第1部分 第5章 第5节 光合作用（一）-【高考零起点】2021高考生物总复习Word版

第五节　光合作用(一) 一、叶绿体 (一)叶绿体中的色素 1．位置：叶绿体中的色素存在于__类囊体的薄膜上__。 2．种类 类胡萝卜素：__胡萝卜素__(橙黄色)，__叶黄素__(黄色)。 叶绿素：__叶绿素a__(蓝绿色)，__叶绿素b__(黄绿色)。 3．功能：胡萝卜素和叶黄素主要吸收__蓝紫__光，不能吸收红光；叶绿素a和叶绿素b主要吸收__红光__和蓝紫光。叶绿素a吸收__红__光的能力比叶绿素b强，叶绿素b吸收__蓝紫__光的能力比叶绿素a强。 eq \x(易错提醒：)：1.叶绿体内部的膜表面上，不仅分布着许多色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶；Mg是构成叶绿素的必需矿质元素。2.叶绿体中的色素只能吸收可见光进行光合作用，不能吸收红外光和紫外光。由于光合色素对不同颜色(波长)的光的吸收量不同，所以当提供的光的波长发生变化时即代表光质发生变化。 (二)实验：叶绿体中色素的提取与分离 1．原理 (1)叶绿体中的色素__易溶于有机溶剂__(如丙酮、无水乙醇等)，据此原理可以提取色素。 (2)叶绿体中的色素在__层析液__中的溶解度不同，__溶解度__大的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。据此原理可使各色素分离开来，根据色素分离的结果，__胡萝卜素__在层析液中的溶解度最大，__叶绿素b__的溶解度最小。 2．实验中添加石英砂(二氧化硅)的作用是使__研磨充分__；碳酸钙的作用是防止研磨过程中__叶绿素__被破坏。 3．结果 溶解度大小依次为：__胡萝卜素__>__叶黄素__>__叶绿素a__>__叶绿素b__。 若色素带的宽度表示各种色素所占的比例，所以含量最多的色素为__叶绿素a__。 二、光合作用 1．概念：绿色植物通过__叶绿体__，利用__光能__，把__二氧化碳和水__转化成储存着能量的__有机物__，并释放出__氧气__的过程。 2．过程 比较项目 光反应 暗反应 条件 光、色素、酶 酶 场所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质 物质变化 ① 水的光解： H2Oeq \o(――→,\s\up7(光)) eq \f(1,2)O2＋2[H] ② ATP的合成： ADP＋Pi＋光能eq \o(――→,\s\up7(酶))ATP ①CO2的固定： CO2＋C5eq \o(――→,\s\up7(酶))2C3 ②C3的还原： 2C3eq \o(――――――→,\s\up7([H]＋ATP),\s\do5(酶))(CH2O)＋C5 产物 O2、ATP、[H] (还原型辅Ⅱ/NADPH) (CH2O)、ADP、Pi 能量变化 光能→活跃化学能 活跃化学能→稳定化学能 联系 光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应产生的ADP和Pi为光反应合成ATP提供原料 3.总反应式 eq \x(易错提醒：)产生ATP的结构有细胞质基质、线粒体、叶绿体(光下才能产生ATP)。相同的细胞在不同的条件下能产生ATP的部位可能不同，在判断时一定要区分清楚。 1．请写出光合作用的总反应式并标出各元素的去向。 (1)光合作用总反应式： 略 (2)各元素的去向： ①氧元素：__H2O―→O2__； ②碳元素：CO2→__C3__→(CH2O)； ③氢元素：H2O→__[H]__→(CH2O)、H2O。 2．光反应类囊体薄膜上产生的O2进入同一细胞的线粒体内被利用经过了__4__层生物膜。 3．比较光反应与暗反应 比较项目 光反应 暗反应 实质 光能转换为__化学能__，并放出O2 同化CO2形成__有机物__(酶促反应) 时间 短促，以微秒计 较缓慢 条件 __色素__、光、酶、水、ADP、Pi 多种酶、__ATP__、[H]、CO2、C5 场所 叶绿体内的类囊体薄膜 叶绿体基质 物质转化 (1)水的光解： 2H2Oeq \o(――→,\s\up7(光))__4[H]＋O2__； (2)ATP的合成： ADP＋Pi＋能量eq \o(――→,\s\up7(酶))ATP (1)CO2的固定： CO2＋C5eq \o(――→,\s\up7(酶))__2C3__； (2)C3的还原： 能量转化 __光能__→ATP中活跃的化学能 ATP中活跃的化学能→__有机物__中稳定的化学能 关系 4.完善“绿叶中色素的提取和分离”实验的表格。 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 防止乙醇挥发，充分溶解色素 (