2025年高考生物一轮总复习：捕获光能的色素和结构

第14讲捕获光能的色素和结构

素

理

生科学通过“绿叶中色索的提取和分离”实验探

运用结构与功能观,分析叶绿体养

解

命探究实验，培养学生的实验探究能力究能力

结构适于进行光合作用的特点；与

能

观

通过分析恩格尔蛀实验,归纳总能

力

念通过分析叶绿体色素吸收光谱在

力社会创新应

结叶绿体的功能责任农业生产中的应用，养成关心生

产生活实际的责任意识用能力

■7锁定要点•互动探究-高效复习落实基础知识

考点一捕获光能的色素

夯基自主梳理

1.绿叶中色素的提取和分离

实

提取

验有机溶剂（如无水乙醇）能溶解色素

原

色素在层析液中遥鲤度不同，在滤纸

理

条上扩散的速度不同

2.实验步骤

选浓绿叶》色素含量高

加无水乙醇〉溶解色素

r（研磨｝-加CaCO-U防止色素被破坏

一加皂Q?一②研磨充分

用单层尼龙布过滤

霹唔?舞,挥发和因鱼

号期先千电层析液在滤纸快速扩散

述纸Hh

条一端剪保证色素国打遨坐2,否则会

去两角形成弧形带

滤液细线要细、直、齐一使区分离出的色

一一带平整不—

滤液

细线工育U近鬲加以增加色素附着量，

干燥后再两次》使分离出的色素

带可清晰分明

生差_►防止层析液挥发

滤液细线

防止色素溶解在层析液中

不触及层析液

【思考】过滤时漏斗基部的单层尼龙布为什么不能用滤纸代替？

提示：因为滤纸的吸附性强，会导致滤液中色素的浓度过低。

3.实验结果及分析

日/胡萝卜素:田梅黄色…含圣黄九

滤纸条上.呈

二/叶黄素:黄色丁雅量快

实验现四条颜色、

结果宽度不同的二一叶绿素a：蓝绿色、、.也米％最宽.

色素带身、叶绿素b：黄绿色飞啜长女

①色素带的条数与回色素种的疔关,四条色素带

说明有四种色素

结果②色素带的宽窄与因色素含楠有关.色素带越宽

分析说明此种色素含量越多

③色素带扩散速度与③溶解度行关,扩散速度越

快说明溶解度越高

4.叶绿体中色素的吸收光谱分析

由图可以看出：

-可见光的波长范围大约——400~760nm

一般叶绿体中的色素只吸收倒匹见范，对

红外光和紫外光不吸收

|-叶绿素主要吸收国红光和蓝紫光

一类胡萝卜素主要吸收H1蓝紫光

【教材拾遗】（必修1P99图5-12、旁栏思考）（1）从叶绿素吸收光谱图可知：叶绿素a在红光部分的吸收带

较叶绿素b偏向长波方面，且吸收光漕带比叶绿素b宽，叶绿素b在蓝紫光部分的吸收光谱带比叶绿素a宽。

（2）研究表明；在遮光条件下，以蓝紫光为主的散光占比增加。预测：在适当遮光的条件下叶片（比如同一植物

底层叶片）中叶绿素a/b隆低，弱光下的吸光能力增强，有利于提高植物的捕光能力，是对弱光环境的一种适应。

（3）植物工厂里不用发绿光的光源是因为绿光波长的光被光合色素吸收的最少,因此不能用于光合作用中合成有

机物。

口概念检测

1.（必修1P98〜99探究•实践）未加入CaCCh，叶绿素会被破坏。（Y）

2.（必修1P98〜99探究•实践）色素可以用无水乙醉进行分离。（X）

3.（必修1P97正文）植物叶片呈现绿色是因为含有绿色的色素，黄化叶片和白化叶片不含叶绿素。（＜）

4.（必修1P99学科交叉）通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用。（X）

5.（必修1P99正文）叶绿素a和叶绿素b只吸收红光和蓝紫光。（X）

6.（必修1P99正文）叶绿体中只有叶绿素吸收的光能才能用于光合作用。（X）

突破素熊提升

【探究】捕获光能的色素

I.实验小组的同学为了探究菠菜叶中色素的种类与含量，将新鲜菠菜绿叶中的色素进行分离，提取光合色素，开展

了相关实验，请根据如图所示结果，回答以下问题：

&1

——2

—3

——4

（1）本实验中提取色素用什么试剂？所选该试剂的依据是什么？

提示：无水乙醇。叶绿体色素能溶解到有机溶剂中，因此，本实验中提取色素所用试剂为有机溶剂，通常用的是

无水乙醇。

（2）在用滤纸条分离绿叶中色素的实验中，用什么分离方法？选用此法的原理是什么？实验结果如上图所示，从

下到上第三条色素带的名字是什么？

提示：纸层析。不同色素在层析液中溶解度不同。叶黄素。

（3）另一实验小组也进行了此实验，但分离得到的色素带的颜色较浅，其原因可能是什么？

提示：研磨不充分，色素未能充分提取出来；称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小；未加碳酸钙

或加入过少，色素分子部分被破坏。

（4）有同学查阅资料得知，植物体内叶绿素含量的多少与不同的植物种类有关。现欲探究菠菜、芹菜、菜心三种

不同蔬菜体内的叶绿素含量的多少，请你简要写出实验的主要思路。

提示：取等量且适量生长状况良好且相似的菠菜.芹菜,菜心叶进行色素提取，利用纸层析法进行分离，重复多

次实验，观察滤纸条上色素带深浅和宽窄，根据实验结果得出结论。

2.如图是绿色植物叶肉细胞中光合色素吸收光谱的示意图，回答以下问题。

（1）Z表示什么色素？在自然光照下呈现什么颜色？有怎样的功能？

提示：Z表示叶绿素a。在自然光照下呈现蓝绿色。主要吸收红光和蓝紫光。

（2）X、Y分别表示什么色素？主要分布的具体部位在哪里？

提示：类胡萝卜素、叶绿素b。叶绿体的类囊体薄膜。

（3）蓝细菌细胞中不含图中任意一种光合色素吗？说明理由。

提示：不是。蓝细菌细胞能进行光合作用，因为其细胞中含有叶绿素和藻蓝素，即监细曲细胞中含有图中的Y和

Zo

【归纳总结】

1.绿叶中色素的提取和分离实验异常现象分析

随层析液在滤纸上扩散得快，所以四种色素在层析液中溶解度最大的是丁，C错误；甲为叶绿素b,乙为叶绿素

a,发黄的菠菜叶中叶绿素含量少，所以若用发黄的菠菜叶进行该实验，则甲、乙色素带会变窄，D正确。

3.（2024・湖北十型纸考）研究者测定了某植物的普通品种（Po）与变异品种（Pi）处于发育期时，果皮中叶绿素和

类胡萝卜素的含量（单位：mg.g'）,结果如表所示。下列相关叙述错误的是（）

品种叶绿素a叶绿素b总叶绿素类胡萝卜素

Po0.1170.0580.1751.019

Pl0.2450.1370.3821.241

A.叶绿素、类胡萝卜素的组成元素不完全相同

B.叶绿素、类胡萝卜素对红光的吸收能力相同

C.据表可知，品种Pi的果皮绿色程度更深些

D.据表可知，适宜光照条件下品种Pi果皮的光合作用能力较强

解析：B叶绿素含有镁，类胡萝卜素不含有镁，两者的组成元素不完全相同，A正确；叶绿素对红光的吸收能力

强，类胡萝卜素几乎不吸收红光，B错误；品种Pi总叶绿素含量占比为0.382+（0.382+1.241）七23.5%,品种

Po总叶绿素含量占比为0.175+（0.175+1.019）比14.6%,品种Pi叶绿素相对含量占比更大，则颜色更绿，C正

确；品种P的光合色素含量更多，则适宜光照条件下品种Pi果皮的光合作用能力较强，D正确。

考点二叶绿体的结构和功能及探索光合作用的经典实验

夯基自主梳理

1.叶绿体的结构适于进行光合作用

（1）口-绿体的结构模式图

其上可进此处可进

行光反应行暗反应

（2）上绿体的功能

上去口外膜、内膜

rta叶绿体基质：含有与一暗反应有关

内部的醐

决t基粒:由困类囊体堆叠而成.分布有

国继和与困光反应有关的悔

进行⑦光合作用的场所

【思考】为什么说叶绿体是进行光合作用的结构基础？

提示：在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，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。色素和薛是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。

2.探索光合作用原理的部分实验

俣钿伎彳云丽豕］:科享家国奥监奸

水绵_「极细f需氧细菌只分布在叶绿体

［黑暗］光束被光束照射到的部位

需氧］无空门［完全需纨细雨分布在叶绿体所有

细菌曝虚f的受光部位

：。2是口叶绿体;

用透过三需氧细菌聚：

擀放出耐丁:

棱镜的光集在红光和：

照射水绵〜蓝紫光照射：恩格位叶绿体是水;

临时装片的区域尔星:绵进行光合作:

［用的场所

,（水绵）叶绿体主要：、*

i吸收红光和蓝紫光！

高体叶绿体的悬浮液中

加入铁盐或其他乳化剂「永亚阡乐很运

（悬浮液中有H2。，没有（光解、产生

CO2h在光照下可以释:图三

放出。2

1/

1arH,HO.CO

22：光合作用释放

i向植物一释放“'。2鲁宾

;提供和-：的。2全部来自

1HO.C,aO卡门：困水

■122

1一侔放。2

:在光照下,叶绿体合成叶绿体中水的

：ATP总是与水的光解相光解过程伴随

“半随图ATP合成

’前D标位而正6；很示I

球藻进行光合作而•追各而百市而：

踪检测放射性："CO2々碳来自回CQ,：

iq-C'CHz。）：'........-k，

□概念检测

1.（必修1P100正文）观察光学显微镜下的叶绿体结构可以看到叶绿体由双层膜包被。（X）

2.（必修1P100思考・讨论）水绵叶绿体呈螺旋带状分布。（V）

3.（必修1P101正文）叶绿体的色素溶液可以通过光合作用放氧。（X）

4.（必修1PI00正文）生物光合作用的场所不一定是叶绿体，没有叶绿体的生物也可以是自养型生物。（＜）

突破素熊提升

【探究】叶绿体的结构和功能及相关探究

1.下面是恩格尔曼的第二个实验示意图，若用透过三棱镜的光先通过叶绿体色素提取液，再照射到载有水绵和需氧

细菌的临时装片上，一段时间后，需氧细菌分布有何特点？

4(X)45050055()6()()6507(X)

波氏/nm

提示：三棱镜将光分为七色光，叶绿体色素提取液主要吸收红光和蓝紫光，故先透过三棱镜，再通过叶绿体色素

提取液后照射到水绵临时装片上的光中红光和蓝紫光较弱，水绵不同部位的光合作用强度相差不大，产生氧气的

量大致相同，因此水绵周围需氧细菌分布无显著差别。

2.阅读下列材料，请完成以下探究过程：

材料11937年，英国剑桥大学的希尔用离体的叶绿体做实脸。他将离体的叶绿体加到具有氢受体的水溶液中，

在无CO2的条件下给予光照，发现叶像体中有02放出。

材料2如图是利用小球藻进行光合作用实睑的示意图（鲁宾、卡门实验）。

U，

CO2—n-o2

光照射下的

小球藻悬液

材料31946年后，美国的卡尔文用小球藻进行实脸，将其装在一人透明的密闭容器中，他向密闭容器中通入

14co2,当反应进行到5s时，"c出现在一种五碳化合物（Cs）和一种六碳糖中，将反应时间缩短到0.5s时，"C

出现在一种三碳化合物（C3）中。经9年左右的时间，他终于弄清了光合作用中暗反应的循环途役。

（1）材料I希尔的实验说明水的光解产生氧气，能否说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部都来自水？能

否说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应？

提示：希尔实验不能说明植物光合作用产生的氧气中的氧元素全部来自水，因为该实验没有排除叶绿体中其他物

质的干扰，也并没有直接观察到氧元素的转移。希尔反应能说明水的光解与糖的合成不是同一个化学反应，因为

悬浮液中没有合成糖的另一种必需原料一一co2,说明水的光解并非必须与糖的合成相关联。

（2）材料2鲁宾、卡门实验的实验思路：用同位素示踪法来研究光合作用中氧气的来源。实验结论：光合作

用释放的氧气中的氧元素全部来自」

（3）材料3卡尔文的实验，|也标记的CO2进入叶绿体后，最先出现放射性的物质是三碳化合物（C3）,卡

尔文循环的过程需要光反应为其提供ATP和NADPH。上述实验中卡尔文是通过控制反应时间来探究C02

中碳原了转移路径的。

【归纳总结】恩格尔曼实验设计的巧妙之处

（I）实验材料为水绵和需氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋带状分布，便于观察，用需氧细菌可确定释放氧气的部

位。

（2）没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰。

（3）用极细的光束照射，叶绿体上可分为有光照和无光照的部位，相当于一组对比实验。

（4）临时装片局部曝光与完全暴露在光下的实睑再一次验证实险结果。

应用典题演练

1.（2024・四川广安模拟）图甲为叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述正确

的是（）

光合色素

③®

甲

A.图乙所示结构取自图甲中的①或③

民与光合作用有关的酶全部分布在图乙所示结构上

C.图乙所示的结构可吸收全部的太阳光

D.叶绿体以图甲③的形式扩大膜的面积

解析：D图乙所示结构含有光合色素，光合色素只分布在叶绿体的类囊体薄膜上，对应图甲中的③，A错误；在

叶绿体妁基质（图甲④）中，也分布有与光合作用有关的酶，B错误；光合色素只吸收太阳光中的可见光，C错

误；③是叶绿体的类囊体，叶绿体以图甲③的形式扩大膜的面积，D正确。

2.光合作用的原理是很多科学家通过实验发现的，光合作用探索历程中的部分经典实验的分析及拓展如图1、2所

示。下列相关叙述正确的是（）

A.图1所示实验的目的是探究光合产物中02的来源，其中乙组为对照组

B•卡尔文探究暗反应的过程与图1所示的实验均采用了同位素示踪法

C.图2所示实验中需氧细菌主要分布干接受光照的水绵细胞各个部位

D.图2所示实验需要把载有水绵和需氧细菌的临时装片放在含有空气的黑暗环境中

解析：B图1所示的两组实验均为实验组，对照方法为相互对照，为对比实验，A错误；图2所示实验中需氧细

菌主要分布于水绵细胞接受光照的叶绿体部分，C错误；图2所示实验需要把载有水绵和需氧细筐的临时装片放在

没有空气的黑暗环境中，这样才能显示需氧细菌的移动情况，D错误。

3.光合作用的发现是众多科学家不断努力的结果。1937年，英国植物学家希尔首次获得了离体叶绿体悬浮液，将

此悬浮液（含水，不含CO2）与黄色的高铁（Fe3+）盐混合，照光后发现叶绿体有气泡放出，溶液由黄色变为浅绿

色（Fe＞）。在遮光下，则没有气泡产生，也没有颜色变化。下列叙述错误的是（）

A.实验过程中可以检测到糖的生成

B.实验表明氧气是叶绿体在光照的条件下产生的

C溶液颜色变化的原因是叶绿体在光照条件下生成的还原剂将Fe-k还原为Fe2+

D.与恩格尔曼的水绵实验相比，希尔的实验排除了细胞内其他结构的影响

解析：A悬浮液中不含CO2,暗反应无法正常进行，糖类无法生成，A错误；实验现象是在照光后发现叶绿体有

气泡放出、在遮光下没有气泡产生，说明氧气的产生一定要有光照，B正确；实验在光照条件下，溶液由黄色变

为浅绿色（Fe?〉），说明光反应阶段的产物NADPH可以将Fe3+还庾为Fe?+,C正确；希尔的实验将叶绿体离体，

与细胞内其他结构分开，排除了其他造构在光合作用中可能造成的影响，D正确。

■7演练真题•感悟高考。------------------真题体脸培育学科素养

角度一结合科学探究考查叶绿体中色素的提取与分离

1.（2023•全国乙卷2题）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

解析：D叶绿素由C、H、O、N、Mg组成，A正确；叶绿体中吸收光能的色素（叶绿素和类胡萝卜素）分布在

类囊体薄膜上，B正确；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；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二扩散得快，反

之则慢，D错误。

2.（经典商考题）如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨

后的乙尊提取液。下列叙述正确的是（）

A.研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素

B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液

C.在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作

D.实验验证了该种蓝藻没有叶绿素b

解析：D研磨时加入CaCCh的目的是防止色素被破坏，故研磨时加入CaC03过量不会破坏叶绿素，但会影响色

素提取液的纯度，A错误；光合作用色素易溶于有机溶剂不溶于水，故层析液应选用有机溶剂，而生理盐水和磷

酸盐缓冲液为无机溶剂，B错误；层析液易挥发，故进行层析时要用培养皿覆盖烧杯，C错误；比较题图所示分离

结果可知，该种蓝藻没有叶黄素和叶绿素b,D正确。

角度二结合科学思维及科学探究考查光合色素的种类与功能

I_____________________________________________________

3.（经典高考题）植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如02的释放）来绘制的。

下列叙述错误的是（）

A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用卜光反应中ATP的合成

B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制

C.光合蚱用的作用并谱也可用C0?的吸收速率随光波长的变化来表示

D.叶片在640〜660nm波长光下释放5是由叶绿素参与光合作用引起的

解析：A类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，不吸收红光，A错误；叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸

收值来绘制，B正确；作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应来绘制的，因此可用CO?吸收速率随光

波长的变化来表示，C正确；叶绿素吸收640〜660nm的红光，导致水光解释放Oz,D正确。

4.（2022・湖北离考11场）某植物的2种黄叶突变体表型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量（单位：ugg-

,）,结果如表。下列有关叙述正确的是（）

植株类型叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿素/类胡萝卜素

野生型12355194194.19

突变体1512753701.59

突变体2115203790.35

A.两种突变体的出现增加了物种多样性

B.突变为2比突变体1吸收红光的能力更强

C.两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致

D.叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色

解析：D两种突变体的出现增加了遗传（基因）多样性，但并无生殖隔离，仍为同一物种，A错误；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，由表中两种突变体的叶绿素、类胡萝卜素的含量可判断，突

变体I比突变体2吸收红光的能力更强，B错误；根据题干信息可知，两种黄叶突变体的表型相似，表中两种突变

体的光合色素含量有差异，可能是同一基因突变方向不同导致的，所以不能确定是由不同基因的突变所致，C错

误；分析表中数据可知，与野生型相比，黄叶突变体的叶绿素与类胡萝卜素的比值都大幅度下降，由此可推断，

叶绿素含量少，不能掩盖类胡萝卜素的颜色，导致突变体的叶片呈黄色，D正确。

5.（2023•海南高考16场）海南是我区火龙果的主要种植区之一，由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导

致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度

下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

6平均花朵数/朵

5□红光+蓝光口红光□蓝光

4

3

2

3456

补光时间（小时/天）

回答下列问题。

（1）光合作用时，火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是叶绿素（或叶绿素a和叶绿素b）；用纸

层析法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照自下而上的次序，该光合色素的色素带位

于第•和二条。

（2）本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是一红光+蓝光，该光源的最佳补光时间是一6小时/天,判

断该光源是最佳补光光源的依据是不同的补光时间条件下，红光+蓝光光源组平均花朵数均最多。

（3）现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量

的最适光照强度（简要写出实验思路）。

答案：将生长状况相同的火龙果分为三组，分别用三种不同光照强度的白色光源对火龙果进行夜间补光6小时，其

他条件相同且适宜，一段时间后观察并记录每组平均花朵数。

解析：（1）火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是叶绿素a和叶绿素b,二者统称为叶绿素。用纸层析

法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照目下而上的次序，该光合色素的色素带位于第

一条和第二条。（2）根据实验结果，三种补光光源中最佳的是红光+蓝光，因为在不同补光时间条件下，红光+

蓝光光源组平均花朵数都最多，该光源的补光时间是6小时/天时，平均花朵数最多，所以最佳补光时间是6小时/

天。（3）本实验要求用三种不同光照强度的白色光源，探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度，所

以将生长状况相同的火龙果分为三组，分别用三种不同光照强度的白色光源对火龙果进行夜间补光6小时，其他

条件相同且适宜，一段时间后观察并记录每组平均花朵数。

口真题重组练

（1）纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液。（2021•河北高考）（V）

（2）探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液。（202（）.山东高考）（＜）

（3）提取光合色素的实验中，研触时加入CaCOj过量会破坏叶绿素。（2019.江苏高考）（X）

（4）纥光照射时，胡萝卜素吸收的光能可传递给叶绿素a。（2019•海南高考）（X）

（5）口一片在640〜660nm波长光下释放02是由叶绿素参与光合作月引起的。（2017•全国III卷）（4）

跟踪检测・1凡固提升Q.............................达标训练检验学习效果--------

一、选择题

1.（2024•陕西宝鸡庙三联等）下图甲〜丁表示用新鲜菠菜进行“绿叶中色素的提取和分离”实验的几个主要操作

步骤，有关叙述错误的是（）

■

与卢L-

甲乙丙丁

A.实验操作步骤的先后顺序是乙一丁T甲一丙

B.步骤甲为增加滤纸上色素的量需连续画3至4次滤液细线

C.步骤乙应向滤液中加入少许碳酸钙，以防止叶绿素被破坏

D.步骤丙中的滤纸条上最上面的•条色素带的颜色是橙黄色

解析：B据图分析，步骤甲表示画滤液细线，步骤乙表示提取色素，步歌丙表示分离色素，步躲丁表示过滤，则

实验操作步骤的先后顺序是乙-丁一甲一丙，A正确；为了增加滤纸上色素的量，需要画3至4次滤液细线，但是

需要等到上次画线干了之后进行，不能连续操作，B错误；步骤乙表示提取色素，应向滤液中加入少许碳酸钙，

以防止叶绿素被破坏，C正确；步骤丙中的滤纸条上最上面一条色素带是胡萝卜素，其颜色是橙黄色，D正确。

2.从一种海藻中提取到一种红色色素，下列哪个现象最能够支持该色素与光合作用有关的假说（）

A.该红色色素的吸收光谱与叶绿素的相似

B.该红色色素也在陆生植物中被发现

C.该红色色素的吸收光谱与该海藻光合作用吸收光谱相似

D.该红色色素含有镁元素

解析：C该红色色素的吸收光谱与吐绿素不相似，因为该红色色素不吸收红光，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，

A错误：该红色色素也在陆生植物中被发现，不能支持该红色色素与光合作用有关，B错误；该红色色素的吸收光

谙与该海藻的光合作用吸收光谱相似，可推测该红色色素吸收的光可能用于光合作用，C正确；该红色色素含有

镁元素，不能支持该红色色素与光合昨用有关，D错误。

A.纸层析法不能测得图中所示数据

B.I1月7日的类胡萝卜素含量高于总叶绿素含量

C.银杏叶变黄原因是类胡萝卜素含量的变化

D.银杏叶变黄与总叶绿素含量呈负相关

解析：C纸层析法可将四种光合色素分离，但不能测定色素的含量，因此不能测得图中所示数据，A正确；11月

7日的类胡萝卜素含量（略高于2.3个单位）高于总叶绿素含量（约为1.4个单位），B正确；银杏叶变黄的主要

原因是总叶绿素含量降低，C错误；叶绿素呈绿色，银杏叶变黄与总叶绿素含量呈负相关，D正确。

4.（2024・四川乐山统考）如图为用分光光度计测定叶片中两类色素A和B吸收不同光波的曲线图，请判定A和B

分别为（）

吸收光能的仃分比

1(X)

A.叶绿素a、类胡萝卜素

B.类胡萝卜素、叶绿素b

C.叶黄素、叶绿素a

D.叶绿素a、叶绿素b

解析：A据题图分析，色素A吸收红光和蓝紫光，则色素A表示叶绿素；色素B只吸收蓝紫光，则色素B代表

类胡萝卜素，A正确。

5.西兰花被誉为“蔬菜皇后”。大棚种植西兰花让我们在寒冷的冬季也能享受其美味。为了增加其产量，大棚内照

明灯的颜色和大棚塑料薄膜的颜色最好的组合为（）

A.蓝紫光或红光、无色透明B.蓝紫光或红光、黄色透明

C.白光、黄色透明D.白光、绿色透明

解析：A由于照明灯的功率是一定的，所以在相同的功率下，用蓝紫光或红光的灯泡照明，植物对光的利用效率

最高；由于太阳光是一定的，所以用无色透明的塑料薄膜，植物获得各种颜色的光就越多，植物生长越好，因此

为了增加其产量，大棚内照明灯的颜色和大棚塑料萍膜的颜色最好的组合为蓝紫光或红光、无色透明，A正确。

6.（2024・江苏宿迁统考）如图为某真核细胞内两种具有双层膜细胞器的结构（部分）示意图，有美分析错误的是

（）

外膜/外膜

内膜膜

本质冒质

西a图b

A.图a表示线粒体，其内膜向内腔折叠，增大了膜面积

B.图b表示叶绿体，其内具有少量的DNA和RNA

C.图a、b中内、外膜化学成分无明显差异

D.图a、b代表的细胞器均与能量转化有关

解析：C图a表示线粒体，内膜向内腔折叠形成崎，增大了膜面积，可以附着与有氧呼吸有关的酶，A正确。图

b表示叶绿体，其内具有少量的DNA和RNA,B正确。线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，含有与有氧呼吸

有关的航，与线粒体外膜的成分有明灵差异；而叶绿体的内、外膜戌分相似，C错误。图a、b代表的细胞器均与

能量转化有关，D正确。

7.光合作用原理的探究历程包含了许多科学家的努力，下列相关说法错误的是（）

A.恩格尔曼以需氧细菌和水绵为材料进行实验，证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧

B.鲁宾和卡门通过检测产生氧气的相对质量，证明光合作用释放的02中氧元素来自水

C.希尔和阿尔农发现，ATP和NADPH的形成发生在叶绿体类囊体的薄膜上

D.K尔文采用此标记CCh，供小球藻利用，探明了暗反应从Cs到C3再到C5的循环过程

解析：D恩格尔曼的实验通过观察需氧细菌在水绵表面的分布，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放

氧，A正确。鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，用18。分别标记两组实验中的H2O和CO2,证明光合作用产生

的02中的O全部来自H2O,B正确。希尔在离体叶绿体的悬浮液中加入铁盐或其他氧化剂，在光照下可释放氧

气，说明离体叶绿体在适当条件下能进行水的光解；阿尔农发现光合作用中叶绿体合成ATP总是与水的光解相伴

随，因而发现ATP和NADPH的形成发生在光反应过程中，场所为叶绿体类囊体的薄膜上，C正确。卡尔文采用

I4C标记C02,供小球藻利用，探明了二氧化碳中的碳是如何转化为有机物中的碳的，即从CO2-C3―有机物，D

错误。

8.（2024.河北感山模拟）分别在I、【I、III三个研钵中加2g剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按如表所示添加试剂，经研

磨、过滤得到3种不同颜色的溶液（深绿色、黄绿色、几乎无色），则I、【I、III三个研钵中的溶液颜色分别是

（）

处理IIIIII

SiO2（少量）+++

CaCOs（少量）—++

无水乙醇（10mL）+—+

蒸储水（10mL）—+—

注：“十”表示添加；“一”表示不添加。

A.几乎无色、黄绿色、深绿色

B.深绿色、几乎无色、黄绿色

C.黄绿色、深绿色、几乎无色

D.黄绿色、几乎无色、深绿色

解析：D由表格可知，研钵I中未加入CaCCh,从而导致研磨过程中部分叶绿素被破坏，因而提取液呈黄绿色;

研钵II中未加入无水乙醇，色素不溶于蒸用水，因此研钵II中的溶液几乎无色；研钵IH中加入了CaCO3、SiO2和

无水乙醒，未加入蒸偷水，可得到正常的提取液，故溶液呈深绿色。

9.（2024•江苏镇江模拟）十字花科植物羽衣甘蓝具有极强的耐寒性，叶片形态美观多变，色彩绚丽如花，是冬季

重要的观叶植物。为探究其叶片中所含色素种类，某兴趣小组做了如下的色素分离实验：将其叶片色素提取液在

滤纸上进行点样，先置于用石油酸、丙酮和苯配制成的层析液中层析分离，然后再置于蒸储水中进行层析，过程

及结果如图所示。图中1、2、3、4、5代表不同类型的色素。下列有关分折不正确的足（）

旋转90：

蒸储水'

1234

分离•••••

A.色素1在层析液中的溶解度最小，色素4在层析液中溶解度最大

B.色素1、2、3、4难溶于水，易溶于有机溶剂，色素5易溶于水

C.色索1、2、3、4可能分布在叶Z录体中，色素5可能存在于液泡中

D.色素1和2主要吸收蓝紫光，色素3和4主要吸收蓝紫光和红光

解析：A色素1在层析液中的溶解度最大，色素4在层析液中溶解度最