精品解析：第9讲 光合作用

第9讲 光合作用 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：提取和分离绿叶中的色素。探究光照强度、CO2浓度等对光合作用强度的影响；关注光合作用与农业生产及生活的联系。 第1课时　绿叶中色素的提取、分离和光合作用的基本过程 考点一　绿叶中色素的提取和分离 1．实验原理与过程 (1)实验原理 (2)实验步骤和实验结果 步骤 操作要点 说明 提取 色素 研磨 ①无水乙醇：作为提取液，可溶解绿叶中的色素 ②SiO2：使研磨更充分 ③CaCO3：防止研磨时色素受到破坏 过滤 研磨后用单层 尼龙布过滤 制备滤 纸条 剪去两角的干燥的定性滤纸条距底部一端1 cm处用铅笔画一条细线 剪去两角以保证色素在滤纸上扩散均匀、整齐，否则会形成弧形色素带 画滤液 细线 用毛细吸管吸取色素滤液，沿铅笔线均匀画一条滤液细线，待滤液干后再重画一到两次 ①滤液细线要细、直、齐 ②干燥后重复画一到两次，使滤液细线既有较多的色素，又使各色素扩散的起点相同 色素分离 将适量层析液倒入试管→插入滤纸条→棉塞塞紧试管口 实验结果 分析 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．叶绿体中色素的吸收光谱 (1)分布：叶绿体类囊体薄膜上。 (2)功能：吸收、传递(四种色素)和转换光能(只有少量叶绿素a)。 由图可以看出： 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叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大。 典型例题1　围绕光合色素的种类与功能考查生命观念与科学探究 1. 1880年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上，并在水绵悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况(如下图)。他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。下列叙述正确的是 A. 细菌的聚集情况说明细菌所含色素主要吸收红光和蓝紫光 B. 这个实验的巧妙之处在于选用具有椭圆形叶绿体的丝状水绵体，便于实验结果的观察 C. 这个实验的思路是好氧性细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强 D. 这个实验的自变量是不同的光强度，因变量是好氧细菌集中的地方 2. 高等植物的光合作用依赖光合色素。不同环境条件下,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化，这种转化称为“叶绿素循环”。研究发现,在适当遮光条件下，叶绿素a/叶绿素b的值会降低,以适应环境。下图是①②两种叶绿素的吸收光谱。下列关于叶绿素的叙述,正确的是 A. 图中①和②主要分布在叶绿体的内膜上 B. 利用纸层析法分离色素时，②应位于滤纸条的最下端 C. 植物叶片呈现绿色是由于①②主要吸收绿光 D. 弱光下①的相对含量增高有利于植物对弱光的利用 典型例题2　围绕光合作用的光谱考查科学思维及社会责任 经典高考题 3. 植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如O2的释放）来绘制的。下列叙述错误的是（ ） A. 类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成 B. 叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制 C. 光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示 D. 叶片在640～660 nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的 4. 研究人员对日光温室内的番茄叶片补充等强度不同波长的光，测得番茄光合速率的日变化情况如图。下列叙述错误的是（　　） A. 据图分析，在10：00左右适当补充红光，对番茄的生长最有效 B. 14：00～16：00，引起三组黄瓜光合速率均降低的主要因素是室内CO2浓度过低 C. 9：00～11：00对照组CO2固定量比补蓝光组多 D. 12：30时，若适当提高温室内CO2浓度，短时间番茄植株中三碳化合物的合成速率上升 典型例题3　 教材基础 2020·江苏卷，T6 5. 采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实验，下列叙述错误的是（ ） A. 提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂 B. 研磨时加入CaCO3可以防止叶绿素被氧化破坏 C. 研磨时添加石英砂有助于色素提取 D. 画滤液细线时应尽量减少样液扩散 6. 某同学在进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，进行了以下操作：①将5g新鲜菠菜叶片剪碎放入研钵中，加入无水乙醇后直接进行研磨；②将预备好的滤纸条一端剪去两角，在距这一