第3讲光合作用(I)
【全国卷5年考情导向]
考纲要求 全国卷五年考情 2017 ?卷nT 29,2017 ?卷川T 3,2016 ?卷 1.光合作用的基本过程(n) 川T2,2016?卷nT 4,2015 -卷IT 29, 2014 ?卷IT 2,2014 ?卷nT 6,2013 -卷nT 2 2.实验:叶绿体色素的提取和分离
2016 ?卷 nT 4 考点一 |捕获光能的色素和叶绿体的结构 (对应学生用书第53页) [识记一基础梳理]
1叶绿体中的色素及色素的吸收光谱
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由图可以看出:
(1) 叶绿体中的色素只吸收可见光,而对红外光和紫外光等不吸收。 (2)
光的吸收量大,
光并非不吸收,只是吸收量较少。 2. 叶绿体的结构与功能
叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大, 类胡萝卜素对蓝紫对其他波段的
(1) 结构模式图
WMc
①
外表: ①双层膜
② 基质:含有与暗反应有关的酶
⑵结构内部
③ 基粒:由类囊体堆叠而成,分布有
色素和与光反应有关的酶
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决定
(3)功能:进行光合作用的场所。
[教材边角知识]必修1 P99 “与社会的联系”,温室或大棚种植蔬菜时,最好选择 的玻璃或塑料薄膜,理由是 _______________________________
【提示】 无色透明 有色玻璃或塑料薄膜主要透过同色光, 其他色光很少或不能透过,
光照强度会减弱,不利于光合作用;而无色透明的玻璃或塑料薄膜能透过日光中各种色 光,光照强度较大,有利于光合作用的进行 [思维辨析]
1. 叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光。(V) 2?液泡中色素吸收的光能用于光合作用。(X)
【提示】 叶绿体中色素吸收的光能用于光合作用。 3. 叶片黄化,叶绿体对红光的吸收增多。(X)
【提示】 叶片黄化,说明叶绿体中的叶绿素减少,所以吸收红光减少。 4?光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中。
(X)
【提示】 基质中有酶分布,但没有色素。
5?光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与。(V) 6.没有叶绿体,细胞不能进行光合作用。(X)
【提示】 蓝藻细胞没有叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用。
[理解一深化探究]
1. 为什么高等植物的叶片一般呈现绿色?说出你的理由。
【提示】 因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光,绿光被反射出来,所以叶片一般呈现 绿色。
2?入秋后,叶片逐渐变黄,试解释其原因。
【提示】 入秋后,气温逐渐降低,低温可导致叶绿素被破坏,而类胡萝卜素比较稳定,绿素含量减少,类胡萝卜素含量增加,导致叶片变黄。
[运用一考向对练]
考向1考查色素的种类和作用
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叶片中叶
1. (2024 ?山西名校联考)植物光合作用离不开色素, 下列关于高等植物细胞内色素的叙述,
正确的是(
)
A. 植物细胞内的光合色素有 2种 B. 植物细胞内的色素都可以参与光合作用 C. 植物细胞内的色素都含有镁元素 D. 植物细胞内的色素与植物的颜色也有关系
D [植物细胞叶绿体内有 4种光合色素,A错误;植物细胞叶绿体内的色素都可以参与 光合作用,而液泡中的色素不可以,
B错误;叶绿素a、b分子含有镁元素,胡萝卜素和
叶黄素分子不含镁元素, C错误;植物细胞叶绿体内的色素与叶片的颜色有关,液泡中 的色素与花、果实的颜色有关, 2.
D正确。]
下列有关色素的叙述,正确的是
A. 叶绿素a和叶绿素b分布于叶绿体基质中 B. 叶绿素比叶黄素更易溶于层析液 C. 叶绿体色素主要吸收绿光和蓝紫光 D. 叶绿体色素与[H]和Q的形成有关 D [光合色素分布于类囊体的薄膜上,
A项错误;叶黄素比叶绿素的扩散速度快,说明
( )
叶黄素更易溶于层析液, B项错误;叶绿体色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最 少,C项错误;水光解产生[H]和Q2与色素吸收光能有关, D项正确。] [规律总结]影响叶绿素合成的因素分析
1. 光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,因而叶片
2?温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进而影响叶绿素的合成。低温时,叶 绿素分子易
被破坏,而使叶子变黄。
3?必需元素:叶绿素中含 N Mg等必需元素,缺乏 N、Mg将导致叶绿素无法合成,叶子变 黄。另
外,Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分,缺 叶子变黄。 [备选习题]
(2024 ?吉林延边质检)下列关于叶绿体色素的叙述,错误的是
Fe也将导致叶绿素合成受阻,
( )
A. 叶绿素
菠菜叶肉细胞内光合色素中含量最多的是a
B. 叶绿体中色素分布在类囊体的薄膜上和叶绿体基质中 C. 光合作用过程中叶绿素吸收光能不需要酶的参与
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D. 绿素的破坏
叶绿体中色素的提取实验中加入少许 CaCQ可避免叶
B [叶绿体中色素只分布在类囊体的薄膜上。 考向2考查叶绿体的结构和功能
]
3. (2024 ?重庆南开中学月考)下列关于叶绿体的叙述,正确的是 ( )
A. 叶绿体的外膜、内膜极大地扩展了受光面积 B. 叶绿体基质中 NADP能形成 NADPH C. 类囊体薄膜上的光合色素都可以吸收蓝紫光 D.
类囊体薄膜中的酶可催化4 / 17
【导学号:67110033】
CQ的固定和还原
C [叶绿体扩大受光面积的不是外膜和内膜而是类囊体薄膜, A项错误;NADP形成NADPH
C项正
的场所是基粒,B项错误;类囊体薄膜上的叶绿素和类胡萝卜素都能吸收蓝紫光, 确;催化CO的固定和还原的酶存在叶绿体的基质中,
D项错误。]
4. (2024 ?廊坊质检)叶绿体是植物进行光合作用的场所,下列关于叶绿体结构和功能的叙
述,正确的是(
)
A. 叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B. H2O在光下分解为[H]和Q的过程发生在基质中 C. CO的固定过程发生在类囊体薄膜上 D. 光合作用的产物一一淀粉是在基质中合成的 D [本题考查叶绿体结构与功能的相关知识, 叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上,
意在考查考生的理解分析能力, 难度较小。
A项错误;H2O的光解发生在类囊体薄膜上,而不
C项错误;光合作用的产物一一
是基质中,B项错误;CQ的固定发生在叶绿体基质中, 淀粉是在暗反应阶段产生的,场所是叶绿体基质, [规律总结]叶绿体的结构与功能相适应的特点 1. 叶绿体的基粒由类囊体堆叠而成,有巨大的膜面积。 2. 叶绿体的类囊体薄膜上分布有吸收光能的色素。 3?叶绿体的类囊体薄膜和基质中有催化光合作用进行的酶。
D项正确。]
考点二|叶绿体中色素的提取和分离(实验)
(对应学生用书第54页)
[原理流程]
1?实验原理
(1) (2) 度不同,
得快反之则慢。 2. 实验步骤
称取5 g绿叶,剪碎,放入研钵中T加入少许 二氧化硅和碳酸钙再加入 10 mL无水乙醇
提取色素 -
八 T研磨T过滤
单层尼龙布 T将滤液收集
色素的提取:绿叶中的色素能够溶于有机溶剂无水乙醇,不能溶于水。
色素的分离:各种色素在层析液中的溶解溶解度高的随层析液在滤纸上扩散
到试管内,并用棉塞塞严试管口
将干燥的定性滤纸剪成略小于试管长与直径 的滤纸条,将滤纸条的一端剪去两角T在 距离
制备滤 纸条
画滤液用毛细吸管吸取少量的滤液T沿铅笔线均匀地
剪角一端1 cm处用铅笔画一条细的横线
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