内容正文:
第3讲 光合作用——光能的捕获和转换
考点1 解开光合作用之谜、叶绿体与光能的捕获
1.解开光合作用之谜(连线题)
2.恩格尔曼实验方法的巧妙之处
(1)巧选实验材料:选择水绵和好氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋排列的带状,便于观察;用好氧细菌可以确定释放氧气的部位。
(2)妙法排除干扰因素:没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰。
(3)巧妙设计对照实验:用极细的光束照射,叶绿体上可分为有光照和无光照的部位,相当于一组对照实验;临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。
3.叶绿体中光合色素的种类和颜色
光合色素的种类
色素的颜色
叶绿素
叶绿素a
蓝绿色
叶绿素b
黄绿色
类胡萝卜素
叶黄素
黄色
胡萝卜素
橙黄色
4.叶绿体中光合色素的吸收光谱分析
由图可以看出:(1)色素的功能: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。
(2)色素吸收光的范围:可见光的波长范围大约是400~760 nm,一般叶绿体中的色素只吸收可见光,对红外光和紫外光不吸收。
5.叶绿体的结构与功能
(1)结构
(2)功能:进行光合作用的场所。
1.叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光。 (√)
2.液泡中色素吸收的光能用于光合作用。 (×)
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。 (×)
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。 (×)
提示:基质中有酶分布,但没有色素。
5.没有叶绿体,细胞不能进行光合作用。 (×)
提示:蓝细菌细胞没有叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用。
1.从叶绿素吸收光谱图可知:叶绿素a在红光部分的吸收带较叶绿素b偏向长波方面,且吸收光谱带比叶绿素b宽,叶绿素b在蓝紫光部分的吸收光谱带比叶绿素a (填“宽”或“窄”)。(必修1 P88“图328”)
提示:宽
2.海洋中的藻类有绿藻、褐藻、红藻等,它们在海水中的垂直分布一般依次是浅、中、深。分析原因:这种现象与
____________________________________________________________________。(必修1 P88“跨学科视角”)
提示:光能捕获有关,即不同颜色的藻类吸收不同波长的光
3.生产上,用何种颜色的玻璃、塑料薄膜做温室大棚的顶棚产量高?阴天时,在功率相同的情况下,应该选择什么颜色的照明灯为蔬菜补充光源?(必修1 P91“应用题”)
提示:无色,因为日光中各种颜色的光均能通过,作物光合效率高。阴天时,应选择补红光和蓝紫光的照明灯。
1.恩格尔曼实验要在没有空气的黑暗环境中进行的原因是什么? 。
提示:排除氧气和极细光束外的其他光的干扰
2.入秋后,叶片逐渐变黄,原因是
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
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,叶片中叶绿素含量减少,类胡萝卜素相对含量增加
1.影响叶绿素合成的三大因素
2.光合色素的分布与功能
(1)色素的分布位置:色素不只分布于叶绿体中,液泡中也含有色素如花青素,但是液泡中的色素不能用于光合作用。
(2)色素的功能特点:叶绿素和类胡萝卜素均有主要的吸收光波段,对其他波段的可见光并非不吸收,只是吸收量较少。
现有载有水绵和好氧型细菌的临时装片、红光源和绿光源,请设计实验验证植物光合作用对红光的利用率大于对绿光的利用率。
(1)实验方案:将载有水绵和好氧型细菌的临时装片置于 ,分别用 照射水绵。一段时间后,观察 。
(2)预期实验结果及结论:好氧细菌更多聚集在 的部位,证明植物光合作用对红光的利用率大于对绿光的利用率。
提示:(1)没有空气的黑暗环境中 同等强度的红光束和绿光束 好氧细菌的分布情况 (2)红光束照射
考查光合色素的种类和作用
1.(2022·江