知识点13 光合作用的认识过程与光合色素-【挑战满分】2023-2024学年高一生物期末复习知识过过过（江苏专用）

高一生物复习讲义13 知识点13 光合作用的认识过程与光合色素 一、光合作用的发现 1．恩格尔曼实验 (1)恩格尔曼的第一个实验中，需氧细菌只向叶绿体被光束照射到的部位集中，如果把装置放在光下，细菌则分布在叶绿体所有受光的部位。该实验的结论是______________________________________ _________________________________________________________。 (2)恩格尔曼的实验材料选择水绵和需氧细菌原因：水绵的叶绿体呈 ，便于观察；用需氧细菌可确定 的部位。 恩格尔曼的实验在没有空气的黑暗环境原因是 。 (3)在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域的原因：水绵叶绿体上的光合色素主要吸收 ，在此波长光的照射下，叶绿体会释放 ，有利于 在此区域分布。 (4)综合所述，概括叶绿体的功能：叶绿体是进行 的场所，并且能够 特定波长的光。 2．希尔实验： 1937年，希尔用离体的叶绿体做实验。他将 加到具有氢受体（草酸铁）的水溶液中，在无_____的条件下给予光照，发现叶绿体中有 放出。该实验说明：叶绿体在有氢受体的水溶液中光照可产生O2，也说明水的光解并非必须与糖的合成相关联，暗示着希尔反应是 的反应阶段。 3．鲁宾和卡门实验（右图） (1)鲁宾、卡门实验的实验思路：利用同位素18O （填“同时”或“分别”标记二氧化碳和水，再分别提供给两组小球藻进行光合作用，检测两组实验释放的氧气是否为18O。此方法为： 法。 (2)实验结论：光合作用释放的氧气中的氧元素来自于 。 (3)a与b的相对分子质量比为 4．卡尔文实验 (1)研究方法： 法，用14C标记CO2。 (2)研究结果：发现CO2被用于合成糖类等有机物的途径： 。 二、提取和分离叶绿体中的光合色素 1．提取绿叶中的色素的原理：绿叶中的色素能溶解在有机溶剂 中。 2．分离绿叶中的色素的原理：不同色素在 中的 不同， 的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 3.实验过程 过程 实验操作 目的 提取色素 选新鲜绿色的叶片 研磨时加无水乙醇 加少量SiO2和CaCO3 迅速、充分研磨 盛放滤液的试管管口加棉塞 分离色素 滤纸预先干燥处理 滤液细线要细、齐、直 滤液细线干燥后重复画线2-3次 滤液细线不触及层析液 4.观察结果：几分钟后取出滤纸条，观察滤纸条上色素的分布情况。 色素种类 色素颜色 含量 溶解度 扩散速度 色素分类 吸收光的颜色 ① 最大 ② 较大 较快 ③ 较小 较慢 ④ 最小 例1．下列是某小组在完成绿叶中色素的提取和分离实验时所遇到的问题，请分析回答问题： (1)绿叶中的色素都能溶解于层析液中，它们被分离的原理是 ，在滤纸上扩散速度最快的色素是____________。 (2)将5 g新鲜完整的菠菜叶放在研钵中，加入二氧化硅后，迅速研磨成糊状，发现糊状的研磨液呈现浅绿色，其原因是___________________________________________________。 (3)实验过程中，为防止挥发性物质大量挥发，采取的措施有_____________________________________。 (4)某生物小组同学想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别，分别选择了新鲜菠菜的“绿叶”“嫩黄叶”做“绿叶中色素的提取和分离”实验，色素层析结果如图所示。绿叶组的滤纸条是____________(填字母)，判断依据是 。 　 判断 (1)英格豪斯证明了植物在阳光下产生O2(　　) (2)鲁宾和卡门用18O同时标记H2O和CO2，证明了光合作用产生的氧气来自H2O(　 ) (3)卡尔