内容正文:
第九讲
光与光合作用
2022届高三一轮复习
内容考情——知考向
内容要求 1.说明光合作用过程及对它的认识过程
2.活动:提取和分离叶绿体色素
3.活动:探究不同环境因素对光合作用的影响
近三年考情 2020·全国卷Ⅰ(30)、2020·全国卷Ⅲ(29)、
2019·全国卷Ⅰ(3、29)、2019·全国卷Ⅱ(31)、
2018·全国卷Ⅰ(30)、2018·全国卷Ⅱ(30)、
2018·全国卷Ⅲ(29)
基础梳理
1.叶绿体
一、捕获光能的色素和叶绿体的结构
(1)结构模式图:
双层膜
暗反应
色素
与光反应有关的酶
决定
(3)功能:进行 的场所
光合作用
证明
(4)恩格尔曼的实验:好氧细菌只分布于 被光束照射的部位。
叶绿体
叶绿体膜两层,基质基粒来组成,类囊体来堆叠,
上有色素酶附着,吸收光能来转化,光合作用好场所。
巧记
2.色素的种类和功能
色素 功能
:蓝绿色 吸收
:黄绿色
叶黄素: 色 吸收
胡萝卜素: 色
叶绿素
类胡萝卜素
叶绿素a
叶绿素b
蓝紫光和红光
黄
橙黄
蓝紫光
(1)叶绿体和液泡中都有色素,但只有叶绿体中的色素参与光能的捕获。
(2)叶绿体中的色素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体的薄膜上,与光合作用有关的酶存在于两个部位——叶绿体类囊体的薄膜上和基质中。
特别提醒
二、光合作用的探究历程
科学家 实验过程 结论
萨克斯 绿叶在光合作用中产生了________
恩格尔曼 氧是由________释放出来的,________是绿色植物进行光合作用的场所
鲁宾和卡门 光合作用释放的氧全部来自________
淀粉
叶绿体
叶绿体
18O2
O2
H2O
2.过程
(1)区别
光、色素、酶
类囊体的薄膜上
[H]+O2
ATP
ATP中活跃
的化学能
酶
叶绿体基质
C3
CH2O
有机物中稳
定的化学能
(2)联系:光反应为暗反应提供 ;暗反为光反应提供 。
[H]和ATP
ADP、Pi
三、光合作用的过程
1.反应式: 。
光合作用过程的“一、二、三、四”
巧记
1.概念:某些细菌能够利用体外环境中的某些________氧化时所释放的能量制造________的合成作用。
2.实例:硝化细菌能利用 时所释放的化学能,将
合成糖类。
3.绿色植物和硝化细菌都能合成有机物,因此属于________生物,而人、动物、真菌及大多数细菌只能利用环境中现成的有机物,属于________生物。
四、化能合成作用
无机物
有机物
氨的氧化
二氧化碳和水
自养
异养
要点探究
考点一 叶绿体中色素的种类和功能
1、实验:绿叶中色素的提取和分离
绿叶中色素的提取与分离
(1).实验原理
①提取:叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水,可用无水乙醇等有机溶剂提取色素。
②分离:各种色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,从而使各种色素相互分离。
(2).实验步骤
(1)叶片要新鲜、颜色要深绿,含有较多色素。
(2)研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定,易被活细胞内的叶绿素酶水解。充分研磨使叶绿体完全破裂,提取较多的色素。
(3)制备滤纸条时,要将滤纸条的一端剪去两角,这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀,便于观察实验结果。
(4)滤液细线不仅要求细、直,而且要求含有较多的色素,所以要求待滤液干后再画1~2次。
(5)滤液细线不能触及层析液,否则色素溶解到层析液中,滤纸条上得不到色素带或色素较少。
注意事项
实验成功的关键
实验中的注意事项及操作目的
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
(5) 盛放滤液的试管管口加棉塞 防止乙醇挥发和色素氧化
易错警示
分离色素 (1) 滤纸预先干燥处理 使层析液在滤纸上快速扩散
(2) 滤液细线要直、细、匀 使分离出的色素带平整不重叠
(3) 滤液细线干燥后再画-两次 使分离出的色素带清晰分明
(4) 滤液细线不触及层析液 防止色素