第14课时 捕获光能的色素及光合作用的过程-【红对勾讲与练·讲义】2026年高考生物大一轮复习全新方案基础版(单选版)

060亿对闪·讲与练·高三生物·基础版 第14课时 捕获光能的色素及光合作用的过程 课标 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， 解读 转换并储存为糖分子中的化学能。2.活动：绿叶中色素的提取和分离。 模 考点一捕获光能的色素和结构 块 梳理>必备知识 2.叶绿体中色素的吸收光谱分析 1.绿叶中色素的提取和分离 是100 (1)实验原理 类胡萝卜素 50 提取 叶绿素b 实验 能溶解色素 叶绿素日 原理 分离 色素在层析液中 不同， 0400450500550600650700波长m 在滤纸条上扩散的速度不同 可见光的波长范围是 吸收 nm (2)实验步骤及操作 范围 般叶绿体中的色素只吸收 选浓绿叶→色素含量高 对红外光和紫外光不吸收 加无水乙醇 溶解色素 色素 叶绿素主要吸收 研磨 加CaCO3 加Si02 功能 类胡萝卜素主要吸收 提取色素 过滤 用单层尼龙布过滤 3.叶绿体的结构与功能相适应 收集滤液 试管口防止乙醇挥发和 (1)叶绿体的结构和功能 加棉塞 氧化 预先干 ·使层析液在滤纸条上快速扩散 将叶绿体内部与细胞质基质分 制备滤纸 燥处理 隔开，保证光合作用高效有序地进行 体 条 一端剪 保证色素 ,否则 内膜 进 去两角 「会形成弧形带 基粒：由一系列 滤液细线要细、直、齐、使 堆叠而成，扩大了一光反应 的场所 画线》 滤液 膜面积，有利于 和 细线 增加色素附着量， 与反应相关的酶的附着 干燥后再画一到两次，使分离出的色素 用的 :分布着大量与反 暗反应 带 分明 应相关的酶 的场所 加盖 分离 色素 →防止层析液挥发 (2)叶绿体功能的实验验证 滤液细线 不触及层析液防止色素溶解在层析液中 在黑暗、无空气的条件下， 0,是 用极细的光束照射水绵，需 (3)实验结果及分析 氧细菌只分布在叶绿体被 结 释放出来的 光束照射到的部位：把装置 论 叶绿体是水 滤纸条上 实 呈现四条 _胡萝卜素： 实 放在光下，需氧细菌分布在 绵进行光合 颜色、宽 叶黄素：黄色 格 叶绿体所有受光的部位 作用的场所 度不同的 叶绿素a:蓝绿色 设 色素带 叶绿素b:黄绿色 计 用透过三棱镜的光照射水绵 (水绵)叶绿体 临时装片，大量的需氧细菌 ①色素带的条数与 有关，四条 主要吸收 聚集在红光和蓝紫光区域 论 色素带说明有四种色素 果分 ②色素带的宽窄与 有关，色素 ⊙辨析与表达 析 带越宽说明此种色素含量越多 (1)用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收 ③色素带扩散速度与 有关，扩散 光谱在蓝紫光区有吸收峰。(2023·全国乙卷) 速度越快说明溶解度越高 ( 第三单元细胞的能量供应和利用061 (2)用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花 A.叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 青素位于叶绿素a、b之间。(2023·江苏卷) B.分离提取液中的光合色素可采用纸层析法 ( C.光合色素相对含量不同可使叶色出现差异 (3)纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂 D.测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 的混合物作为层析液。(2021·河北卷) 2.(2025·福建厦门质检)羽衣甘蓝因其耐寒性和 叶色丰富多变的特点，成为冬季重要的观叶植 (4)依据吸收光谱的差异对光合色素进行纸层析 物。某同学将其叶片色素提取液在滤纸上进行 模 块 分离。(2021·北京卷) ( ) 点样，先后置于层析液和蒸馏水中进行层析，过 (5)(必修1P97问题探讨挖掘)生产上，用 程及结果如图所示。已知1、2、3、4、5代表不同 玻璃、塑料薄膜作温室大棚的顶棚作物产量 类型的色素。下列分析正确的是 ( 高。原因是 。 阴天时， 滤纸 应选择补 的照明灯。 层析液 层析 ● 旋转90° 5● (6)(必修1P101思考·讨论)用透过三棱镜的光 蒸馏水 1234 ● ● 分离 ●●●●● 照射水绵临时装片，发现大量的需氧细菌聚集 色素点样 在 区域，原因是 A.用层析液分离后，色素3的条带颜色为黄 绿色 提升》关键能力 B.色素1、2主要吸收红光和蓝紫光 C.色素5可能存在于植物的液泡中 “绿叶中色素的提取和分离”实验异常现象分析 D.提取色素时加入碳酸钙和无水乙醇两种物质 异常现象 原因分析 即可 ①未加石英砂（二氧化硅），研磨不充 3.(2025·山西晋城联考)为研究光合色素提取实 分；②一次加入过量的无水乙醇，提取 验中二氧化硅颗粒大小（目值越大，表示颗粒越 色素带颜色液浓度太低（应分次加入少量无水乙 细)对叶绿素提取量的影响，某研究小组利用新 较浅 醇，如10mL);③画滤液细线时次数 鲜的菠菜叶片进行了一系列的色素提取与定量 太少：④未加碳酸钙或加入的量过少， 测定实验，实验结果如图所示。测定光合色素 色素被破坏 含量时采用的是分光光度法（一束单色光通过 滤纸条下面①实验材料中叶绿素的含量较少（如 溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正 两条色素带泛黄的叶片)；②未加碳酸钙或加入的 比)。下列有关叙述正确的是 较浅 量过少，叶绿素被破坏 ■■叶绿素a含量/mg‘g) 色素带重叠 ①滤液细线不直；②滤液细线过粗 k4叶绿素b含量(mg·g) 0.7 ①忘记画滤液细线；②滤液细线接触 0.6 0.5 或浸没于层析液中，色素全部溶解到 0.4 无色素带 0.3 层析液中；③误用蒸馏水作提取液和 0.2 ◆ 层析液 0.1 0 0 20 50 100 200 达成>核心素养 二氧化硅颗粒大小目 A.利用纸层析法提取色素 1.(2024·贵州卷)为探究不同光照强度对叶色的 B.加入二氧化硅对叶绿素a和叶绿素b的提取 影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件 均有益 相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光 C.据图可知，用50目的二氧化硅提取得到的叶 合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过 绿素总量最多 溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正 D.用分光光度法测定叶绿素a和叶绿素b的含 比)分别测定每组各种光合色素含量。下列叙 量时，可使用蓝紫光波段 述错误的是 ( 062亿对闪·讲与练·高三生物·基础版 老点二 光合作用的原理 梳理>必备知识 续表 1.光合作用的概念：绿色植物通过 ,利用 项目 光反应 暗反应 将 转化成储存着能量 ①CO2的固定： 模 的 ,并且释放出 的过程。 ①水的光解： 块 2.光合作用的反应式： C0,+C,髭2C 光 H2O 色素2H+ ②C的还原： 20,+2e 麼 3.探索光合作用原理的部分实验（连线） 2C ATP,NADPH C 关键设计 科学家 结论或观点 物质 ②NADPH的合成： (CH2O) H218O、CO2 转化 NADP+H++ ③ATP的水解： a.光合作用释 A.向一释放18O2 ①希尔 放的O2全部 2e 酶，NADPH ATP爵ADP+Pi+ 植物 提供H,O,C8O2 来自水 ③ATP的合成： 能量 释放O2 ADP+Pi+能 ④NADPH的分解： ②鲁宾 b.叶绿体合 B.离体的叶绿体 量酸ATP NADPH- 酶 NADP++ 和卡门 成ATP总是 在光照下释放O2 H++2e 与水的光解相 C.用C标记的 伴随 ATP和NADPH中 14CO2供小球藻 能量 光能→ ③阿 c.离体叶绿体 活跃的化学能→ 转化 进行光合作用，追 尔农 在适当条件下 踪检测放射性： 发生水的光 14CO2→14C HO NADP、 C02 ④卡 解、产生O2 (CH2O) NADPH 尔文 关系 光能 光反应 暗反应 →ATP D.发现在光照 d.光合产物 下，叶绿体可合成 中的碳来自二 ADP+Pi (CH.O) ATP 氧化碳 ,光合作用与化能合成作用的对比 4.光合作用的过程 项目 光合作用 化能合成作用 项目 光反应 暗反应 条件 光、色素、酶 酶 原料 CO2和HO等无机物 H,O水在光下 o 的分解 NADPH 2C-C0 产物 等有机物 过程 ATP 多种酶 模型 光能WW ADP+Pi+ 参加催化C 能量 还原 NADP (CH,O) 来源 光反应阶段 暗反应阶段 生物 绿色植物、蓝细菌等 硫细菌等 种类 光能转化为化学能， 同化 CO2形成有 实质 并放出O2 机物 ○辨析与表达 (1)光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上。 与光的 必须有 不 (2024·江西卷) () 关系 依赖光 能进行 (2)高温使作物叶绿素降解，光反应生成的NADH 和ATP减少。(2023·湖北卷) （) 在叶绿体内的 在叶绿体 中 场所 上进行 进行 (3)植物细胞产生的O2只能来自光合作用。 (2021·山东卷) () 第三单元细胞的能量供应和利用 063 (4)弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行 (2)用“模型法”表示C和C的含量变化（起始 光合作用。(2021·湖南卷) 值C3高于Cs) (5)自然光合系统中，CO2生成C3的过程需要 叫↑光照光照弱 C.NADPH ATP和NADPH. 强 C 照 ATP、(CHO) 强合成量 (6)突然中断CO2供应会暂时引起叶绿体基质中 C NADPH ATP、(CHO) C C,/C3比值减小。 ( 合成量 (7)(必修1P104正文挖掘)光照下卡尔文给小球 时间 O 时间 模 藻悬浮液通入CO2,一定时间后杀死小球藻， CO,CO. C02充足 块 充足不足 C.NADPH 不足 --C3、(CHO) 同时提取产物并分析。实验发现，仅仅30s的 ATP 合成量 时间，放射性代谢产物多达几十种。缩短时间 C3、(CH,O) C、NADPH 合成量 ATP 到7s,发现放射性代谢产物减少到12种，想 时间 时间 要探究CO2转化成的第一个产物，可能的实验 达成>核心素养 思路是 1.(2025·贵州遵义联考)Rubisco是一种酶，可催 化CO2固定，也能催化O2与C结合。已知 (8)(必修1P104相关信息)光合作用的产物有 CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位 蔗糖可以进入 点。下列说法正确的是 ( 再通过韧皮部运输到植株各处。 A.O2与C,结合的场所是类囊体薄膜 提升>关键能力>》 B.由题干信息可知，Rubisco的催化不具有特 1.光合作用反应式中元素去向分析 异性 C.提高O2的浓度可促进光合作用的进行 光能 H,O+CO (CH.O)+O 叶绿体 D.Rubisco活性提高有利于光反应的产物被充 分利用 光反应 (1)H:3HO 暗反应，(CH,O)。 2.(2025·江苏镇江开学考试)下图为蓝细菌光合 NADP3H C),的固定 C的还原 作用部分过程示意图，其中甲表示细胞结构。 (2)C:14CO2 14C (4CHO)、 相关叙述正确的是 4C5。 CO (3)O:H2180 光反应，1802； 2C CO的固定 C的还原 C1802- C3 (CH218O). (CH,O) 2.环境改变时光合作用各物质含量的变化分析 H+50 甲 (1)用“过程法”分析各物质变化 表示光反应 2C3← CO, A.甲为叶绿体，磷脂双分子层构成其基本骨架 NADPH ,表示CO,的固定 Ⅲ暗反应 应 ATP B.过程①可为叶绿素转化光能提供电子 C 表示C还原 C.除O2外，光反应其他产物均直接参与过程② (CHO) 当外界条件（如光照、CO2)突然发生变化时，分 D.提高水体中CO2浓度，可降低蓝细菌中C3/C5 析相关物质含量在短时间内的变化： 的值 I变弱 NADPH↓，ATPI 3.(2023·湖北卷)植物光合作用的光反应依赖类 光变弱 C0,供应 C,消耗减少，合成暂不变C,↑ 囊体膜上PSI和PSⅡ光复合体，PSⅡ光复合 Ⅲ减弱 不变 Ⅱ暂不变 体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究 C消耗暂不变，合成减少C↓ 发现，PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ，通过 Ⅱ减弱、 C,合成减少，消耗暂不变C↓ 与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕 光不变 Ⅲ暂不变 C,消耗减少，合成暂不变C。↑ 获（如图所示）。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖 C0,供应 减少 Ⅲ随后减弱 LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是 I暂不变 NADPH↑，ATP↑ ( 064亿对构·讲与练·高三生物·基础版 类囊 强光 的捕获减弱 体膜 LHC II PS II LHC II LHC II PS II LHC II 弱光 C.弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，不利于对光能 A.叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，PSⅡ 的捕获 光复合体对光能的捕获增强 D.PSⅡ光复合体分解水可以产生H+、电子 B.Mg2+含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能 和O2 模 演练》高考真题 1.(2024·广东卷)银杏是我国特有的珍稀植物， 其叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析 法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，下列实验 操作正确的是 ( A.选择新鲜程度不同的叶片混合研磨 B.研磨时用水补充损失的提取液 长 光 时间 C.将两组滤纸条置于同一烧杯中层析 0 光/暗处理时悬液pH变化 D.用过的层析液直接倒入下水道 Ⅲ 2.(2023·天津卷)如图是某绿藻适应水生环境， (1)制备类囊体时，提取液中应含有适宜浓度的 提高光合效率的机制图。光反应产生的物质X 蔗糖，以保证其结构完整，原因是 可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述错误 ;为避免膜蛋白 的是 被降解，提取液应保持 (填“低温”或 “常温”)。 ADP+P 物质X H (2)在图I实验基础上进行图Ⅱ实验，发现该实 H,O ATP 验条件下，也能产生ATP。但该实验不能充分 证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓 HCO 8→HCO HCO的CO 度差，原因是 叶绿体基质 叶绿体基质 A.物质X通过提高有氧呼吸水平促进HCO 进入细胞质基质 (3)为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓 B.HCO?利用通道蛋白从细胞质基质进入叶 度差的原因，对无缓冲液的类囊体悬液进行光、 绿体基质 暗交替处理，结果如图Ⅲ所示，悬液的pH在光 C.水光解产生的H提高类囊体腔CO2水平， 照处理时升高，原因是 促进CO2进入叶绿体基质 类囊体膜内外的H+浓度差是通 D.光反应通过确保暗反应的CO2的供应帮助 过光合电子传递和H+转运形成的，电子的最终 该绿藻适应水环境 来源物质是 3.(2022·重庆卷)科学家发现，光能会被类囊体转 (4)用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶 化为“某种能量形式”，并用于驱动产生ATP(如图 绿体，能在光下生产目标多碳化合物。若要实 I)。为探寻这种能量形式，他们开展了后续实验。 现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有 加入ADP和P 。 生产中发现即使 光 产生ATP 增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可 类餐体悬液】 类囊体巷液 采取的有效措施有 (答 光照条件 黑暗条件 两点)。 平衡后的类囊体 加入ADP和Pi 转移 》温馨提示 遮光 产生ATP 学习至此，请完成训练14 液 类囊体悬液) 光照条件 光照条件 黑暗条件考点二有氧呼吸和无氧呼吸 …)》梳理·必备知识《… 1.(1)细胞质基质CH12O6 酶 2C3H,O3+4[H]少量能量线粒 体基质2CH0,+6H,0爵6C0,十 20[H]少量能量线粒体内膜 24[H田十60，酶12H,0大量能量 (2) CHe0+6L0+60,12HLd+6Cd,+能量 2.(1)细胞质基质乳酸酒精+C02 (2)①酒精乳酸②热能 3.细胞质基质（第一个阶段）、线粒体（第 二，第三个阶段)彻底乳酸或酒精 和CO2有机物相同能量代谢 辨析与表达 (1)×(2) (3)/(4)×(5)× (6)在肝脏中再次转化为葡萄糖 (7)不是细胞呼吸还是生物体代谢的枢 纽，蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可 以通过细胞呼吸过程联系起来。如细 胞呼吸过程中的丙酮酸等中间产物， 可以转化为甘油、氨基酸等非糖物质 …》达成·核心素养《… 1.D细胞呼吸第一个阶段葡萄糖最终 分解为丙酮酸，包含一系列酶促反应， 即需要多种酶参与，而磷酸果糖激酶1 (PFK1)是其中的一个关键酶，因此 PFK1不能催化葡萄糖直接分解为丙 酮酸，A错误；由题意可知，当ATP/ AMP浓度比变化时，两者会与PFK1 发生竞争性结合而改变酶活性，进而 调节细胞呼吸速率，以保证细胞中能 量的供求平衡，说明PFK1与ATP结 合后，酶的空间结构发生改变但不会 失去活性，B错误；由题意可知，ATP/ AMP浓度比变化，最终保证细胞中能 量的供求平衡，说明其调节属于负反 馈调节，C错误；运动时肌细胞消耗 ATP增多，细胞中ATP减少，ADP和 AMP会增多，从而使AMP与PFKI 的结合增多，细胞呼吸速率加快，细胞 中ATP含量增多，从而维持能量供 应，D正确。 2.C辣椒根细胞中同时具有ADH和 LDH,所以其在水淹条件下可以同时 进行产乳酸和产酒精的无氧呼吸，A 错误；丙酮酸生成乳酸或酒精的过程， 为无氧呼吸第二个阶段，不产生ATP, B错误；无氧呼吸的第二个阶段的发生 场所是细胞质基质，故辣椒根细胞中 的ADH和LDH都是在细胞质基质中 发挥作用，C正确：Ca+可以增强辣椒 根细胞中ADH的活性，降低LDH的 活性，所以用Ca+处理辣椒植株后产 酒精会增多，产乳酸会减少，D错误。 3.DNAD是氧化型辅酶I,在有氧呼 吸过程中与氢离子、电子能形成 NADH,A错误；FCCP作用于线粒体 内膜，使得线粒体内膜上释放的能量 不变，但不合成ATP,也就是说线粒体 内膜上产生的能量均以热能形式释 放，但是第一个、第二个阶段释放的能 量可以有一部分储存在ATP中，B错 误；抗霉素A是呼吸链抑制剂，能完全 阻止线粒体耗氧，即有氧呼吸第三个 阶段反应不能发生，第一个阶段反应 不受影响，能产生[H],C错误；加入 FCCP后，有氧呼吸第三个阶段释放的 能量不能用于合成ATP为生命活动 供能，所以需要消耗更多的葡萄糖为 生命活动供能，D正确。 考点三细胞呼吸的 影响因素及应用 》梳理·必备知识《… 1.种类不同生长发育较低不同器 官大于 2.有机物抑制无氧呼吸烂根死亡 抑制有机物 辨析与表达 (1) (2) (3)/(4)/ (5)导致细胞供能不足和体温过高 (6)减少杂草有利于农作物对水分、矿质 元素和光的竞争，松土能增加土壤中 空气的流通，增强根细胞的呼吸作 用，为根吸收矿质元素离子提供更多 的能量 》达成·核心素养《… 1.D呼吸速率可以用反应物的消耗速 率和产物的生成速率表示，A正确；酶 作用有最适温度，温度过高、过低都会 影响酶活性，不同温度下呼吸速率不 同的主要原因是酶活性不同，B正确； 细胞有氧呼吸消耗O2,释放C02,11 温度条件下，一开始以有氧呼吸为主， 之后随着O,的浓度降低，无氧呼吸占 主要地位，C正确：通过图示，不能确定 t1t21的大小关系，因为酶作用有最 适温度，低于最适温度时，随着温度的 升高，酶促反应速率增大，高于最适温 度时，随着温度的升高，酶促反应速率 降低，通过图示信息无法判断1、12、1 温度是高于还是低于最适温度，D错误。 2.A光合作用光反应阶段产生NADPH, 但种子不能进行光合作用，不能产生 NADPH,A错误；乙组未呈现红色，原 因是高温将细胞杀死，不能进行细胞呼 吸，因此没有NADH产生，故不能还 原TTC,B正确：丙组不做任何处理的 种子中出现了少量的红色，说明其产 生了少量的NADH,即种子休眠可能 进行微弱的细胞呼吸（无氧呼吸），C正 确：甲组红色最深，说明种子细胞呼吸 最强，代谢能力最强，活力最强，D正确。 3.A措施②春化处理是为了促进花芽 形成，反映了低温与作物开花的关系： 措施④光周期处理反映了昼夜长短与 作物开花的关系·A正确。措施③风 干储藏可以减少自由水含量，从而减 弱细胞呼吸，降低有机物的消耗；措施 ⑤合理密植的主要目的是提高光能利 用率，促进光合作用，B错误。措施② 春化处理是为了促进花芽形成；措施 ⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作 用，C错误。措施①③的主要目的是降 低作物或种子的呼吸作用强度；措施 ④光周期处理的目的是促进或抑制植 物开花，D错误。 》演练·高考真题《… 1.B大多数营养元素的吸收是与植物 根系代谢活动密切相关的过程，这些 过程需要根系细胞呼吸产生的能量， 浇水过多会使根系呼吸产生的能量减 少，使养分吸收所需的能量不足，A正 确；根系吸收水分是被动运输，不消耗 能量，B错误：浇水过多使土壤含氧量 减少，抑制了根系细胞的有氧呼吸，但 促进了无氧呼吸的进行，C正确；根系 细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞 质基质中，会产生酒精或乳酸等有害 物质，D正确。 ,D有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎 片化的线粒体无法正常进行有氧呼 吸，A正确；有氧呼吸第二个、第三个 阶段发生在线粒体，线粒体数量减少 使△sqr的有氧呼吸减弱，B正确；与 △sqr相比，WT正常线粒体数量更多 有氧条件下，WT能获得更多的能量 生长速度比△sqr快，C正确；无氧呼吸 的场所在细胞质基质，与线粒体无关 所以无氧条件下WT产生ATP的量 与△sqr相同，D错误。 C干制能降低食品中的含水量，使微 生物不易生长和繁殖，进而延长食品 保存时间，A正确；腌制过程中添加食 盐、糖等可制造高渗环境，从而抑制微 生物的生长和繁殖，B正确：低温保存 可以抑制微生物的生命活动，但不是 温度越低越好，一般果蔬的保存温度 为零上低温，C错误；高温处理可杀死 食品中绝大部分微生物，并通过破坏 食品中的酶类，降低酶类对食品有机 物的分解，有利于食品保存，D正确 ,(1)需要O2参与；有机物被彻底氧化 分解；释放能量，生成大量ATP (2)02的含量3 (3)0一3d无氧呼吸积累的酒精较少 对细胞毒害较小；无氧呼吸产生的能 量维持了作物基本的生命活动；催化 有氧呼吸的酶活性并未完全丧失（答 出2点即可) 解析：(1)正常情况下，作物根细胞的 呼吸方式主要是有氧呼吸，有氧呼吸 是在O2充足的情况下，将葡萄糖彻底 氧化分解，释放能量，生成大量ATP 随着水淹天数的增多，乙的活性降低，说 明乙是与有氧呼吸有关的酶。(2)在 水淹0一3d阶段，随着水淹天数的增 加，O2含量减少，有氧呼吸减弱，无氧 呼吸增强。水淹第3d时，作物根的 CO2释放量为0.4mol·g·min, O2吸收量为0.2umol·g1·min 有氧呼吸需要消耗氧气，葡萄糖的消 耗量、氧气消耗量和CO2释放量的比 为1：6：6，无氧呼吸葡萄糖消耗量和 CO。释放量的比为1：2，有氧呼吸和 无氧呼吸CO2释放量均为0.24mol· 1·min1,所以无氧呼吸强度是有 氧呼吸强度的3倍。(3)无氧呼吸产生 的酒精积累会对根细胞造成毒害，使 根系腐烂变黑。由于在水淹0~3d阶 段，无氧呼吸积累的酒精较少，对细胞 毒害较小；无氧呼吸产生的能量雏持 了作物基本的生命活动；催化有氧呼 吸的酶活性并未完全丧失等，故若水 淹3d后排水，作物长势可在一定程度 上得到恢复。 第14课时捕获光能的色素 及光合作用的过程 考点一捕获光能的色素和结构 》流理·必备知识《 (1)有机溶剂（如无水乙醇）溶解度 (2)防止色素被破坏研磨充分色 素扩散均匀分离出的色素带平整 不重叠清晰(3)橙黄色色素种 类色素含量溶解度 参考答案429 2.400~760可见光红光和蓝紫光 蓝紫光 3.(1)外膜囊状结构（类囊体）光合 色素光基质暗(2)叶绿体 红光和蓝紫光 辨析与表达 (1)/ (2)× (3)/(4)× (5)无色日光中各种颜色的光均能通 过，作物光合效率高红光和蓝紫光 (6)红光和蓝紫光水绵叶绿体上的光 合色素主要吸收红光和蓝紫光，在此 波长光的照射下，叶绿体会释放氧 气，适于需氧细菌在此区域分布 …》达成·核心素养《… 1.D提取色素时，叶片研磨时加入碳酸 钙可防止破坏色素，A正确：叶绿体中 的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，溶解度低的随层析液在滤纸上扩 散得慢，分离提取液中的光合色素可 采用纸层析法，B正确；叶绿素和类胡 萝卜素颜色不同，光合色素相对含量 不同可使叶色出现差异，C正确；叶绿 素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红 光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫 光，为了排除类胡萝卜素的干扰，测定 叶绿素含量时，应选择红光而不能选 择蓝紫光，D错误。 2.C根据在层析液中的层析结果说明 色素1、2、3、4依次为胡萝卜素、叶黄 素、叶绿素a、叶绿素b,色素3的条带 颜色为蓝绿色，A错误；色素1距离起 点最远，说明其在层析液中的溶解度 最大，色素1、2依次为胡萝卜素和叶黄 素，主要吸收蓝紫光，B错误；色素5溶 于水，为水溶性色素，因而可能存在于 植物的液泡中，C正确；提取色素时应 加入碳酸钙、无水乙醇和二氧化硅，其 中碳酸钙有保护色素的作用，无水乙 醇能溶解色素，二氧化硅起到充分研 磨的作用，D错误。 3.色素提取的原理是叶绿素可以溶 于有机溶剂，可使用无水乙醇提取色 素，纸层析法是分离色素时用的方法， A错误。加入二氧化硅会使叶绿素b 的含量减少，故对叶绿素b的提取无 益，加入二氧化硅使叶绿素a的含量增 加，对叶绿素a的提取有益，B错误。 二氧化硅为20目时，叶绿素总量约为 0.53+0.08=0.61(mg·g1):二氧化 硅为50目时，叶绿素总量约为0.60十 0.10=0.70(mg·g1);二氧化硅为 100目时，叶绿素总量约为0.48十 0.11=0.59(mg·g)；二氧化硅为 200目时，叶绿素总量约为0.47十 0.12=0.59(mg·g1),对比可知二氧 化硅为50目时，叶绿素总量最高，C正 确。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝 紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要 吸收蓝紫光，为了排除类胡萝卜素的 干扰，测定叶绿素含量时，应选择红光 波段而不能选择蓝紫光波段，D错误。 考点二光合作用的原理 …)》梳理·必备知识《… 1.叶绿体光能二氧化碳和水有机 物氧气 光能 2.C0,+H20 (CH2O)十O2 叶绿体 3.A-②-aB-①-cC-④-d D-③-b 4302闪·讲与练·高三生物· 4.光直接类囊体薄膜基质ATP 和NADPH中活跃的化学能有机物 中稳定的化学能 5.糖类光能某些无机物氧化时释放 的能量硝化细菌 辨析与表达 (1)/ (2)× (3)×(4)×(5)× (6)X (7)不断缩短光照时间后杀死小球藻，同 时提取产物并分析，直到最终提取物 中只有一种放射性代谢产物，该物质 即为CO,转化成的第一个产物 (8)一部分是淀粉，还有一部分是蔗糖 筛管 》达成·核心素养《… 1.D根据“Rubisco是一种酶，可催化 CO2固定，也能催化O2与C;结合”可 知，Rubisco0位于叶绿体基质中，故O2 与C结合的场所也是叶绿体基质，A 错误：酶的专一性是指一种酶可以催 化一种或一类反应，Rubisco具有两种 功能，既可催化CO,固定，也能催化 O2与C5结合，因此该酶具有特异性， B错误；提高O2浓度，会促进O2与C 结合，不利于光合产物的积累(CO)2固 定)，C错误；结合题千可知CO2与O 竞争性结合Rubisco的同一活性位，点， 高浓度CO,条件下，Rubisco活性提高 有利于C3的生成，而C的还原要用到 光反应阶段的产物ATP和NADPH, D正确。 2.B该生物为蓝细菌，原核生物没有叶 绿体，A错误；叶绿素转化光能时失去 电子，需要从水中获取电子使水发生 分解，B正确；过程②为C)2的固定， 该过程不需要光反应产生的ATP和 NADPH参与，C错误；提高水体中 C),浓度，则C3的含量增加，C含量 减少，蓝细菌中C/C。的值增大，D 错误。 3.C叶肉细胞内IHC蛋白激酶活性下 降，LHCⅡ与PSⅡ分离减少，PSⅡ光 复合体对光能的捕获增强，A正确： Mg是叶绿素的组成成分，其含量减 少会导致PSⅡ光复合体上的叶绿素含 量减少，导致对光能的捕获减弱，B正 确：弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，增强 对光能的捕获，C错误；PSⅡ光复合体 能吸收光能，并分解水，水的光解产生 H、电子和O2,D正确。 》演练·高考真题《… 1.C该实验用纸层析法探究银杏绿叶 和黄叶的色素差别，故叶片的新鲜程 度为自变量，应选择新鲜程度不同的 叶片分别研磨，观察色素的区别，A错 误：研磨时用无水乙醇补充损失的提 取液，B错误；可将两组滤纸条置于同 一烧杯中层析，色素溶解在层析液中， 随层析液在滤纸上扩散，C正确；用过 的层析液属于有毒试剂，需要倒入废 液箱中统一处理，D错误。 2.B光反应产生的物质X可进入线粒 体促进ATP合成，因此物质X可通过 提高有氧呼吸水平促进HCO3进入细 胞质基质，A正确；HCO3进入叶绿体 基质也需要线粒体产生的ATP供能， 属于主动运输，通道蛋白只能参与协 助扩散，B错误；据题图可知，光反应中 水光解产生的H+促进HCO:进入类 囊体，并与HCO在类囊体腔内反应 基础版 产生CO2,因此能提高类囊体腔CO 水平，C正确；光反应生成的物质 X(O,)促进线粒体的有氧呼吸，产生更 多的ATP,有利于HCO进入叶绿体 基质，产生CO2,保证了暗反应的CO。 供应，D正确， (1)保持类囊体内外的渗透压，避免类 囊体破裂低温 (2)实验Ⅱ是在光照以及低pH条件下 对类囊体进行培养，无法证明某种能 量是来自光能还是来自膜内外H浓 度差 (3)类囊体膜外H被转移到类囊体膜 内，造成悬液pH升高水 (4)NADPH、ATP和CO,增加CO 的浓度和适当提高环境温度 解析：(1)制备类囊体时，其提取液中 需要添加适宜浓度的蔗糖，保持类囊 体内外的渗透压，避免类囊体破裂，以 保证其结构完整。提取液应该保持低 温，以降低蛋白酶的活性，避免膜蛋白 被降解。(2)从图Ⅱ实验中可知，在光 照条件下，将DH=4条件下的类囊体 转移到pH=8的锥形瓶中，再在遮光 的条件下加入ADP和Pi,也产生了 ATP,但该实验不能充分证明“某种能 量形式”是类囊体膜内外的H+浓度 差，因为实验Ⅱ是在光照以及低pH条 件下对类囊体进行培养，无法证明某 种能量是来自光能还是来自膜内外 H+浓度差。(3)对无缓冲液的类囊体 悬液进行光、暗交替处理，悬液的pH 在光照处理时升高，推测可能是类囊 体膜外H被转移到类囊体膜内，造成 悬液pH升高。类囊体膜内外的H 浓度差是通过光合电子传递和H+转 运形成的，光反应过程中，水的光解伴 随着电子的传递，故电子的最终来源 物质是水。(4)人工叶绿体能在光下 生产目标多碳化合物，若要在黑暗条 件下持续生产，则需要提供光反应产 生的物质NADPH和ATP,以及暗反 应的原料CO2。生产中发现即使增加 光照强度，产量也不再增加，说明暗反 应已经达到最大速率，增加CO2的浓 度和适当提高环境温度增加酶的活 性，可有效提高光合效率」 第15课时光合作用的 影响因素及其应用 考点一探究光照强度 对光合作用强度的影响 …》梳理·必备知识《… (1)单位时间糖类(2)原料消耗或 产物生成的数量 (1)下沉氧气上浮越多(2)光 照强度光源与烧杯的距离光合作 用强度叶片浮起的数量叶片大小、 溶液的量(3)黑暗浮起的数量 (4)越多(5)增强 痒析与表达 1)、/(2)× (3)×(4)/(5)X 6)光合作用的)2释放量没有考虑到 植物自身呼吸作用对O2的消耗 7)NaHCO3溶液浓度过高，叶肉细胞失 水，导致代谢水平下降，产生的O2量 减少，相同时间上浮的叶圆片数量 减少