必修1 第三单元 第9讲 光合作用与能量转化-【导与练】2024高考生物一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（新教材，人教版）

第9讲　光合作用与能量转化 [新课标要求] 1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能。 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。 考点一　捕获光能的色素和结构 1.活动:绿叶中色素的提取和分离 (1)实验原理。 (2)实验流程。 (3)实验结果。 结合图示填写表格内容。 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散 速度 a 胡萝卜素 橙黄色 最少 最高 最快 b 叶黄素 黄色 较少 较高 较快 c 叶绿素a 蓝绿色 最多 较低 较慢 d 叶绿素b 黄绿色 较多 最低 最慢 2.捕获光能的色素及色素的吸收光谱 (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.叶绿体的结构和功能 (1)叶绿体的结构模式图。 (2)叶绿体的结构与功能。 [易错辨析] 1.用层析液可以提取并分离黑藻叶肉细胞中的光合色素。(　×　) 提示:用层析液可以分离黑藻叶肉细胞中的光合色素,提取色素用无水乙醇。 2.提取色素时,需要在研钵内加二氧化硅、碳酸钙和适量的水。(　×　) 提示:提取色素时,需要在研钵内加二氧化硅、碳酸钙和适量的无水乙醇,二氧化硅使研磨更充分,碳酸钙可以防止色素被破坏,无水乙醇可以溶解色素。 3.正常情况下,色素分离后滤纸条上色素带最宽的色素颜色为黄绿色。(　×　) 提示:正常情况下,色素分离后滤纸条上色素带最宽的色素是叶绿素a,其颜色为蓝绿色。 4.绿叶中含量越多的色素,其在滤纸上扩散得越快。(　×　) 提示:绿叶中含量最多的色素为叶绿素a,而扩散最快的色素为胡萝卜素,扩散快慢与色素在层析液中的溶解度有关。 5.叶绿体内部有许多基粒,基粒与基粒之间充满了基质。(　√　) [链接教材·发展思维] 1.(必修1 教材P101“练习与应用”拓展)海洋中藻类本身的颜色是反射出来的光所形成的。海洋中的藻类依其颜色可分为绿藻、褐藻和红藻,它们在海水中的垂直分布一般依次为浅、中、深。请分析这种垂直分布是否与光能的捕获有关?说出你的理由。 提示:有关。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。 2.(必修1 教材P98“正文”拓展)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,叶片中叶绿素含量减少,类胡萝卜素含量相对增加,导致叶片变黄。 实验异常现象分析 异常现象 原因分析 色素带 颜色较浅 ①未加二氧化硅,研磨不充分;②一次加入过量的无水乙醇,提取液浓度太低(应分次加入少量无水乙醇,如10 mL);③画滤液细线时次数太少 续　表 异常现象 原因分析 滤纸条下 面两条色 素带较浅 ①未加碳酸钙或加入过少,叶绿素被破坏;②实验材料中叶绿素的含量较少(如泛黄的叶片) 色素带重叠 ①滤液细线不直;②滤液细线过粗 无色素带 ①忘记画滤液细线;②滤液细线接触或浸没于层析液,色素全部溶解到层析液中 实验原理、过程及现象的分析 1.(2023·浙江杭州模拟)下列关于“绿叶中色素的提取和分离”活动的叙述,正确的是(　C　) A.提取色素时,研磨应充分、细致而缓慢,力求提取更多色素 B.将研磨液倒入小玻璃漏斗时,应在漏斗基部放一块单层纱布 C.若收集的滤液呈淡绿色,原因可能是未加碳酸钙、使用放置数天的菠菜叶 D.色素分离后,滤纸条最上方是胡萝卜素,说明其在层析液中的溶解度最小 解析:提取色素时,应快速研磨,以免叶绿素见光被破坏;提取绿叶中色素时需要用单层尼龙布过滤研磨液;四种色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢,滤纸条最上方是胡萝卜素,说明其在层析液中的溶解度最大。 2.某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时,为了确定无水乙醇、CaCO3和SiO2的作用,进行了4组实验来验证,4组实验结果如图所示,其中第④组是进行正确操作的对照组。下列针对实验结果的相关分析不正确的是(　C　) A.③可能是由于未加SiO2而得到的实验结果 B.①可能是由于未加CaCO3而得到的实验结果 C.①可能是层析液没及滤液细线而得到的实验结果 D.②可能是由于用水取代了无水乙醇而得到的实验结果 解析:③中各色素带较窄,分离出的色素少,原因可能是未加SiO2而使得研磨不充分;①组实验结果不理想(叶绿素较少)的原因有可能是未加CaCO3而使叶绿素被破坏;如果层析液没及滤液细线则色素溶于层析液中,将不能得到色素条带,如图②结果;②没有色素带,也可能是由于用水取代了无水乙醇,色素能溶解在无水乙醇中,而不能溶于水,所以用水取代无水乙