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1、生物课时练（五）一、选 择 题 1、植物细胞可以通过渗透作用吸水或失水,将带“皮”的细嫩的茎纵切后插入两烧杯中,如图所示已知 b 侧的细胞壁比 a 侧的细胞壁薄,易伸展,判断 30min 后可能出现的形状是（）A.A B.B C.C D.D D【分析】由题意可知，在低浓度溶液中，细胞吸水后皮层细胞扩张的更快，从而向外表皮弯曲；在高浓度溶液中，失水后皮层细胞收缩的更快，从而向内表皮弯曲。在 30%蔗糖溶液中，由于细胞的失水，细胞会发生皱缩，而 b 侧的细胞壁比 a 侧的细胞壁薄，b 侧收缩多，因此茎弯向 b 侧；置于清水中，细胞吸水膨胀，体积变大，b 侧伸展多，更易弯向 a侧故选 D。2、下列关
2、于细胞核各结构和功能的叙述，正确的是 A.核膜不属于生物膜系统 B.染色体与染色质物质组成不同，形态不同 C.核仁与蛋白质的合成以及核糖体的形成有关 D.核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 D A、核膜属于生物膜系统，A 错误；B、染色体与染色质物质组成相同，都是 DNA 和蛋白质，B 错误；C、核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关，C 错误；D、核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，D 正确。点睛：细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA 和蛋白质）、核仁（与某种 RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频
3、繁的物质交换和信息交流）。功能：细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。3、下列关于细胞核的结构与功能的叙述不正确的是 A.真核细胞都有细胞核 B.DNA 主要存在于细胞核内 C.细胞核是代谢的控制中心 D.RNA 通过核孔进入细胞质 A 真核细胞中不一定有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞，A 错误；DNA 主要存在于细胞核内，此外线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，B 正确；细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，C 正确；核孔是大分子的运输通道，RNA 可以通过核孔进入细胞质，D 正确。4、提取和分离叶绿体色素的正确顺序是()A.进行纸层析制取滤液在滤纸条上画线将实验材料剪碎
4、后研磨 B.制取滤液进行纸层析在滤纸条上画线将实验材料剪碎后研磨 C.将实验材料剪碎后研磨在滤纸条上画线制取滤液 进行纸层析 D.将实验材料剪碎后研磨制取滤液在滤纸条上画线进行纸层析 D 提取和分离绿叶中色素的实验中，正确的操作顺序应该是：将实验材料剪碎研磨制取滤液在滤纸条上画线进行纸层析，故选 D。5、叶绿体中的四种色素随层析液在滤纸条上扩散，速度最快和最慢的分别是 A.叶绿素 a、胡萝卜素 B.叶绿素 b、胡萝卜素 C.胡萝卜素、叶绿素 a D.胡萝卜素、叶绿素 b D 在色素分离过程中，由于各种色素的溶解度不同，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
5、，几分钟之后，叶绿体中的色素就在扩散过程中分离开来。扩散速度最快的位于最上方，是胡萝卜素，第二条是叶黄素，第三条是叶绿素 a，第四条是叶绿素 b。6、“绿叶中色素的提取和分离”的实验中，层析后使滤纸条上的色素带呈现黄色的色素是 A.叶绿素 a B.叶绿素 b C.叶黄素 D.胡萝卜素 C 叶绿素 a 呈现蓝绿色，A 错误；叶绿素 b 呈现黄绿色，B 错误；叶黄素呈现黄色，C 正确；胡萝卜素呈现橙黄色，D 错误。7、实验课上，某小组在做叶绿体色素的提取和分离的实验中，观察到的色素带颜色较浅，其原因不可能是 A.未加 CaCO3 B.无水乙醇加入过多 C.使用放置了两天的菠菜叶 D.画滤液细线的次
6、数过多 D 提取色素时加入 CaCO3可防止叶绿素受破坏，未加 CaCO3可导致色素带颜色较浅；无水乙醇加入过多可导致色素提取液浓度较低，可导致色素带颜色较浅；放置了两天的菠菜叶部分色素被分解，可导致色素带颜色较浅；画滤液细线的次数过多，可增加色素含量，不会导致色素带颜色较浅。选 D。8、关于如图所示光合色素分离的实验结果，叙述正确的是()A.距滤液细线最近的色素带中不含镁元素 B.距滤液细线最远的色素带，主要吸收红光和蓝紫光 C.若实验过程中未添加碳酸钙，则离滤液细线较远的两条色素带会变窄 D.颜色为橙黄色的色素带中的色素在层析液中的溶解度最大 D 本题考查绿叶中色素的提取和分离实验的原理、
7、步骤及注意事项等。提取的原理：绿叶中色素易溶于无水乙醇、丙酮等有机溶剂，分离的原理：不同色素在层析液中的溶解度不同，因而随层析液在滤纸条上扩散的速率不同。依据教材实验结果，纸层析带从上到下依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b，叶绿素 b的组成中含有镁元素，故 A 错误；距离滤液细线最远的色素带为胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，故 B 错误；实验过程中，加入碳酸钙的目的是防止叶绿素被破坏，若实验过程中未加入，则叶绿素被破坏含量会减少，而类胡萝卜素较稳定，因此，离滤液细线较近的两条带变窄，故 C 错误；橙黄色的色素带为胡萝卜素，距离滤液细线最远，在层析液中溶解度最大，故 D 正确，综上所述，
8、选 D 项。本题是建立在教材实验基础之上的，因此，具有一定的特殊性，如果实验材料不同，色素溶剂不同、层析液不同，可能实验结果并不是如图所示的结果。9、在“叶绿体色素的提取和分离”实验中，提取步骤有：研磨 过滤 加乙醇 加二氧化硅和碳酸钙 将绿叶放入研钵。正确的步骤是()A.B.C.D.B 据题文的描述可知：该题考查学生对叶绿体色素的提取过程的知识的识记和理解能力。提取叶绿体色素的过程为：称取 5g 绿叶，剪碎，放入研钵中，同时向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入 10mL 无水乙醇，进行研磨。将研磨得到的液体迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。综上分析，
9、正确的步骤是：将绿叶放入研钵加二氧化硅和碳酸钙加乙醇研磨过滤，B 正确，A、C、D均错误。识记和理解叶绿体色素的提取的操作流程是解答此题的关键。10、北方秋季，银杏、黄栌等树种的叶片由绿变黄或变红，一时间层林尽染，分外妖娆。低温造成叶肉细胞中含量下降最显著的色素是 A.叶黄素 B.花青素 C.叶绿素 D.胡萝卜素 C 叶绿体中色素的种类、颜色及作用：色素种类 颜色 含量 定性滤纸条上显现的色素层析图谱 吸收光谱 主要功能 化学性质 类胡萝卜素 胡萝卜素 橙黄色 最少 橙黄色 蓝紫光 吸收、传递光能 四种色素均不溶于水，而溶于酒精等有机溶剂中；叶绿素的化学性质没有类胡萝卜素稳定，其合成易受温度、
10、光照和 Mg等的影响 叶黄素 黄色 较多 黄色 吸收、传递光能 叶 绿 素 叶绿素a 蓝绿色 最多 蓝绿色 蓝紫光 红橙光 少数吸收、转化光能；大多数吸收、传递光能 叶绿素b 黄绿色 较少 黄绿色 吸收、传递光能 树叶的绿色来自叶绿素，树叶中除含有大量的叶绿素外，还含有叶黄素、花青素等其它色素。进入秋季天气渐凉，气温下降，叶绿素的分解加快，而合成受阻，导致树叶中的叶绿素减少，叶黄素、胡罗卜素、花青素则会表现出来，故选 C。解答本题的关键是识记植物细胞中色素的分布，明确植物细胞中含有色素的细胞器有叶绿体和液泡，再理论联系实际，运用所学的知识合理解释生活中的生物学问题。11、下列研究工作中由我国科
11、学家完成的是 A.以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验 B.用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验 C.证明 DNA 是遗传物质的肺炎双球菌转化实验 D.首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成 D【详解】以豌豆为材料发现性状遗传规律的实验是奥地利科学家孟德尔完成的，A 错误；用小球藻发现光合作用暗反应途径的实验是美国科学家卡尔文完成的，B 错误；证明 DNA 是遗传物质的肺炎双球菌转化实验是美国科学家艾弗里完成的，C 错误；首例具有生物活性的结晶牛胰岛素的人工合成是我国科学家在 1965 年完成的，D 正确，所以选 D。12、植物叶肉细胞的叶绿体中的胡萝卜素所呈的颜色和主要吸收的光分别是 A.黄
12、绿色和红光 B.黄色和蓝紫光 C.橙黄色和蓝紫光 D.蓝绿色和红光、蓝紫光 C 叶绿体中的胡萝卜素呈橙黄色，主要吸收蓝紫光，故 C 项正确 13、下图为小球藻细胞进行光合作用的装置简图。下列有关叙述正确的是 A.小球藻吸收光能的色素存在于液泡内 B.小球藻细胞通过主动运输吸收 C02（或 C1802）C.该实验可证明光合作用释放的氧气来自于水 D.图中物质 A 和 B 的相对分子质量之比是 9：8 C 小球藻吸收光能的色素存在于叶绿体类囊体薄膜上，A 项错误；小球藻细胞通过自由扩散吸收 C02（或 C1802），B 项错误；A 应为 O2，B 应为18O2，说明光合作用释放的氧气来自于水，C
13、项正确；图中物质 A 和 B 的相对分子质量之比是 89，D 项错误。14、在进行“绿叶中色素提取和分离”实验时，不让层析液没及滤液细线的原因是 A.色素会溶解在层析液中而使实验失败 B.滤纸上的几种色素会混合起来不分散 C.滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散 D.滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果 A 本题考查“绿叶中色素提取和分离”实验，要求考生理解该实验的原理和方法，把握实验材料和试剂的选择，熟练操作并完成实验的能力。“绿叶中色素提取和分离”实验中，提取后的色素提取液分离时，不能让层析液没及滤液细线，其原因是若层析液没及滤液细线，则色素会溶解在层析液中而使实验失败，而不是滤纸上的
14、几种色素会混合起来不分散，或滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散，也不是滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果，综上分析，A 正确，BCD 错误。【点睛】本实验的注意事项及原因分析：过程 注意事项 操作目的 提 取 色 素(1)选新鲜绿色的叶片 使滤液中色素含量高(2)研磨时加无水乙醇 溶解色素(3)加少量 SiO2和 CaCO3 研磨充分和保护色素(4)迅速、充分研磨 防止乙醇过度挥发，充分溶解色素(5)盛放滤液的试管管口加棉塞 防止乙醇挥发和色素氧化 分 离 色 素(1)滤纸预先干燥处理 使层析液在滤纸上快速扩散(2)滤液细线要直、细、匀 使分离出的色素带平整不重叠(3)滤液细线干燥后再
15、画一两次 使分离出的色素带清晰分明(4)滤液细线不触及层析液 防止色素直接溶解到层析液中 15、下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的相关说法正确的是 A.提取色素时需使用 95%的乙醇或丙酮 B.滤纸条上含量最多的叶绿素 a 呈现黄绿色 C.叶绿素比类胡萝卜素在层析液中溶解度大 D.研磨时若不加入碳酸钙得到的色素带可能只有两条 D 提取色素时需使用无水乙醇或丙酮，A 错误；滤纸条上含量最多的叶绿素 a 呈现蓝绿色，B 错误；叶绿素比类胡萝卜素在层析液中溶解度小，C 错误；研磨时若不加入碳酸钙，则叶绿素被破坏，则得到胡萝卜素和叶黄素两条色素带，D 正确。16、下列生物学史与研究方法匹配正确的是
16、选项 生物学史 主要研究方法 A DNA 的双螺旋结构模型的建立 类比推理法 B 噬菌体侵染细菌的实验 荧光标记法 C 研究 DNA 分子的复制特点 同位素标记法 D 肺炎双球菌的转化实验 显微镜观察法 A.A B.B C.C D.D C 模型构建一般有物理模型、数学模型和概念模型。放射性同位素标记法在生物学中是一种重要的研究手段,在生物课本中：分泌蛋白的形成过程、光合作用中氧的来源和二氧化碳中碳的转移途径、噬菌体侵染细菌实验、DNA 分子的半保留复制等均利用了该手段。DNA 的双螺旋结构模型的建立是利用了模型构建法，A 错误；噬菌体侵染细菌的实验利用同位素标记法，B 错误；研究 DNA 分子
17、的半保留复制特点利用同位素标记法，C 正确；艾弗里及其同事研究肺炎双球菌的转化实验的方法是设法将 DNA 和蛋白质分离，单独地直接观察不同成分的作用，由于是观察的菌落特征确定细菌类型，所以不需要显微镜观察，D 错误。注意总结高中生物课本中应用同位素标记法的实验：分泌蛋白的形成过程、光合作用中氧的来源和二氧化碳中碳的转移途径、噬菌体侵染细菌实验、DNA分子的半保留复制等。二、非 选 择 题 17、如图是叶绿体色素的提取和分离实验的部分材料和用具。据图回答：（1）图中步骤加入研钵内的物质：A 无水乙醇 10 mL，作用是 溶解色素 ；B 二氧化硅 少许，作用是研磨得充分；C 碳酸钙少许，作用是 防
18、止色素被破坏 。（2）图中步骤将糨糊状的研磨液倒入漏斗中，漏斗底部放有 单层尼龙布（或少许脱脂棉）。（3）图中步骤剪去两角的作用是防止色素带不整齐，画滤液细线的要求是 细、齐、直 。试题分析：叶绿体色素的提取和分离实验过程为：。（1）研磨时需要加入 3 种物质：10 mL 的无水乙醇，作用是溶解色素，即 A 是无水乙醇；少量二氧化硅可以增大摩擦力，使细胞和叶绿体破碎，即 B 是二氧化硅；细胞研磨破碎后，会溢出有机酸，为防止叶绿素中的镁被氢取代，破坏叶绿素，研磨时需加入少许碳酸钙中和有机酸，即 C 是碳酸钙。（2）过滤研磨液时，漏斗基部不能用滤纸，因为色素可吸附在滤纸上，一般用单层尼龙布过滤。（
19、3）剪去两角的作用是防止色素带不整齐；画滤液细线的要求是细、齐、直，防止色素带重叠。18、将金鱼藻放在盛有一定浓度的碳酸氢钠溶液的密闭容器中培养，先用 10 000lx 的光照处理金鱼藻 5min，再用 5 000lx 的光照处理 5min，最后用 1 000lx 的光照处理 5min，最后进行黑暗处理。定时测定金鱼藻产生的气泡数量结果如下表所示。请据此回答。时间 1min 3min 5min 7min 10min 12min 14min 16min 气泡（个/min）38 40 24 15 5 3 0 0（1）实验中用一定浓度的碳酸氢钠溶液培养金鱼藻的目的是 提供金鱼藻光合作用需要的 CO2
20、 。（2）叶绿体中限制绿色植物对光能利用的主要物质是 光合色素，这些物质可以溶解在 无水乙醇（等有机溶剂）（填溶剂名称）中。（3）实验中气泡的主要气体产生于光合作用的 光反应 阶段。实验开始 14min 后，气泡产生数量为 0，说明此时金鱼藻光合作用产生气体速率 小于或等于 呼吸作用消耗该气体的速率。（4）实验开始 5min 后，若将装置由 5 000lx 光下转移到 10 000lx光下，此时叶绿体内 C5含量可能 增加 （选填“增加”“减少”或“基本不变”），试解释:。光照增强，光反应产生的ATP、H增多，C3还原增强，产生 C5增多，同时培养液中 CO2供应减少，CO2固定时利用的 C5
21、减少 试题分析：密闭容器中的碳酸氢钠溶液可以使容器中的 CO2浓度保持相对稳定，同时也为金鱼藻的光合作用提供需要的 CO2。在光照条件下，金鱼藻的光合作用和呼吸作用同时进行，因此金鱼藻产生的气泡数量是金鱼藻光合作用的产 O2量与呼吸作用的耗 O2量的差值所致，表示的是净光合速率，而净光合速率实际光合速率呼吸速率。在此基础上，围绕“绿叶中色素的提取原理、光合作用”等相关知识，从题意中提取信息，对各问题情境进行解答。(1)一定浓度的碳酸氢钠溶液可提供金鱼藻光合作用需要的 CO2。(2)叶绿体中的光合色素能够吸收光能，是限制绿色植物对光能利用的主要物质；这些光合色素可以溶解在无水乙醇等有机溶剂中。(
22、3)实验中气泡的主要气体是 O2，产生于光合作用的光反应阶段。实验开始 14min 后，气泡产生数量为 0，说明此时没有 O2的释放，因此金鱼藻光合作用产生气体速率小于或等于呼吸作用消耗该气体的速率。(4)实验开始 5min 后，若将装置由 5 000lx 光下转移到 10 000lx光下，此时光照强度增强，光反应产生的 ATP 和H增多，C3还原增强，产生 C5增多，同时培养液中 CO2供应减少，CO2固定时利用的 C5减少，所以叶绿体内 C5含量可能增加。19、烟草花叶病毒(TMV)对烟草叶片光合特性的影响的相关实验数据如下图，所有数据都是在适宜条件下测得的。回答下列问题 (1)用纸层析法
23、分离烟草叶绿体中的色素后，距离滤液细线最远的色素是 胡萝卜素 。(2)由上图的实验数据可知：当光强小于 1500 klx 时，感病株的净光合速率大于健康株，说明此时叶绿素的含量 不是 （是/不是）影响净光合速率的主要因素。当光强等于 1500 klx 时，感病株的实际光合速率为 18 molm 2s 1。TMV 在 强光(或“光强大于 1500klx”)条件下对感病株光合作用的抑制更显著。(3)用 TMV 的 RNA 与车前草病毒的蛋白质外壳重组在一起，用重组的病毒侵染烟叶，烟叶表现的是 TMV 病毒侵染的症状，这说明 TMV 的遗传物质是 RNA 。试题分析：根据题意和曲线图分析可知，随着光
24、照强度的增强，健康株和感病株的净光合速率均呈上升趋势，但是感病株的净光合速率在光照较强时净光合速率明显低于健康株。从表格数据看出，健康株的叶绿素 a 和叶绿素 b 的含量均高于感病株。(1)根据叶绿体中色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸条上扩散速度越快,距离滤液细线越远的原理，由于胡萝卜素在层析液中溶解度最高，所以在滤纸条上扩散最远后离滤液细线的距离最远。(2)由图可知，当光强小于 1500 klx 有时，感病株的净光合速率大于健康株，说明此时叶绿素的含量不是影响光合速率的因素；当光强等于 1500 klx 时，感病株的实际光合速率为 15+3=18molm2s1。从图中可以看出，当光
25、强大于 1500 klx 时，TMV 对植物光合作用的抑制作用显著。(3)用 TMV 的 RNA 与车前草病毒的蛋白质外壳重组在一起，用重组的病毒侵染烟叶，因为只有用 TMV 的 RNA 进入烟草细胞，因此烟叶表现的是 TMV 病毒的侵染症状，说明了 TMV 的遗传物质是 RNA。【点睛】解决本题关键要结合曲线分析：当光强小于 1500 klx 有时，感病株的净光合速率大于健康株，说明此时叶绿素的含量不是影响光合速率的因素；当光强大于 1500 klx 时，TMV 对植物光合作用的抑制作用显著。20、光质（不同波长的光）会影响叶绿素 a、叶绿素 b 对于光的吸收，从而影响光合作用的光反应阶段。
26、某生物小组为检测光质对金鱼藻光合作用强度的影响，利用提供不同光源的 40W 的灯泡数个，试管数支、金鱼藻、NaHCO3溶液等实验材料，1 小时后测定记录数据如下，组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 光质 自然光 红光 蓝光 橙光 紫光 黄光 靛光 绿光 无光 02相对变化量+18+15+13+11+12+3+8-1-4 注：02相对变化量，+表示增加，-表示减少（1）叶绿体中色素的功能是 吸收、传递、转换光能 。实验中加入NaHC03溶液的作用是 提供二氧化碳 ，无关变量有 温度、NaHCO3溶液浓度（或二氧化碳浓度）。（2）在绿光条件下，金鱼藻叶肉细胞产生 ATP 的场所有 叶绿体、线
27、粒体和细胞质基质，消耗H的场所是 叶绿体基质和线粒体内膜 。（3）下图为叶绿素 a 和叶绿素 b 的吸收光谱（暗带部分表示被吸收的光线），已知在漫射光环境中，光线以较短波长的光占优势，与阳生植物相比，推测阴生植物叶绿体中 叶绿素 b 色素含量较高。（4）在红光条件下，该植物经过 2 小时光合作用，产生氧气总量相对值是 38 。（5）根据实验结果，推测在大棚种菜时，为提高产量需要用 无色 的玻璃。【分析】影响光合作用的环境因素主要有光照强度、光质、温度和二氧化碳浓度及水等，影响光合作用的内因主要有光合作用色素和酶的含量等光合作用与呼吸作用过程都可以产生 ATP。光合作用的色素的功能是具有吸收、传
28、递和转化光能的作用。【详解】（1）光合作用的色素的功能是具有吸收、传递和转化光能的作用实验中加入 NaHCO3溶液的作用是为光合作用提供二氧化碳，并且维持二氧化碳的相对稳定，该实验的无关变量主要有温度、NaHCO3溶液浓度等。（2）在绿光条件下，金鱼藻叶肉细胞 O2相对变化量低于无光条件，说明叶肉细胞化能进行光合作用，但较弱，光合作用与呼吸作用过程都可以产生 ATP，所以产生 ATP 的场所有叶绿体、细胞质基质和线粒体。光合作用的暗反应和有氧呼吸的第三阶段可以消耗H，发生的场所分别是叶绿体基质、线粒体内膜。（3）根据叶绿素 a 和叶绿素 b 的吸收光谱可知，在漫射光环境中，光线以较短波长的光占优势，与阳生植物相比，推测阴生植物叶绿体中叶绿素b 含量较高。（4）据表分析，呼吸作用速率为 4，红光条件下净光合作用速率为 15，真正的光合作用速率为 15+4=19，植物经过 2 小时光合作用，产生氧气总量相对值，192=38。（5）据表分析，在大棚种菜时，自然光的光合作用速率最大，所以为提高产量需要用无色的玻璃。