第9讲 能量之源——光与光合作用
课程内容 生命观念 核心素养——提考能 通过分析讨论光合作用的过程，形成物质与能量观。 通过解读光合作用过程及影响因素的模科学思维 型，形成利用科学的思维解决问题的习惯。 通过光合作用历程的探究及提取和分离科学探究 叶绿体色素，掌握实验的原理、思路及操作技能。 社会责任 通过探讨光合作用的实际应用，形成社会责任感。 1.说明光合作用及其对它的认识过程。 2.研究影响光合速率的环境因素。 3.提取和分离叶绿体色素。 考点一 捕获光能的色素和结构(含绿叶中色素的提取和分离)
1.绿叶中色素的提取和分离 (1)实验原理
(2)实验流程
2.捕获光能的色素及色素的吸收光谱
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)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
3.叶绿体的结构与功能 (1)结构模式图
某科研小组研究不同浓度的镉对水生植物紫萍生理的影响，结果见下图。请回答下列问题。
(1)由图可知，该实验的自变量是什么？ ， 。 提示 镉的浓度和处理时间 (2)由图甲得出的结论是什么？
提示 随着镉浓度的增大，叶绿素的含量逐渐降低，叶绿素a受影响的幅度更大。
围绕色素的提取与分离考查科学探究
1.(2019·山东青岛模拟)下列与“绿叶中色素的提取和分离”实验有关的叙述，正确的是( )
A.提取绿叶中的色素时只能用无水乙醇溶解色素 B.研磨叶片后立即加入碳酸钙可防止色素被破坏 C.叶绿素b在层析液中的溶解度小于类胡萝卜素 D.不同绿叶中的色素在滤纸条上的色素带顺序不同
解析 提取绿叶中的色素时，可以用无水乙醇、丙酮等有机溶剂，A错误；叶绿体色素的提取的实验中，加入碳酸钙的目的是保护叶绿体色素，防止色素被破坏，应该在研磨前加入，B错误；类胡萝卜素的溶解度大，扩散速度快，位于滤纸条的上面，而叶绿素b的溶解度小，扩散速度慢，位于滤纸条的下面，C正确；不同绿叶中的色素在滤纸条上的色素带顺序相同，从上到下都是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，D错误。 答案 C
2.(2019·北京海淀模拟)下列有关叶绿体中色素提取与分离实验及创新改进的说法中，不合理的是( )
A.设计一个对照实验，一组在研磨前加CaCO3，另一组不加，然后按规定步骤研磨层析观察现象，可探究CaCO3加与不加对实验的影响
B.秋季使用黄色或红色叶片做实验材料可以证明叶片中不含叶绿素 C.把滤液细线画的宽一点做层析可以探究滤液细线的宽度对实验的影响 D.用不同量的绿叶作实验，实验不同浓度的滤液对实验结果的影响可探究实验中绿叶的量是否需要准确称量及绿叶纯度对实验的影响
解析 探究CaCO3加与不加对实验的影响实验中，自变量是否加CaCO3，因此一组在研磨前加CaCO3，另一组不加，然后按规定步骤研磨层析观察现象，A正确；植物细胞叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，而红色叶片的颜色是因为液泡中的花青素，与叶绿体中的色素无关，B错误；把滤液细线画的宽一点做层析，与正常宽度做对比，可以探究滤液细线的宽度对实验的影响，C正确；用不同量的绿叶作实验，实验不同浓度的滤液对实验结果的影响可探究实验中绿叶的量是否需
要准确称量及绿叶纯度对实验的影响，D正确。 答案 B
围绕捕获光能的色素考查生命观念与科学思维
3.(2017·全国卷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640～660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的 解析 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以在蓝紫光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成，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640～660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的，D正确。 答案 A
4.(2019·山东聊城模拟)将A、B、C、D四盆长势均匀的植物置于阳光下，A添加品红色光照，B添加绿色光照，C隔品红色滤光片，D隔绿色滤光片(如图所示)。经过一段时间后，各盆植物中长势最好的是( )
解析 只有A选项除阳光外多添加了品红色光。 答案 A
2020高考生物Word版题库必修1第三单元 细胞的能量供应和利用第9讲
