2026版《全品高考》選考復(fù)習(xí)方案生物03 第三單元　細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用05 第10講　第1課時(shí)　捕獲光能的色素與光合作用的原理 含答案

《全品選考復(fù)習(xí)方案》2026版《全品高考》選考復(fù)習(xí)方案生物03第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用05第10講第1課時(shí)捕獲光能的色素與光合作用的原理含答案第10講光合作用與能量轉(zhuǎn)化課標(biāo)要求1.說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽(yáng)光中捕獲能量,這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中,轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能2.教學(xué)活動(dòng):提取和分離葉綠體色素;探究不同環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響第1課時(shí)捕獲光能的色素與光合作用的原理考點(diǎn)一實(shí)驗(yàn):綠葉中色素的提取和分離(實(shí)驗(yàn)·探究型)1.實(shí)驗(yàn)原理2.實(shí)驗(yàn)步驟3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析4.綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)異常現(xiàn)象分析異?，F(xiàn)象原因分析收集到的濾液綠色過淺①未加二氧化硅,研磨不充分②使用放置數(shù)天的菠菜葉,濾液含色素(葉綠素)太少③一次加入大量的無水乙醇,提取液濃度太低(正確做法:分次加入少量無水乙醇)④未加碳酸鈣或加入過少,色素分子被破壞濾紙條色素帶重疊①濾液細(xì)線不直②濾液細(xì)線過粗濾紙條無色素帶①忘記畫濾液細(xì)線②濾液細(xì)線接觸到層析液,且時(shí)間較長(zhǎng),色素全部溶解到層析液中1.[2024·貴州卷]為探究不同光照強(qiáng)度對(duì)葉色的影響,取紫鴨跖草在不同光照強(qiáng)度下,其他條件相同且適宜,分組栽培,一段時(shí)間后獲取各組光合色素提取液,用分光光度法(一束單色光通過溶液時(shí),溶液的吸光度與吸光物質(zhì)的濃度成正比)分別測(cè)定每組各種光合色素含量。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.葉片研磨時(shí)加入碳酸鈣可防止破壞色素B.分離提取液中的光合色素可采用紙層析法C.光合色素相對(duì)含量不同可使葉色出現(xiàn)差異D.測(cè)定葉綠素的含量時(shí)可使用藍(lán)紫光波段2.[2024·廣東六校聯(lián)考]為探究十字花科植物羽衣甘藍(lán)的葉片中所含色素種類,某興趣小組做了如下的色素分離實(shí)驗(yàn):將其葉片色素提取液在濾紙上進(jìn)行點(diǎn)樣,先置于層析液中層析分離,再置于蒸餾水中進(jìn)行層析,過程及結(jié)果如下圖所示,圖中1、2、3、4、5代表不同類型的色素。下列分析正確的是()A.色素1、2、3、4、5均難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑B.色素1、2、3、4可能分布在葉綠體中,色素5可能存在于液泡中C.色素1和2主要吸收藍(lán)紫光和紅光,色素3、4、5主要吸收藍(lán)紫光D.色素1在層析液中的溶解度最小,色素4在層析液中溶解度最大考點(diǎn)二捕獲光能的色素和葉綠體的結(jié)構(gòu)(固本·識(shí)記類)1.捕獲光能的色素的種類及吸收光譜【分析】(1)一般情況下,葉綠體中的色素只吸收,而對(duì)紅外光和紫外光等不吸收。

(2)類胡蘿卜素主要吸收,幾乎不吸收紅光。葉綠素a和葉綠素b主要吸收。研究表明:在遮光條件下,以藍(lán)紫光為主的散光占比增加。請(qǐng)預(yù)測(cè):在適當(dāng)遮光的條件下葉片(比如同一植物底層葉片)中葉綠素a/葉綠素b,弱光下的吸收能力,有利于提高植物的捕光能力,是對(duì)弱光環(huán)境的一種適應(yīng)。

(3)圖中暗帶產(chǎn)生的原因是。

[提醒]同等強(qiáng)度的補(bǔ)光,紅光或藍(lán)紫光比白光的效果好;如果利用的是自然光,大棚無色透明膜比有色透明膜效果好。2.葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能(1)結(jié)構(gòu)模式圖(2)結(jié)構(gòu)與功能3.證明葉綠體是光合作用場(chǎng)所的實(shí)驗(yàn)——恩格爾曼實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象①極細(xì)光束照射水綿:需氧細(xì)菌只集中分布在葉綠體到的部位。

②完全曝光:需氧細(xì)菌分布在葉綠體的部分。

③用透過三棱鏡的光照射水綿臨時(shí)裝片:大量的需氧細(xì)菌聚集在區(qū)域。

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論;。

(3)實(shí)驗(yàn)分析①分析恩格爾曼實(shí)驗(yàn)在選材上的巧妙之處:

。

②分析恩格爾曼實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的巧妙之處:。

考點(diǎn)易錯(cuò)·明辨析(1)葉片黃化,葉綠體對(duì)紅光的吸收增多。()(2)光合作用需要的色素和酶分別分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。()(3)黑暗中生長(zhǎng)的植物幼苗葉片呈黃色是葉綠素合成受阻引起的。()(4)葉綠體內(nèi)的基粒和類囊體極大地?cái)U(kuò)展了受光面積。()(5)植物葉片呈現(xiàn)綠色是因?yàn)槿~綠素能有效地吸收綠光。()(6)[2023·全國(guó)乙卷]用不同波長(zhǎng)的光照射類胡蘿卜素溶液,其吸收光譜在藍(lán)紫光區(qū)有吸收峰。()長(zhǎng)句拓展·練思維1.[必修1P97“問題探討”]有的植物工廠使用LED燈等人工光源進(jìn)行生產(chǎn),其中紅色、藍(lán)色、白色的光源使用率最高,選擇這些光源的原因是。植物工廠不使用發(fā)綠光的光源的原因是。

2.[必修1P101“拓展應(yīng)用”]植物本身的顏色是反射出來的光所形成的,海水越深透過的波長(zhǎng)越短,判斷紅藻、褐藻、綠藻在海水中的深淺分布是。原因是。

1.[2024·四川廣安模擬]圖甲為葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖,圖乙是從圖甲中取出的部分結(jié)構(gòu)放大圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A.圖乙所示結(jié)構(gòu)取自圖甲中的①或③B.與光合作用有關(guān)的酶全部分布在圖乙所示結(jié)構(gòu)上C.圖乙所示結(jié)構(gòu)可吸收全部的太陽(yáng)光D.葉綠體以圖甲③的形式擴(kuò)大膜的面積2.[2024·河北衡水模擬]高等植物的光合作用依賴光合色素。不同環(huán)境條件下,葉綠素a和葉綠素b之間可以相互轉(zhuǎn)化,這種轉(zhuǎn)化稱為“葉綠素循環(huán)”。研究發(fā)現(xiàn),在適當(dāng)遮光條件下,葉綠素a/葉綠素b的值會(huì)降低,以適應(yīng)環(huán)境。圖中②③是兩種葉綠素的吸收光譜。下列關(guān)于葉綠素的敘述,錯(cuò)誤的是()A.在提取綠葉中的色素時(shí),加入CaCO3可以保護(hù)②③不被破壞B.色素①可以吸收少量紫外光進(jìn)行光合作用C.利用紙層析法分離色素時(shí),②應(yīng)位于濾紙條的最下端D.弱光下②的相對(duì)含量升高有利于植物對(duì)弱光的利用影響葉綠素合成的三大因素考點(diǎn)三光合作用過程分析(固本·識(shí)記類)1.重要科學(xué)史實(shí)回顧分析重要實(shí)驗(yàn)結(jié)論1937年,希爾(英國(guó))在離體葉綠體的懸浮液中加入鐵鹽或者其他氧化劑(懸浮液中有H2O,沒有CO2),在光照下可以釋放出氧氣(希爾反應(yīng))

1941年,魯賓、卡門的實(shí)驗(yàn)。如下圖所示

20世紀(jì)40年代,美國(guó)科學(xué)家卡爾文將小球藻裝在一個(gè)密閉容器中,用經(jīng)過14C標(biāo)記的14CO2供小球藻進(jìn)行光合作用,然后追蹤14C的去向C的轉(zhuǎn)移路徑是

1954年,美國(guó)科學(xué)家阿爾農(nóng)發(fā)現(xiàn),在光照下,葉綠體可以合成ATP。1957年,他發(fā)現(xiàn)這一過程總是與水的光解相伴隨[提醒]18O是穩(wěn)定同位素,14C具有放射性。2.光合作用過程分析(1)過程圖解(2)光合作用反應(yīng)式及元素的轉(zhuǎn)移途徑①H:3H2ONADP3H(C3H2O)。②C:14CO214C3(14CH2O)。③O:H218O18O2;C18O2C3(CH218(3)光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)條件、色素、酶

、NADPH、、多種酶

場(chǎng)所

物質(zhì)變化①2H2O4H+++4e-

②NADP++H++2e-

③ADP+Pi+能量ATP①CO2+C52C3②能量變化光能→中的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能

聯(lián)系光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供,暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供。沒有光反應(yīng),暗反應(yīng)無法進(jìn)行,沒有暗反應(yīng),有機(jī)物無法合成

3.光合作用與化能合成作用的對(duì)比項(xiàng)目光合作用化能合成作用條件光、色素、酶酶原料CO2和H2O等無機(jī)物產(chǎn)物等有機(jī)物

能量來源

某些無機(jī)物氧化時(shí)釋放的能量生物種類綠色植物、藍(lán)細(xì)菌等、硫細(xì)菌等

考點(diǎn)易錯(cuò)·明辨析(1)水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要ATP提供能量。()(2)CO2的固定實(shí)質(zhì)上是將ATP中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)镃3中的化學(xué)能。()(3)光合作用的過程中,ADP從類囊體薄膜向葉綠體基質(zhì)移動(dòng)。()(4)適宜環(huán)境條件下,在離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后,不能完成暗反應(yīng)過程。()(5)[2021·重慶卷]水光解產(chǎn)生的O2若被有氧呼吸利用,最少要穿過4層膜。()(6)[2021·湖南卷]弱光條件下植物沒有O2的釋放,說明未進(jìn)行光合作用。()長(zhǎng)句拓展·練思維1.[必修1P103“相關(guān)信息”]水分解為氧和H+的同時(shí),被葉綠體奪去兩個(gè)電子。電子經(jīng)傳遞,可用于。

2.光照適宜時(shí),當(dāng)暗反應(yīng)速率增大時(shí)光反應(yīng)速率也會(huì)增大,原因是。

3.將葉綠體的內(nèi)膜和外膜破壞后,加入緩沖液形成懸浮液,發(fā)現(xiàn)黑暗條件下懸浮液中不能產(chǎn)生糖,原因是。

命題角度一探究光合作用過程的部分實(shí)驗(yàn)1.[2024·安徽合肥模擬]英國(guó)植物學(xué)家希爾發(fā)現(xiàn):在光下,若給含葉綠體的葉片提取液(淡綠色)提供特定的與氫離子結(jié)合的氫受體2,6-D(一種墨綠色染料,接受氫離子并被還原成無色),在無CO2時(shí)進(jìn)行光照,可觀察到提取液由墨綠色變?yōu)榈G色,并釋放出O2;但放在暗處,則試管中的液體仍為墨綠色,且無O2的釋放,如圖所示。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述和推論,錯(cuò)誤的是()A.該實(shí)驗(yàn)證明了光照條件下釋放的氧氣完全來自于H2O的光解B.該實(shí)驗(yàn)證明了光照條件下葉綠體內(nèi)產(chǎn)生了還原性物質(zhì)C.若給A組提供14CO2等物質(zhì),可能會(huì)檢測(cè)到(14CH2O)的生成D.該實(shí)驗(yàn)無法證明葉綠體是植物細(xì)胞合成糖類的場(chǎng)所2.[2024·廣東深圳調(diào)研]卡爾文將14C標(biāo)記的CO2通入正在進(jìn)行光合作用的小球藻培養(yǎng)液中,然后在培養(yǎng)不同時(shí)間(0.5s、3s、10s等)后將培養(yǎng)液迅速傾入熱乙醇中以殺死細(xì)胞,最后利用層析法和放射自顯影技術(shù)進(jìn)行物質(zhì)的分離和鑒定,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。下列相關(guān)分析不正確的是()A.熱乙醇處理的目的是停止光合作用的進(jìn)行B.推測(cè)暗反應(yīng)的初產(chǎn)物可能是3-磷酸甘油酸C.可依據(jù)放射性的強(qiáng)弱推測(cè)出暗反應(yīng)的過程D.在一定時(shí)間內(nèi)光照時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生放射性物質(zhì)的種類越多命題角度二光合作用的原理和過程3.[2024·廣東梅州期末]“稻米流脂粟米白,公私倉(cāng)廩俱豐實(shí)?！泵磕曦S收季,水稻等多種農(nóng)作物開始收獲,如圖是水稻葉肉細(xì)胞的葉綠體內(nèi)進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物的過程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.光反應(yīng)階段中水被分解為H+和物質(zhì)甲,物質(zhì)甲通過葉綠體膜的方式為自由擴(kuò)散B.物質(zhì)丙中包括NADPH和ATP,其中NADPH是還原型輔酶Ⅱ,它與呼吸作用中的還原型輔酶不是同一種酶C.植物從黑暗中轉(zhuǎn)入適宜光照環(huán)境后,葉綠體內(nèi)丁含量上升,戊含量下降D.暗反應(yīng)階段有沒有光都能進(jìn)行,夜間沒有光反應(yīng)但仍能進(jìn)行暗反應(yīng)4.我國(guó)科學(xué)家在人工合成淀粉方面取得了重大的顛覆性和獨(dú)創(chuàng)性突破?？蒲腥藛T實(shí)現(xiàn)了以CO2為原料人工合成淀粉的技術(shù),技術(shù)路徑如圖所示,圖中①~⑥表示相關(guān)過程。下列說法錯(cuò)誤的是()A.消耗等量的CO2,圖示過程比植物積累的有機(jī)物少B.人工合成淀粉的技術(shù)成熟后可有效緩解溫室效應(yīng)C.③~⑥過程類似于暗反應(yīng),能夠固定CO2產(chǎn)生糖類等有機(jī)物D.該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了光能→電能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能的能量轉(zhuǎn)化環(huán)境改變時(shí)光合作用各物質(zhì)含量的變化分析(1)“過程法”分析各物質(zhì)含量在短時(shí)間內(nèi)的變化注:↑表示增加,↓表示減少。(2)“模型法”表示C3和C5的含量變化注:C3的起始值高于C5,約是其2倍。(3)易錯(cuò)提醒①以上分析只表示條件改變后短時(shí)間內(nèi)各物質(zhì)相對(duì)含量的變化。若時(shí)間延長(zhǎng),光照強(qiáng)度減弱,光反應(yīng)減弱,暗反應(yīng)也一定減弱,總光合強(qiáng)度也一定減弱;CO2不足,暗反應(yīng)減弱,光反應(yīng)也一定減弱,總光合強(qiáng)度也一定減弱。②以上各物質(zhì)變化中,C3和C5含量的變化是相反的,NADPH和ATP含量變化是一致的。③具體分析時(shí)只有理清C3、C5的“來源”與“去路”(C3產(chǎn)生于CO2的固定,消耗于C3的還原;C5產(chǎn)生于C3的還原,消耗于CO2的固定),才能避開試題陷阱。命題角度三連續(xù)光照和交替光照下的光合作用5.[2022·河北邯鄲模擬]研究人員以生長(zhǎng)狀態(tài)相同的綠色植物為材料,在相同的條件下進(jìn)行了四組實(shí)驗(yàn)。其中D組連續(xù)光照,A、B、C組依次加大光照—黑暗的交替頻率。A組:先光照后黑暗,時(shí)間各為67.5s;光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為50%;B組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時(shí)間各為7.5s,光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為70%;C組:先光照后黑暗,光照和黑暗交替處理,每次光照和黑暗時(shí)間各為3.75ms(毫秒),光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為94%。D組(對(duì)照組):光照時(shí)間為135s,光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量為100%。下列相關(guān)說法正確的是()A.本實(shí)驗(yàn)中光照強(qiáng)度是無關(guān)變量,故各組光合作用產(chǎn)物生成量和光照強(qiáng)度無關(guān)B.光照處理期間,光反應(yīng)通過水的分解為暗反應(yīng)提供O2和NADPHC.本實(shí)驗(yàn)中,暗反應(yīng)一定和光反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行D.單位光照時(shí)間內(nèi),C組植物合成有機(jī)物的量大于D組經(jīng)典真題·明考向1.[2024·廣東卷]銀杏是我國(guó)特有的珍稀植物,其葉片變黃后極具觀賞價(jià)值。某同學(xué)用紙層析法探究銀杏綠葉和黃葉的色素差別,下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是()A.選擇新鮮程度不同的葉片混合研磨B.研磨時(shí)用水補(bǔ)充損失的提取液C.將兩組濾紙條置于同一燒杯中層析D.用過的層析液直接倒入下水道2.[2024·湖北卷]植物甲的花產(chǎn)量、品質(zhì)(與葉黃素含量呈正相關(guān))與光照長(zhǎng)短密切相關(guān)。研究人員用不同光照處理植物甲幼苗,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是()組別光照處理首次開花時(shí)間莖粗/mm花的葉黃素含量/(g/kg)鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量/(kg/hm2)①光照8h/黑暗16h7月4日9.52.313000②光照12h/黑暗12h7月18日10.64.421800③光照16h/黑暗8h7月26日11.52.422500A.第①組處理有利于誘導(dǎo)植物甲提前開花,且產(chǎn)量最高B.植物甲花的品質(zhì)與光照處理中的黑暗時(shí)長(zhǎng)呈負(fù)相關(guān)C.綜合考慮花的產(chǎn)量和品質(zhì),應(yīng)該選擇第②組處理D.植物甲花的葉黃素含量與花的產(chǎn)量呈正相關(guān)3.[2024·甘肅卷]類胡蘿卜素不僅參與光合作用,還是一些植物激素的合成前體。研究者發(fā)現(xiàn)了某作物的一種胎萌突變體,其種子大部分為黃色,少部分呈白色,白色種子未完全成熟即可在母體上萌發(fā)。經(jīng)鑒定,白色種子為某基因的純合突變體。在正常光照下(400μmol·m-2·s-1),純合突變體葉片中葉綠體發(fā)育異常、類囊體消失。將野生型和純合突變體種子在黑暗中萌發(fā)后轉(zhuǎn)移到正常光和弱光(1μmol·m-2·s-1)下培養(yǎng)一周,提取并測(cè)定葉片葉綠素和類胡蘿卜素含量,結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)提取葉片中葉綠素和類胡蘿卜素常使用的溶劑是,加入少許碳酸鈣可以。

(2)野生型植株葉片葉綠素含量在正常光下比弱光下高,其原因是。

(3)正常光照條件下種植純合突變體將無法獲得種子,因?yàn)椤?/p>

(4)現(xiàn)已知此突變體與類胡蘿卜素合成有關(guān),本研究中支持此結(jié)論的證據(jù)有:①純合體種子為白色;②。

(5)純合突變體中可能存在某種植物激素X的合成缺陷,X最可能是。若以上推斷合理,則干旱處理能夠提高野生型中激素X的含量,但不影響純合突變體中X的含量。為檢驗(yàn)上述假設(shè),請(qǐng)完成下面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):

①植物培養(yǎng)和處理:取野生型和純合突變體種子,萌發(fā)后在條件下培養(yǎng)一周,然后將野生型植株均分為A、B兩組,將突變體植株均分為C、D兩組,A、C組為對(duì)照,B、D組干旱處理4小時(shí)。

②測(cè)量指標(biāo):每組取3~5株植物的葉片,在顯微鏡下觀察、測(cè)量并記錄各組的。

③預(yù)期結(jié)果:。

第10講光合作用與能量轉(zhuǎn)化第1課時(shí)捕獲光能的色素與光合作用的原理考點(diǎn)一●必備知識(shí)1.有機(jī)溶劑無水乙醇無水乙醇溶解度溶解度高層析液2.防止研磨中色素被破壞使研磨充分色素?cái)U(kuò)散均勻分離出的色素帶平整不重疊清晰3.橙黃色色素種類色素含量溶解度●典型例題1.D[解析]提取光合色素時(shí)加入碳酸鈣可以防止色素被破壞,A正確;由于不同色素在層析液中的溶解度不同,因此在濾紙上的擴(kuò)散速度不同,從而達(dá)到分離的效果,這就是紙層析法,B正確;不同光合色素顏色不同,因此光合色素相對(duì)含量不同可使葉色出現(xiàn)差異,葉綠素相對(duì)含量多時(shí)使葉片呈現(xiàn)綠色,而秋季類胡蘿卜素相對(duì)含量增多使葉片呈黃色,C正確;葉綠素和類胡蘿卜素都可以吸收藍(lán)紫光,所以不能用藍(lán)紫光波段測(cè)定葉綠素含量,D錯(cuò)誤。2.B[解析]分析題圖可知,1、2、3、4在層析液中具有不同的溶解度,推測(cè)是光合色素,光合色素易溶于有機(jī)溶劑,分布在葉綠體中;根據(jù)在蒸餾水中的層析結(jié)果可知,色素5可以溶解在蒸餾水中,推測(cè)其可能是存在于植物液泡中的色素,色素5易溶于水,A錯(cuò)誤,B正確。色素1、2、3、4是光合色素,依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,色素1和2即胡蘿卜素和葉黃素,主要吸收藍(lán)紫光,色素3和4即葉綠素a和葉綠素b,主要吸收藍(lán)紫光和紅光,C錯(cuò)誤。根據(jù)層析的結(jié)果,色素1距離起點(diǎn)最遠(yuǎn),說明色素1在層析液中的溶解度最大,而色素4距離起點(diǎn)最近,說明色素4在層析液中的溶解度最小,D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二●必備知識(shí)1.(1)可見光(2)藍(lán)紫光紅光和藍(lán)紫光降低增強(qiáng)(3)對(duì)應(yīng)的光被色素吸收2.(1)光反應(yīng)暗反應(yīng)(2)外膜內(nèi)膜葉綠體基質(zhì)暗反應(yīng)類囊體色素光反應(yīng)光合作用3.(1)①被光束照射②所有受光③紅光和藍(lán)紫光(2)葉綠體能吸收光能用于光合作用放氧葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光用于光合作用(3)①選擇水綿和需氧細(xì)菌,水綿的葉綠體呈螺旋帶狀,便于觀察;用需氧細(xì)菌可以確定氧氣釋放多的部位②巧妙排除干擾因素:沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾;巧妙設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn):用極細(xì)的光束照射,葉綠體上可分為有光照和無光照的部位,相當(dāng)于一組對(duì)照實(shí)驗(yàn);臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果【考點(diǎn)易錯(cuò)】(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×(6)√[解析](1)吸收紅光的主要是葉綠素,葉片黃化后,葉綠素含量減少,所以葉綠體對(duì)紅光的吸收減少。(2)葉綠體的類囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中均分布著光合作用需要的酶,而色素只分布于葉綠體的類囊體薄膜上。(5)植物葉片中的光合色素主要吸收藍(lán)紫光和紅光,對(duì)綠光吸收最少,綠光被反射出來,所以葉片呈現(xiàn)綠色?！鹃L(zhǎng)句拓展】1.紅色光源、藍(lán)色光源發(fā)出的分別是紅光、藍(lán)光,光合色素對(duì)紅光、藍(lán)光吸收最多,白光是復(fù)合光,含有不同波長(zhǎng)的光,光合色素能吸收更多的光綠色光源發(fā)出綠色的光,這種波長(zhǎng)的光幾乎不能被光合色素吸收,因此無法用于光合作用制造有機(jī)物2.紅藻最深,褐藻居中,綠藻最淺紅藻吸收藍(lán)紫光和綠光較多,綠藻吸收紅光和藍(lán)紫光較多●典型例題1.D[解析]圖乙所示結(jié)構(gòu)含有光合色素,光合色素只分布在葉綠體的類囊體薄膜上,位于圖甲中的③,A錯(cuò)誤;在葉綠體的基質(zhì)(圖甲④)中,也分布有與光合作用有關(guān)的酶,B錯(cuò)誤;光合色素只吸收太陽(yáng)光中的可見光,C錯(cuò)誤;③是葉綠體的類囊體,葉綠體以圖甲③的形式擴(kuò)大膜的面積,D正確。2.B[解析]在提取綠葉中的色素時(shí),加入CaCO3可以保護(hù)葉綠素不被破壞,即可保護(hù)②③,A正確;紫外光屬于不可見光,光合色素不能吸收利用紫外光,B錯(cuò)誤;利用紙層析法分離色素時(shí),從上至下色素分布依次是胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b,因此②葉綠素b應(yīng)位于濾紙條的最下端,C正確;在適當(dāng)遮光條件下,葉綠素a/葉綠素b的值會(huì)降低,以適應(yīng)環(huán)境,即②葉綠素b相對(duì)含量升高,所以弱光下②葉綠素b的相對(duì)含量增高有利于植物對(duì)弱光的利用,D正確?？键c(diǎn)三●必備知識(shí)1.離體的葉綠體在適當(dāng)條件下發(fā)生水的光解,產(chǎn)生氧氣光合作用釋放的氧氣全部來自水2.(3)光ATPCO2類囊體薄膜葉綠體基質(zhì)O2NADPHNADPHATP和NADPHATP和NADPHADP和Pi、NADP+3.糖類光能硝化細(xì)菌【考點(diǎn)易錯(cuò)】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×[解析](1)水在葉綠體中分解產(chǎn)生氧氣需要光能。(2)CO2的固定實(shí)質(zhì)上是CO2在特定酶的作用下,與C5結(jié)合生成C3,該過程不消耗ATP。(3)光合作用過程中ADP是暗反應(yīng)的產(chǎn)物,參與光反應(yīng),故ADP的移動(dòng)方向是從葉綠體基質(zhì)到類囊體薄膜。(4)暗反應(yīng)需要光反應(yīng)提供的ATP和NADPH,在葉綠體基質(zhì)中存在暗反應(yīng)進(jìn)行所需要的酶,適宜環(huán)境條件下,在離體的葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH、CO2后,可完成暗反應(yīng)過程。(5)氧氣是在類囊體腔中產(chǎn)生的,所以水光解產(chǎn)生的O2若被有氧呼吸利用(進(jìn)入線粒體中),至少要穿過5層膜(類囊體1層膜,葉綠體內(nèi)、外膜,線粒體內(nèi)、外膜)。(6)弱光條件下,當(dāng)植物的光合作用速率小于呼吸作用速率或光合作用速率等于呼吸作用速率時(shí),均表現(xiàn)為沒有氧氣的釋放,但此時(shí)植物進(jìn)行光合作用?！鹃L(zhǎng)句拓展】1.NADP+與H+結(jié)合形成NADPH2.暗反應(yīng)速率增大消耗更多的NADPH和ATP,能為光反應(yīng)提供更多的ADP、Pi、NADP+等3.黑暗條件下,光反應(yīng)無法進(jìn)行,無法為暗反應(yīng)提供ATP和NADPH●典型例題1.A[解析]該實(shí)驗(yàn)說明了光照條件下釋放了氧氣,但是不能說明氧氣來自于水的光解,A錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)證明了光照條件下葉綠體內(nèi)產(chǎn)生了還原性物質(zhì)(氫離子),B正確;CO2是光合作用暗反應(yīng)的原料,若給A組提供14CO2等物質(zhì),可能會(huì)檢測(cè)到(14CH2O)的生成,C正確;該實(shí)驗(yàn)只能證明葉綠體在光照條件下產(chǎn)生了氧氣和氫離子,無法證明葉綠體是植物細(xì)胞合成糖類的場(chǎng)所,D正確。2.C[解析]熱乙醇可以殺死細(xì)胞,用熱乙醇處理的目的是停止光合作用的進(jìn)行,以檢測(cè)殺死細(xì)胞時(shí),其光合作用進(jìn)行的程度,A正確;放射性最先在3-磷酸甘油酸出現(xiàn),推測(cè)暗反應(yīng)的初產(chǎn)物可能是3-磷酸甘油酸,B正確;該實(shí)驗(yàn)可通過放射性出現(xiàn)的先后順序來推測(cè)暗反應(yīng)的過程,C錯(cuò)誤;據(jù)題圖可知,在一定時(shí)間內(nèi)光照時(shí)間越長(zhǎng),光合作用時(shí)間延長(zhǎng),產(chǎn)生放射性物質(zhì)的種類越多,D正確。3.D[解析]光反應(yīng)階段發(fā)生水的光解,水在光作用下被分解為氧和H+,氧直接以氧分子的形式排出,其通過葉綠體膜的方式是自由擴(kuò)散,A正確;光合作用中的輔酶為NADPH,呼吸作用中的輔酶為NADH,兩者不是同一種物質(zhì),B正確;由圖可知,戊代表C3,丁代表C5,植物從黑暗中轉(zhuǎn)入適宜光照環(huán)境,導(dǎo)致C3含量減少,C5含量增加,C正確;暗反應(yīng)不直接依賴光,但是夜間沒有光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP,暗反應(yīng)也不能進(jìn)行,D錯(cuò)誤。4.A[解析]消耗等量的CO2合成的有機(jī)物中,植物的呼吸作用會(huì)消耗一部分,而圖示過程無呼吸消耗,因此該過程比植物積累的有機(jī)物多,A錯(cuò)誤;人工合成淀粉的技術(shù)成熟后能夠利用大量的CO2,可有效緩解溫室效應(yīng),B正確;由圖可知,③~⑥過程類似于暗反應(yīng)(CO2的固定和C3的還原),能夠固定CO2產(chǎn)生糖類等有機(jī)物,C正確;由圖可知,該技術(shù)利用了光合作用原理,實(shí)現(xiàn)了光能→電能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能的能量轉(zhuǎn)化,D正確。5.D[解析]本實(shí)驗(yàn)中溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度是無關(guān)變量,無關(guān)變量也是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變量,只是人為控制相同而已,A錯(cuò)誤;暗反應(yīng)不需要氧氣參與,B錯(cuò)誤;A組和B組光照時(shí)間相同,但B組光合產(chǎn)物的相對(duì)含量高于A組,說明在無光時(shí)也進(jìn)行了暗反應(yīng),C錯(cuò)誤;C組只用了D組一半的光照時(shí)間,其光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量卻是D組的94%,所以單位光照時(shí)間內(nèi),C組植物合成有機(jī)物的量高于D組植物合成有機(jī)物的量,D正確。經(jīng)典真題·明考向1.C[解析]選擇新鮮程度不同的葉片分開研磨,A錯(cuò)誤;提取液為無水乙醇,光合色素不溶于水,B錯(cuò)誤;兩組濾紙條可以置于同一個(gè)燒杯中層析,C正確;用過的層析液含有石油醚、丙酮和苯,不能直接倒入下水道,D錯(cuò)誤。2.C[解析]由表中數(shù)據(jù)分析可知,三組中,第①組首次開花時(shí)間最早,說明第①組處理有利于誘導(dǎo)植物甲提前開花,但在三組中該組產(chǎn)量最低,A錯(cuò)誤;由題干信息可知,植物甲的花品質(zhì)與葉黃素含量呈正相關(guān),根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析,第①組光照處理中的黑暗時(shí)長(zhǎng)最長(zhǎng),花的葉黃素含量最低,第③組光照處理中的黑暗時(shí)長(zhǎng)最短,但花的葉黃素含量卻不是最高的,說明植物甲花的品質(zhì)與光照處理中的黑暗