第三单元 第5课时　捕获光能的色素和结构

第5课时捕获光能的色素和结构目标要求实验：叶绿体色素的提取和分离。1.绿叶中色素的提取和分离(1)实验原理归纳

夯实必备知识有机溶剂(如无水乙醇)溶解度(2)实验步骤二氧化硅碳酸钙扩散均匀(3)实验结果

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_______________叶黄素黄色较少较高较快叶绿素a蓝绿色_____较低较慢叶绿素b黄绿色较多__________最少最高最快最多最低最慢(4)实验出现异常现象的原因分析异常现象原因分析收集到的滤液绿色过浅①未加_________，研磨不充分；②使用放置数天的菠菜叶，滤液____________太少；③一次加入大量的无水乙醇，提取液浓度太低(正确做法：分次加入少量无水乙醇)；④未加_______或加入过少，色素分子被破坏滤纸条色素带重叠①滤液细线不直；②滤液细线过粗二氧化硅色素(叶绿素)碳酸钙滤纸条无色素带①忘记画__________；②滤液细线接触到_______，且时间较长，色素全部溶解到层析液中滤液细线层析液2.叶绿体中色素的吸收光谱分析由图可以看出：390～760nm可见光红光和蓝紫光蓝紫光源于必修1P99“图5－10”、“与社会的联系”及P100“拓展题”(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，且吸收光谱带比叶绿素b宽，叶绿素b在蓝紫光部分的吸收光谱带比叶绿素a___(填“宽”或“窄”)。(2)研究表明：在遮光条件下，以蓝紫光为主的散光占比增加。请预测：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_____，弱光下的吸收能力_____，有利于提高植物的捕光能力，是对弱光环境的一种适应。宽降低增强(3)植物工厂里为什么不用发绿光的光源？提示这种波长的光不能被光合色素吸收，因此不能用于光合作用中合成有机物。(4)海洋中的藻类，习惯上依其颜色分为绿藻、褐藻和红藻，它们在海水中的垂直分布大致依次是浅、中、深。这种现象与光能的捕获有关吗？请根据材料作答。材料藻类中色素种类及光在海水中的分布藻类色素种类含量最多的色素水层及主要存在的光绿藻叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，反射绿光浅水层存在红光和蓝紫光褐藻叶绿素a、叶绿素c、胡萝卜素、6种叶黄素某种叶黄素主要吸收绿光和蓝紫光，反射红黄光中水层存在绿光和蓝紫光红藻叶绿素a、叶绿素d、胡萝卜素、叶黄素、藻红素、藻蓝素藻红素主要吸收蓝紫光，反射红光深水层存在蓝紫光提示这与光能的捕获有关，不同颜色的藻类吸收不同波长的光，藻类本身的颜色是它们“反射”的光。3.叶绿体的结构适于进行光合作用(1)叶绿体的结构模式图光反应暗反应(2)叶绿体的功能外膜叶绿体基质暗反应类囊体色素光反应光合作用光束照射所有受光源于必修1P100“资料分析”(1)恩格尔曼在选材上有什么巧妙之处？提示选择水绵和需氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋带状，便于观察；用需氧细菌可以确定释放氧气多的部位。(2)恩格尔曼在实验设计上有什么巧妙之处？提示没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰；用极细的光束照射，叶绿体上有光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证了实验结果。考向一实验的基本原理和过程分析1.下列有关色素提取和分离实验的说法，正确的是A.根据绿叶中色素在无水乙醇中溶解度不同，可对色素进行分离B.分离色素时，蓝绿色的色素带距离滤液细线最远C.利用纸层析法可分离4种叶绿体色素D.叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢突破

强化关键能力√根据绿叶中色素在层析液中溶解度不同，可对色素进行分离，A错误；分离色素时，橙黄色的色素带(胡萝卜素)距离滤液细线最远，B错误；叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越快，D错误。2.某同学在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，进行了以下操作：①将5g新鲜菠菜叶片剪碎放入研钵中，加入无水乙醇后直接进行研磨；②将预备好的滤纸条一端剪去两角，在距这一端1cm处用钢笔画一条横线；③为增强实验效果，将滤液细线画粗些；④将滤纸条画有滤液细线的一端朝下，轻轻插入层析液中，让滤液细线浸入层析液中。该同学操作有误的是A.① B.①②C.①②③ D.①②③④√提取绿叶中的色素时，将5g新鲜菠菜叶片剪碎放入研钵中，再向研钵中加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入10mL无水乙醇，进行迅速、充分地研磨，①错误；制作滤纸条时，应将预备好的滤纸条一端剪去两角，在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线，而不是用钢笔，②错误；画滤液细线时，为确保色素带分离整齐、不重叠，应保证滤液细线细、直、齐，为增强实验效果，应重复画线使滤液细线处积累较多色素，③错误；分离色素时，应将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口，为了防止滤液细线中的色素溶于层析液中，不能让滤液细线触及层析液，④错误。考向二色素的种类和功能3.关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是A.提取叶绿体中的色素，原理是各种色素在层析液中的溶解度不同B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.红光和蓝紫光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的√提取叶绿体中的色素，原理是各种色素可以溶解在有机溶剂无水乙醇中，A项错误。4.(2023·宁夏吴忠中学高三检测)如图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离”的实验改进装置，下列相关的叙述，错误的是A.应将色素滤液滴在a处，而不能滴在b处B.应向培养皿中倒入层析液C.实验得到的若干个同心圆中，最小的一

个圆呈橙黄色D.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆(近似圆形)√为了防止色素溶解在层析液中，应将色素滤液滴在a处，而不能滴在b处，A正确；培养皿中倒入层析液分离色素，B正确；实验得到的四个同心圆中，最小的一个圆呈黄绿色，然后向外依次是蓝绿色、黄色、橙黄色，C错误，D正确。5.某研究小组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下)，与正常叶片相比，实验结果是A.光吸收差异显著，色素带缺第2条B.光吸收差异不显著，色素带缺第2条C.光吸收差异显著，色素带缺第3条D.光吸收差异不显著，色素带缺第3条√叶黄素缺失突变体叶片不能合成叶黄素，叶黄素主要吸收蓝紫光，进行红光照射测定，光吸收差异不显著，而色素带缺叶黄素这个条带，其自上而下位于第2条。影响叶绿素合成因素的分析归纳总结重温高考真题演练1.(2022·湖北)某植物的2种黄叶突变体表现型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量(单位：μg·g－1)，结果如表。下列有关叙述正确的是12345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2115203790.36A.两种突变体的出现增加了物种多样性B.突变体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1234√5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2115203790.36两种突变体之间并无生殖隔离，仍属同一物种，只是增加了遗传多样性，A错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，突变体2的叶绿素a和叶绿素b的含量比突变体1少，故突变体2比突变体1吸收红光的能力弱，B错误；两种突变体的光合色素含量差异，可能是同一基因向不同方向突变导致的，C错误；野生型的叶绿素与类胡萝卜素的比值为4.19，叶绿素含量较高，叶片呈绿色，若叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降，叶绿素含量减少，则不能掩盖类胡萝卜素的颜色，此时叶片呈黄色，D正确。123452.(2019·江苏，17)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醇提取液。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√123451234研磨时加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏，故研磨时加入CaCO3过量不会破坏叶绿素，但会影响色素提取液的纯度，A项错误；光合作用色素易溶于有机溶剂不溶于水，故层析液由有机溶剂配制而成，B项错误；层析液易挥发，故层析分离时烧杯上要加盖，C项错误；对照图示结果分析可知，该种蓝藻中没有叶黄素和叶绿素b，D项正确。53.(2020·江苏，6)采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是A.提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂B.研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏C.研磨时添加石英砂有助于色素提取D.画滤液细线时应尽量减少样液扩散1234√51234无水乙醇常作为提取叶绿体色素的溶剂，A项正确；研磨时要加入碳酸钙(CaCO3)，可防止叶绿素被破坏，B项错误；研磨时添加石英砂，有助于使研磨得充分，有助于色素的提取，C项正确；画滤液细线时要做到细、直、齐，减少样液扩散，以保证滤纸条上形成的色素带清晰、整齐，D项正确。54.(2019·海南，9)下列关于高等植物光合作用的叙述，错误的是A.光合作用的暗反应阶段不能直接利用光能B.红光照射时，胡萝卜素吸收的光能可传递给叶绿素aC.光反应中，将光能转变为化学能需要有ADP的参与D.红光照射时，叶绿素b吸收的光能可用于光合作用√123451234光合作用的暗反应阶段不能直接利用光能，但需要利用光反应阶段形成的[H]和ATP，A项正确；胡萝卜素不能吸收红光，B项错误；光反应中，将光能转变为ATP中活跃的化学能，需要有ADP和Pi及ATP合成酶的参与，C项正确。55.(2017·全国Ⅲ，3)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O2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于光反应中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.光合作用的作用光谱也可用CO2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O2是由叶绿素参与光合作用引起的√1234512345类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，在红光区不吸收光能，A错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，其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；CO2的吸收速率和O2的释放速率随光波长的变化均可表示光合作用的作用光谱，C正确；根据叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱可知，叶片在640～660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的，D正确。一、易错辨析1.提取色素时加碳酸钙的目的是使研磨更充分(

)2.绿叶中含量越多的色素，其在滤纸条上扩散得越快(

)3.叶绿素a和叶绿素b只吸收红光和蓝紫光(

)4.植物叶片之所以呈现绿色，是因为叶片中的叶绿体吸收了绿光(

)5.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素(

)6.秋天叶片变黄，是叶黄素含量增多导致的(

)五分钟查落实××××√×7.光合作用需要的色素和酶只分布在叶绿体基粒中(

)8.没有叶绿体的生物无法进行光合作用(

)9.植物细胞都含有叶绿体(

)10.在真核细胞内，能进行光合作用的色素分布在叶绿体以及液泡中(

)××××二、填空默写1.(必修1P98)绿叶中的色素有4种，它们可以归为两大类：_______(含量约占3/4)和___________(含量约占1/4)，其中前者包含________(蓝绿色)和________(黄绿色)。后者包含________(橙黄色)和________(黄色)。2.(必修1P99)叶绿素a和叶绿素b主要吸收____________，胡萝卜素和叶黄素主要吸收_______。3.(必修1P99)叶绿体是_____________的场所。在它内部巨大的膜表面上，分布着许多吸收光能的__________，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中，还有许多进行光合作用所必需的___。叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素蓝紫光和红光蓝紫光进行光合作用色素分子酶课时精练一、选择题1.如图是水稻新鲜绿叶的光合色素在滤纸上分离的情况，下列说法正确的是A.提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B.水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲

＋乙)>(丙＋丁)C.在层析液中，甲色素的溶解度最大D.缺Mg会使甲和乙色素带的宽度变窄√12345678910111213141234567891011121314分析题图可知，甲为叶绿素b，乙为叶绿素a，丙为叶黄素，丁为胡萝卜素。提取色素时加入碳酸钙是为了防止叶绿素被破坏，A错误；水稻在秋季收获，此时叶片变黄，叶绿素总量降低，类胡萝卜素含量增加，故叶片中色素量的变化是(甲＋乙)<(丙＋丁)，B错误；四种色素都能溶解在层析液中，其中丁的扩散距离最远，丁色素的溶解度最大，C错误；Mg是参与合成叶绿素的元素，缺Mg会使甲和乙色素带的宽度变窄，D正确。12345678910111213142.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.绿叶中的色素只能溶解在无水乙醇中B.与成熟叶相比，幼叶做实验材料得到的叶绿素a、b的条带较窄C.制备滤纸条时用圆珠笔画横线更方便D.若研磨绿叶时没有加入碳酸钙，则提取不到光合色素√1234567891011121314绿叶中的色素能溶解在丙酮、无水乙醇等有机溶剂中，A错误；圆珠笔笔油中有色素，因此制备滤纸条时应该用铅笔画横线，C错误；碳酸钙的作用是防止色素被破坏，因此没有加入碳酸钙会导致层析后滤纸条上的叶绿素带颜色较浅，D错误。3.(2023·四川成都七中高三期末)某科研人员为了研究石油醚、苯、丙酮在分离色素中各自的功能，分别用标准层析液(石油醚∶丙酮∶苯＝20∶2∶1)、石油醚、苯、丙酮4种液体来分离菠菜叶中的色素。分离时间为140s，实验结果如下图所示。下列分析有误的是A.标准层析液组为对照组，其他三组为实验组B.层析液中石油醚的功能是分离菠菜叶

中的胡萝卜素C.层析液中丙酮的功能是分离菠菜叶中

的叶黄素D.层析液中苯的功能是分离菠菜叶中的叶绿素a和叶绿素b1234567891011121314√与对照组相比，使用丙酮的实验组四种色素在层析液中几乎没有分离开，说明丙酮可以溶解色素，但是不能分离色素。12345678910111213144.下列有关“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是A.提取光合色素时加入SiO2的目的是使研磨充分并保护色素不被破坏B.色素在提取液中的溶解度不同，导致色素带的位置不同C.对研磨液过滤时需要在玻璃漏斗的基部放一层滤纸D.画滤液细线时要等上一次画的滤液线干燥后再进行画线1234567891011121314√1234567891011121314取色素时加入SiO2的目的是为了研磨充分，加入碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏，A错误；利用色素在层析液中的溶解度不同的原理来分离色素，从而使色素带的位置不同，B错误；对研磨液过滤时需要在玻璃漏斗的基部放一层尼龙布进行过滤，不能用滤纸过滤，C错误。5.在做提取和分离叶绿体中的光合色素实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为1234567891011121314试剂甲乙丙丁无水乙醇－＋＋＋CaCO3＋＋－＋SiO2＋＋＋－A.①②③④ B.②④①③C.④②③① D.③②①④√1234567891011121314甲同学由于没有加入提取剂无水乙醇，所以提取液中不会出现色素，色素分离的结果是②；乙同学操作正确，色素分离后得到的色素带有四条，与④情况相符；丙同学由于未加CaCO3，所以叶绿素含量减少，所得到的色素带中两条叶绿素带比正常的色素带要窄，对应①；丁同学由于未加SiO2，导致叶片研磨不充分，最终导致各种色素的含量均减少，对应③。故B正确。6.在进行光合色素的提取和分离实验时，取一圆形滤纸，在滤纸中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，将会得到近似同心的四个色素环，如图。下列说法错误的是A.通常提取液呈现绿色是因为叶片中叶绿素的含量

比类胡萝卜素的高B.提取色素时加入少许CaCO3和SiO2C.若提取的是缺镁叶片中的色素，则最外侧两圈色素环颜色较淡D.最外侧两圈色素环的色素主要吸收蓝紫光1234567891011121314√镁是合成叶绿素的原料，若叶片缺镁，则叶绿素含量少，会使最内侧的两圈色素环颜色较淡，C错误。123456789101112131412345678910111213147.恩格尔曼用极细的光束照射载有水绵和好氧细菌的临时装片①，将临时装片②暴露在光下，结果如图所示。关于该实验的叙述错误的是A.实验开始前，临时装片都要先进行通气处理B.该对照实验可以证明叶绿体是进行光合作用

的场所C.临时装片中的好氧细菌的聚集位置说明光合

产物中有氧气D.用透过三棱镜的光束照射临时装片①，会得到与该图示不同的结果√1234567891011121314实验开始前，临时装片都要先进行隔绝空气处理，A错误。8.(2023·西宁高三月考)某校三个兴趣小组用相同体积的提取液提取并分离了同等质量的菠菜叶肉细胞的光合色素，并对提取的光合色素分别采用不同的光质照射，测定光的吸收值如表。如图是组1色素分离的结果，下列针对实验结果的相关分析不正确的是1234567891011121314组别白光蓝紫光红光10.450.320.1220.230.160.0730.180.17－A.组2提取时可能未加SiO2或加入的提取液过多B.组3提取时可能未加CaCO3C.组3色素分离时带宽明显变化的是③④D.图中色素能够吸收光能，因此用光照射光合色素就能发生光反应1234567891011121314√组别白光蓝紫光红光10.450.320.1220.230.160.0730.180.17－1234567891011121314分析表中色素吸收光的多少可知，组2提取的色素吸收的蓝紫光和红光都较组1明显减少，说明组2提取的滤液中光合色素含量太少，可能的原因是未加SiO2或加入的提取液过多，A正确；组3色素明显不吸收红光，说明提取的滤液中主要缺乏叶绿素，可能的原因是未加CaCO3，B正确；组别白光蓝紫光红光10.450.320.1220.230.160.0730.180.17－1234567891011121314分析色素带可知，①是胡萝卜素，②是叶黄素，③是叶绿素a，④是叶绿素b，组3提取的滤液中主要缺乏叶绿素，因此色素分离时带宽明显变化的是③④，C正确；图中色素为叶肉细胞的光合色素，能吸收光能，但仅用光照射光合色素不能发生光反应，还需要酶等其他条件，D错误。9.(2023·昆明市第一中学高三联考)科学家将色素溶液与阳光之间放置一块三棱镜，分别让不同颜色的光照射色素溶液，得到色素溶液的吸收光谱如下图所示，①②③代表不同色素。下列说法正确的是A.①在红光区吸收的光能可转化为ATP中的化学能B.②为蓝绿色，③为黄绿色，二者均含

有Mg2＋C.纸层析法分离色素时，②处于滤纸条

最下端D.种植蔬菜大棚时可使用蓝紫色或红色

的塑料薄膜√12345678910111213141234567891011121314由图可知，①是类胡萝卜素，②是叶绿素b，③是叶绿素a。类胡萝卜素在红光区的吸收值为0，即不吸收红光，A错误；②叶绿素b为黄绿色，③叶绿素a为蓝绿色，二者均含有Mg2＋，B错误；叶绿素b在层析液中的溶解度最低，随层析液在滤纸条上扩散的速率最慢，故纸层析法分离色素时，处于滤纸条最下端的是叶绿素b，C正确；1234567891011121314蔬菜大棚使用的塑料薄膜应该是无色透明的，以提高太阳光中的可见光的利用率，D错误。10.将韭菜的宿根均分为甲、乙两组，甲组种植在黑暗环境中，乙组种植在自然环境中，在其他条件相同且适宜的情况下培养一段时间后，甲组长出的幼苗(韭黄)呈黄色，乙组长出的幼苗(韭菜)呈绿色。然后，利用甲、乙两组的幼苗进行色素的提取和分离实验，甲组的滤纸条上只有2条色素带(橙黄色和黄色)，乙组的滤纸条上有4条色素带。下列相关叙述错误的是A.该实验可以初步证明叶绿素的合成离不开光照B.提取色素时，利用了光合色素易溶于有机溶剂的特性C.乙组的滤纸条上中间的两条色素带的颜色(从上至下)为黄色和蓝绿色D.将甲组幼苗转移至光下，其根细胞内合成ATP的场所会增多√12345678910111213141234567891011121314将甲组幼苗转移至光下，地上部分的颜色会逐渐变成绿色，但根细胞内没有叶绿体，合成ATP的场所依然是细胞质基质和线粒体，D错误。11.为研究光合色素提取实验中二氧化硅颗粒大小(目值越大，表示颗粒越细)对叶绿素提取量的影响，某研究小组利用新鲜的菠菜叶片进行了一系列的色素提取与定量测定实验，实验结果如下表。下列有关叙述错误的是1234567891011121314二氧化硅叶绿素种类颗粒大小/目02050100200叶绿素a(mg·g－1)0.250.530.610.480.47叶绿素b(mg·g－1)0.160.080.090.110.12A.提取色素利用的原理是光合色素易溶于有机溶剂B.加入二氧化硅对叶绿素a和叶绿素b的提取均有益C.据表可知，用50目的二氧化硅提取得到的叶绿素总量最多D.若叶片研磨过程中未加入碳酸钙，则表中数据均减小√1234567891011121314二氧化硅叶绿素种类颗粒大小/目02050100200叶绿素a(mg·g－1)0.250.530.610.480.47叶绿素b(mg·g－1)0.160.080.090.110.12由表格数据可知，与不加二氧化硅相比，加入二氧化硅对提取叶绿素a有益，对叶绿素b的提取则无益，B错误。1234567891011121314二氧化硅叶绿素种类颗粒大小/目02050100200叶绿素a(mg·g－1)0.250.530.610.480.47叶绿素b(mg·g－1)0.160.080.090.110.1212.通常情况下，光合作用依赖叶绿素a来收集、转化可见光，用于光合作用。研究发现某些蓝藻在近红外光环境下生长时，含有叶绿素a的光合系统会失效，而含有叶绿素f的光合系统会启动。进一步研究发现，叶绿素f能吸收、转化红外光，用于光合作用。下列有关叙述正确的是A.培养蓝藻研究光合作用时，需提供葡萄糖作为碳源B.叶绿素f主要分布在蓝藻叶绿体类囊体薄膜上C.叶绿素f能够吸收、转化红外光，体现了蓝藻对环境的适应D.在正常光照条件下，蓝藻会同时吸收可见光和红外光进行光合作用√12345678910111213141234567891011121314蓝藻属于自养生物，能够自己合成有机物，故培养蓝藻研究光合作用时，不需要提供葡萄糖作为碳源，A错误；蓝藻为原核生物，无叶绿体，B错误；在正常光照条件下，光合作用依赖叶绿素a来收集、转化可见光，而不利用红外光，D错误。二、非选择题13.Ⅰ：1880年，科学家恩格尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中，然后用极细的光束照射水绵探究叶绿体的功能。Ⅱ：某实验小组根据恩格尔曼在探究叶绿体的功能实验的基础上进一步开展探究实验，将载有水绵和好氧细菌X的临时装片放置在密闭且透明的小室中，再用自然光透过三棱镜照射临时装片，实验结果细菌X在不同光区的聚集情况如下图Ⅱ所示。请回答下列问题：1234567891011121314(1)恩格尔曼选用水绵和好氧细菌作实验材料探究叶绿体的功能是取得成功的重要原因之一，选择这两个材料的理由分别是________________________________________、_____________________________________________________。1234567891011121314

水绵细胞中的叶绿体分布呈带状，便于观察

好氧细菌聚集的部位代表氧气丰富，能指示光合作用的场所(2)根据实验Ⅱ结果分析，细菌X主要密集分布在波长为400～450nm(蓝紫光)和650～700nm(红光)的光区，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。1234567891011121314

水绵光合色素主要吸收红光(650～700nm)和蓝紫光(400～450nm)进行光合作用，在这些光区产生的氧气相对较多，所以好氧细菌主要密集分布在这些光区(3)有另外的实验小组从绿叶中提取了类胡萝卜素，请设计一组实验Ⅲ来验证类胡萝卜素主要吸收蓝紫光(用上述实验Ⅱ为对照组，补充完整以下实验方案)。实验步骤：在三棱镜之前放置装有足够量___________________的试管，再用自然光透