨不充分,C项正确;绿叶中的色素都能够溶解在层析液中,但是4种色素的溶解度不同,D项错误。]
12.恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上,并在水绵悬液中放入需氧细菌,观察细菌的聚集情况(如图)。他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是(  )
A.细菌对不同的光反应不一样,细菌聚集多的地方,细菌光合作用强
B.需氧细菌聚集多的地方,O2浓度高,水绵光合作用强
C.需氧细菌聚集多的地方,产生的有机物多,水绵光合作用强
D.需氧细菌大量消耗O2,使水绵光合作用速率大幅度加快
B [需氧细菌向O2浓度高的地方集结,据此可推断光合作用的放氧部位和光合强度。]
13.如图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行的实验流程,相关叙述错误的是(  )
A.两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色
B.两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域
C.纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同
D.在做提取韭黄色素的实验时,不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大
B [韭菜滤液能分离出橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色四种色素带,而韭黄滤液只能分离出橙黄色和黄色两种色素带,因此两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色,A正确;两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异是红光区域,B错误;纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸上扩散得快,C正确;研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏,韭黄中不含叶绿素,因此不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大,D正确。]
14.如图是新鲜绿叶的四种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使研磨更加充分
B.收获水稻时,叶片中色素量变为(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.在四种色素中,丙色素和丁色素主要吸收紫外光
B [提取色素时加入碳酸钙是为了保护叶绿素,A错误;收获水稻时,叶片中叶绿素含量明显降低,所以叶片中色素量变为(甲+乙)<(丙+丁),B正确;四种色素都能溶解在层析液中,丁色素的溶解度最大,C错误;四种色素中,甲和乙即叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,丙和丁即类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,光合色素能吸收可见光,但不能吸收紫外光,D错误。]
15.某科研人员研究不同遮光处理对白桦光合作用生理特性的影响结果如图。
(1)叶片中叶绿素含量是维持植物正常光合作用的主要指标,叶绿素主要存在于白桦叶片的________________(填具体部位),通过上图的结果发现白桦叶绿素含量随____________而增加,提高了白桦在弱光环境下的捕光能力。研究发现植物体内的叶绿素处于不断地合成和分解中。请从该角度去解释叶绿素含量增加的原因:_________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)叶绿素b/叶绿素a的值可作为植物利用弱光能力的判断指标,研究人员发现遮光处理增大了白桦叶绿素b/叶绿素a的值。通过高中课本________________实验可以验证该结论。你的实验证据是_______________________________
___________________________________________________________________。
[解析] (1)叶绿素分布在叶绿体类囊体的薄膜上。由图读出叶绿素含量随遮光程度的增加而增加。叶绿素含量的增加,可从叶绿素的合成和分解两个角度分析。(2)通过色素的提取和分离实验,比较遮光组和全光组叶片色素提取和分离后,黄绿色色素带(叶绿素b)与蓝绿色色素带(叶绿素a)宽度的比值可证明遮光处理增大了白桦树叶片中叶绿素b/叶绿素a的值。
[答案] (1)叶绿体类囊体薄膜 遮光程度的增加 叶绿素的合成量变化不大,分解量减少(或叶绿素的合成量增加,分解量变化不大或叶绿素的合成量增加,分解量减少)
(2)绿叶中色素的提取和分离 滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值遮光组大于非遮光组
8/8