第二单元 第7讲 光合作用将光能转化为化学能-【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（浙江专用）

第7讲　光合作用将光能转化为化学能 [新课标要求] 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,转化并储存为糖分子中的化学能。 考点一　活动:光合色素的提取与分离 1.实验原理: 光合色素是一类脂溶性物质,可以利用脂溶剂将它们从叶绿体中提取出来,并且将它们分离开来,达到观察叶绿体中色素的目的。具体的方法和原理如表所示: 过程 方法 原理 提取 用95%酒精 或丙酮 叶绿体中的色素不溶于水,溶于有机溶剂 分离 纸层析法 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同,色素随层析液在滤纸条上的扩散速度不同 扩散速度越快,说明溶解度越大 2.实验流程 (1)提取色素。 (2)分离色素。 3.实验结果分析 滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的色素带(如图所示): (1)在研磨时加入CaCO3可提高光合色素的溶解度,加入SiO2可以防止色素被破坏。(　×　) 提示:在研磨时加入SiO2可使研磨充分,加入 CaCO3可以防止色素被破坏。 (2)不同种类的色素在绿叶中的含量不同,含量多的色素带宽,反之色素带窄。(　√　) (3)滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上的色素带重叠。(　×　) 提示:滤液细线浸入层析液,色素几乎会全部溶解在层析液中,导致滤纸条上无色素带。 (4)在滤纸条上4条平行分布的色素带,自上而下依次为橙色的叶黄素、黄色的胡萝卜素、黄绿色的叶绿素b、蓝绿色的叶绿素a。(　×　) 提示:在滤纸条上4条平行分布的色素带,自上而下依次为橙色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a、黄绿色的叶绿素b。 (5)从色素带的位置可推知色素在层析液中的溶解度大小:胡萝卜素<叶黄素<叶绿素a<叶绿素b。(　×　) 提示:从色素带的位置可推知色素在层析液中的溶解度大小:胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b。 (1)实验中得到的滤液颜色过浅的原因一是未加二氧化硅或碳酸钙,研磨不充分或叶绿素被破坏;二是一次加入大量的95%的酒精,提取液浓度太低。 (2)用圆形滤纸进行层析实验时,应在圆心处点样,滤液在圆形滤纸上的扩散原理与在滤纸条上是一样的,看到的结果是圆形滤纸上出现4个同心圆,由外至内色素分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。 (3)植物缺镁会引起叶片发黄,其原因是镁是合成叶绿素的成分,缺镁导致叶绿体中叶绿素的含量减少,因此叶片发黄。 考向　光合色素的提取与分离 1.下列关于“光合色素的提取与分离”实验的叙述,正确的是(　C　) A.过滤研磨液时,需在漏斗基部放一块单层纱布 B.制备滤纸条时,需在滤纸条两端各画一条细的横线 C.滤纸条插入层析液时,滤液细线需高于层析液液面 D.层析分离色素时,滤纸条需润湿后紧贴试管内壁 解析:过滤研磨液时,在一小玻璃漏斗基部放一块单层尼龙布;制备滤纸条:将一张预先干燥过的定性滤纸剪成长10 cm、宽1 cm的滤纸条,再将滤纸条一端剪去两角,并在距这一端1 cm处用铅笔画一条细的横线;滤纸条插入层析液时,滤液细线需高于层析液液面,防止色素溶于层析液中;层析分离色素时,要保证滤纸条上面部分干燥。 2.如图为光合作用色素纸层析的实验结果,样品分别为新鲜菠菜叶(A)和一种蓝细菌(B)经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述错误的是(　A　) A.以A为材料,若研磨时未加入CaCO3,层析结果与B相同 B.95%酒精可用于提取色素,层析液可用于分离色素 C.层析过程需用软木塞塞住层析试管管口 D.实验验证了该种蓝细菌没有叶绿素b 解析:研磨时加入CaCO3是为了保护叶绿素,以A为材料,若研磨时未加入CaCO3,层析结果中下端的两条色素带都会消失,与B不相同;光合色素能够溶解在脂溶剂中,可用95%酒精提取色素,层析液可用于分离色素;层析液易挥发,有毒,所以层析过程需用软木塞塞住层析试管管口;由图可知,蓝细菌不含有叶绿素b。 异常实验结果(色素带)分析 (1)色素带太淡的原因:叶片不够深绿导致色素含量不够;提取时加过多乙醇使提取液色素浓度太低;提取时研磨不充分、迅速,导致研磨过程中色素提取少;画滤液细线时未重复使色素量不足;色素分离时层析液触及了滤液细线,导致色素溶解于层析液中,使扩散的色素不足。 (2)色素带不全的原因:叶片不够深绿或不新鲜,导致色素种类不全;CaCO3未加或不足,导致叶绿素遭破坏;滤液暴露在阳光或空气中时间过长,导致叶绿素遭破坏。 (3)色素带不齐或重叠的原因:制备滤纸条时染上了手上的油脂或其他脏物而影响色素扩散;滤纸条剪角不对称;画滤液细线太慢或未干就重复画,导致滤液细线太粗,使色素带彼此重叠等。 考点二　光合作用在叶绿体中进行 1.叶绿体的结构 2.光合色素的吸收光谱 　　　　　　　　　阳光穿过三棱镜时形成的不同颜色的光带 由图可以看出: (1)光