5.4 光合作用和能量转换-导学案-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

导学案 5.4 光合作用和能量转化 目标一 认识叶绿体和光合色素 1.叶绿体的结构 写出图中的①②③所代表的结构： ①________________________ ②________________________ ③________________________ 2.叶绿体中的色素（光合色素） （1）光合色素分布：________________________。 （2）光合色素种类：叶绿体中的色素分为________(约占 3/4)和____________(约占 1/4)两类：前者包括________和________；后者包括________和________。其中________分子中含有 Mg 元素。 （3）功能：吸收光能。叶绿素主要________________，类胡萝卜素主要吸收________，对绿光的吸收________，类胡萝卜素不吸收______。色素只能吸收______进行光合作用，不能吸收红外光和紫外光。（见下图） （4）不同颜色的光对光合作用影响不同，光合速率高低为：白光＞红光＞蓝紫光＞……＞绿光。 3.叶绿体功能验证试验——恩格尔曼实验 ①过程：水绵＋好氧菌 极细光束照射→好氧菌集中于叶绿体____________的部位 完全曝光→好氧菌分布于叶绿体____________的部位 ②结论：叶绿体是绿色植物____________的场所，氧气是由______释放的。 ③评价：a.该实验设置____________和______、____________和______两组对照。 b.自变量是____________，因变量是____________的分布位置。 强化训练 1．(2022·湖南长沙高一检测)下图甲是叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述正确的是(　　) A．图甲中生物膜的面积主要靠内膜向内折叠成嵴而增大 B．图乙所示的结构来自图甲中的③ C．③中的叶绿素在液泡中也有，不能进行光合作用 D．ATP的合成场所为线粒体、叶绿体 2 .(2023·河北邯郸高一期末)下列有关叶绿体的叙述，正确的是（ ） A.叶绿体具有双层膜结构，光合色素分布在内膜上 B.叶绿体中只有叶绿素可吸收光能用于光合作用 C.叶绿体内众多的基粒，极大地扩展了受光面积 D.植物叶片多呈现绿色是由于叶片中的叶绿体吸收了较多绿光 4.(2023·江西宜丰中学高一月考)德国科学家恩格尔曼曾用需氧细菌、水绵做了两个实验，发现叶绿体的功能以及光合作用的吸收光谱，实验内容如图所示。下列分析错误的是（ ） A.实验一黑暗组水绵叶绿体的不同部位可以相互对照 B.实验一中的两组实验均是在无空气的小室内进行的 C.实验一说明叶绿体通过光合作用向细胞外释放氧气 D.实验二说明叶绿体不能吸收波长为550～600 nm的光 目标二 绿叶中色素的提取和分离实验 1.绿叶中色素的提取和分离实验： 提取色素 分离色素 原理 色素易溶于__________（例________）中 不同色素在_____中溶解度不同，它们随层析液在滤纸上________不同 方法 用________提取 ________ 试剂 (物质) 研磨的同时添加________以防止叶绿素被破坏，添加________促使研磨充分 ________ 步骤 取材―→研磨―→________→收集 制备滤纸条―→画滤液细线―→分离绿叶中的________ 注意：药品、试剂作用及操作目的： ①无水乙醇：________________。 ②SiO 2 ：________________。 ③CaCO 3 ：________________________。 ④层析液：________________。 ⑤不能让滤液细线触及层析液：________________________________________。 2.分离色素的结果： 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度 最少 快 较少 较高 较快 较低 较慢 较多 3.提取和分离现象异常原因分析 Ⅰ.收集到的滤液绿色过浅原因： 1 未加________，研磨不充分； 2 使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)含量________； 3 一次加入大量的________，提取浓度太低； ④未加________或加入过少，色素分子被破坏。 Ⅱ.滤纸条看不见色素带原因： 1 忘记画________； ②滤液细线接触到______