第4单元 第11课时 捕获光能的色素和结构(课件PPT)-【高考领航】2027年高考生物大一轮复习学案

该高中生物学高考复习课件聚焦“捕获光能的色素和结构”单元，依据课标要求覆盖“绿叶中色素的提取和分离”（中频考点）及“捕获光能的色素和结构”（高频考点），结合2024-2025年山东、河北、广东等多省真题，梳理实验操作步骤、原理、异常现象分析及叶绿体结构功能等内容，对接高考评价体系，明确考点权重与常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题演练+实验突破+素养培养”策略，如通过2025山东卷“色素提取干燥操作”真题解析，结合“未加SiO₂导致研磨不充分”等实验异常分析，培养科学思维与探究实践素养。归纳色素分离异常、结构功能观等答题技巧，助力学生掌握得分要点，教师可据此高效规划复习，提升备考实效。

第11课时　捕获光能的色素和结构 第四单元　光合作用 返回 ‹#› 课标 要求 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：绿叶中色素的提取和分离。 考情 分析 考点 考题统计 考频等级 1.活动：绿叶中色素的提取和分离 2025·山东卷，13；2025·河北卷，5；2025·黑吉辽内蒙古卷，11；2024·贵州卷，3；2024·广东卷，3 中频 2.捕获光能的色素和结构 2025·黑吉辽内蒙古卷，10；2025·甘肃卷，17；2025·江苏卷，21；2025·山东卷，21；2024·湖北卷，4；2024·河北卷，19 高频 返回 ‹#› 1 考点一 2 考点二 栏 目 导 引 3 真题演练/考教衔接 4 限时规范训练 返回 ‹#› 1.绿叶中色素的提取和分离的原理 考点一 活动：绿叶中色素的提取和分离 问题 怎样进行绿叶中色素的提取和分离？ 有机溶剂 无水乙醇 溶解度 高 层析液 返回 ‹#› [细节拾遗]　(必修1 P98探究·实践)提取色素时若没有无水乙醇怎么办？ 提示：可以用体积分数为95%的乙醇加入适量无水碳酸钠来代替。 返回 ‹#› 2．实验的操作步骤 防止色素被破坏 研磨充分 色素 扩散均匀 返回 ‹#› 分离出的色 素带平整不重叠 清晰 返回 ‹#› 3．实验结果分析 橙黄色 叶黄素 黄色 叶绿素a 蓝绿色 黄绿色 色素种类 色素含量 溶解度 返回 ‹#› [诊断辨析] (1)提取色素时加碳酸钙的目的是使研磨更充分。(必修1 P98探究·实践)( ) 提示：提取色素时加碳酸钙的目的是防止研磨时色素被破坏。 (2)在画出一条滤液细线后紧接着重复画线两到三次。(必修1 P99探究·实践)( ) 提示：等滤液细线干后再重复画一到两次。 × × 返回 ‹#› (3)将小麦色素提取液滴加到滤纸条，然后将色素滴加部位浸入层析液进行层析。(2025·河北卷)( ) 提示：在进行色素层析时，色素滴加部位不能浸入层析液，否则色素会溶解在层析液中，无法在滤纸条上进行层析分离。 (4)分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行。(2025·黑吉辽内蒙古卷)( ) × √ 返回 ‹#› 实验异常现象分析 返回 ‹#› 返回 ‹#› 考向　绿叶中色素的提取和分离 1．(2024·广东卷，3)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 C．将两组滤纸条置于同一烧杯中层析 D．用过的层析液直接倒入下水道 C 返回 ‹#› 解析：C　本实验目的是用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，应选择新鲜程度不同的叶片分开研磨，A错误；光合色素是脂溶性的物质，不溶于水而溶于无水乙醇，常用无水乙醇作为提取液提取光合色素，B错误；两组滤纸条在同一烧杯中层析可以保持无关变量一致，减少实验误差，C正确；层析液中含有毒性的挥发性物质，不可直接倒入下水道，D错误。 返回 ‹#› 2．(2026·辽宁本溪模拟)如图所示以菠菜绿叶为材料，分离光合色素得到的滤纸条上的色素位置分布。若换用其他材料，下列相关说法错误的是 (　　) A．若使用黑藻叶片，图中四条色素带均会出现 B．若使用发菜叶片，会出现与图中色素带不重 合的新带 C．若使用洋葱鳞片叶，图中所有色素带均不会出现 D．若使用韭黄叶片，只会出现与图中1、2相同的色素带 D 返回 ‹#› 解析：D　黑藻属于真核生物，含有叶绿体，能进行光合作用，所以图中四条色素带均会出现，A正确；发菜属于原核生物，没有叶绿体，所含色素与绿叶中的不同，会出现与图中色素带不重合的带，B正确；洋葱鳞片叶细胞没有叶绿体，不能进行光合作用，所以图中所有色素带均不会出现，C正确；韭黄在生长过程中没有接受光照，不能合成叶绿素，所以不会出现与图中1(叶绿素b)、2(叶绿素a)相同的色素带，D错误。 返回 ‹#› 1.叶绿体中色素的种类和颜色 考点二 捕获光能的色素和结构 问题1 叶绿体中色素的种类和颜色是什么？色素的吸收光谱是怎样的？ 叶绿素 蓝绿 黄绿 类胡萝卜素 叶黄素 返回 ‹#› 2．叶绿体中色素的吸收光谱 叶绿素b 叶绿素a 返回 ‹#› 红光和蓝紫光 蓝紫光 返回 ‹#› [细节拾遗]　(必修1 P99图5－12)叶绿素a和叶绿素b在红光区和蓝紫光区吸收光能的差异是_______________________________________________ _________________________________________________________________________________________。 叶绿素a在红光区的吸收峰值大于叶绿素b的吸收峰值，在蓝紫光区的吸收峰值小于叶绿素b的吸收峰值，且吸收峰值均位于红光区和蓝紫光区的外侧 返回 ‹#› 1.叶绿体的结构与功能 问题2 叶绿体的结构是怎样适应其功能的？恩格尔曼设计了怎样的实验对叶绿体的功能进行了验证？ 外膜 叶绿体基质 暗反应 类囊体 色素 光反应 光合作用 返回 ‹#› 2．恩格尔曼对叶绿体功能的实验验证 (1)第一个实验 实验结论：O2是由__________在________条件下释放出来的，__________是光合作用的场所。 叶绿体 光照 叶绿体 返回 ‹#› (2)第二个实验 用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的需氧细菌聚集在________________区域。 实验结论：叶绿体能____________用于光合作用放______；叶绿体主要吸收________________。 红光和蓝紫光 吸收光能 氧 红光和蓝紫光 返回 ‹#› [诊断辨析] (1)叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，对其他波段的可见光并非不吸收，只是吸收量较少。(必修1 P99正文)( ) (2)生物光合作用的场所不一定是叶绿体，没有叶绿体的生物也可以是自养型生物。(必修1 P100正文)( ) (3)叶绿体中的色素主要分布在叶绿体内膜上，酶分布于类囊体膜上和叶绿体基质中。(必修1 P101正文)( ) 提示：叶绿体中的色素主要分布在叶绿体类囊体膜上，酶分布于类囊体膜上和叶绿体基质中。 √ √ × 返回 ‹#› (4)恩格尔曼的实验直接证明了叶绿体是光合作用的场所。(必修1 P101正文)( ) 提示：恩格尔曼的实验直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧。结合其他的实验证据，科学家们得出叶绿体是光合作用的场所这一结论。 × 返回 ‹#› 突破色素的吸收光谱及应用 海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。 返回 ‹#› (1)实验结果表明，三种补光光源中最佳的是______________，该光源的最佳补光时间是______小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是__________________________________________________________。 (2)现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度(简要写出实验思路)：__________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________。 红光＋蓝光 6 不同的补光时间条件下，红光＋蓝光光源组平均花朵数均最多 将生长状况相同的火龙果分三组，分别用三种不同光照强度的白色光源对火龙果进行夜间补光6小时，其他条件相同且适宜，一段时间后观察记录每组平均花朵数 返回 ‹#› (3)一般植物的叶片在春夏季节为绿色，而在秋季呈现黄色。出现这一现象的原因是什么？ 提示：春夏季节叶片中的叶绿素含量较多，叶绿素对绿光吸收较少，绿光大部分被反射出来，所以叶片会呈现绿色。而到了秋季，叶片中主要是类胡萝卜素，故而呈现黄色。 返回 ‹#› [归纳提升] 1．塑料大棚中“塑料颜色”与“补光类型”的选择 (1)为提高光能利用率，塑料大棚栽培时常选择“无色塑料”以便透过各色光，这是因为太阳的全色光透过时各种颜色的光均可被作物吸收(对黄绿色吸收较少)。 (2)阴天或夜间给温室大棚“人工补光”时，宜选择植物吸收利用效率最高的“红光或蓝紫光”灯泡。因为若利用白炽灯，则其发出的光中“黄绿光”利用率极低，从节省能源(节电、节省成本)的角度讲，用红灯泡、蓝紫灯泡效率最高。 返回 ‹#› 2．影响叶绿素合成因素的分析 返回 ‹#› 考向1　捕获光能的色素及其分析 1．(2026·河北保定模拟)科学家将色素溶液与阳光之间放置一块三棱镜，分别让不同颜色的光照射色素溶液，得到色素溶液的吸收光谱如下图所示，①②③代表不同色素。下列说法正确的是(　　) A．①在红光区吸收的光能可转化为ATP中的化学能 B．②为蓝绿色，③为黄绿色，二者均含有Mg2+ C．纸层析法分离色素时，②处于滤纸条最下端 D．种植蔬菜大棚时可使用蓝紫色或红色的塑料薄膜 C 返回 ‹#› 解析：C　由图可知，①是类胡萝卜素，②是叶绿素b，③是叶绿素a。类胡萝卜素不吸收红光，A错误；叶绿素b为黄绿色，叶绿素a为蓝绿色，二者均含有Mg2+，B错误；叶绿素b在层析液中的溶解度最低，随层析液在滤纸条上扩散的速度最慢，故纸层析法分离色素时，处于滤纸条最下端的是叶绿素b，C正确；蔬菜大棚使用的塑料薄膜应该是无色透明的，以提高太阳光中的可见光的利用率，D错误。 返回 ‹#› 2．某植物的两种黄叶突变体表型相似，测定各类植株叶片的光合色素含量(单位：μg·g-1)，结果如下表。下列有关叙述正确的是(　　) 植株类型 叶绿素a 叶绿素b 类胡萝卜素 叶绿素/类胡萝卜素 野生型 1235 519 419 4.19 突变体1 512 75 370 1.59 突变体2 115 20 379 0.35 返回 ‹#› A．两种突变体的出现增加了物种多样性 B．突变体2比突变体1吸收红光的能力更强 C．两种突变体的光合色素含量差异，是由不同基因的突变所致 D．叶绿素与类胡萝卜素的比值大幅下降可导致突变体的叶片呈黄色 解析：D　两种突变体的出现增加了遗传(基因)多样性，但并无生殖隔离，仍为同一物种，A错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，由表中两种突变体的叶绿素、类胡萝卜素的含量可判断，突变体1比突变体2吸收红光的能力更强，B错误；根据题干信息可知，两种黄叶突变体的表型相似，表中两种突变体的光合色素含量有差异，可能是同一基因突变方向不同导致的，所以不能确定是由不同基因的突变所致，C错误；分析表中数据可知，与野生型相比，黄叶突变体的叶绿素与类胡萝卜素的比值都大幅度下降，由此可推断，叶绿素含量少，不能掩盖类胡萝卜素的颜色，导致突变体的叶片呈黄色，D正确。 返回 ‹#› 考向2　叶绿体的结构及功能探究 3．(2026·江苏无锡模拟)图1为叶绿体结构模式图，图2是从图1中取出的部分结构放大图。下列相关叙述正确的是(　　) A．图2所示结构取自图1中的①或③ B．与光合作用有关的酶全部分布在 图2所示结构上 C．图2所示的结构可吸收全部的太阳光 D．叶绿体以图1③的形式扩大膜的面积 D 返回 ‹#› 解析：D　图2所示结构含有光合色素，光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，对应于图1中的③，A错误；在叶绿体的基质(图1④)中，也分布有与光合作用有关的酶，B错误；一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光，C错误；③是叶绿体的类囊体，叶绿体以图1③的形式扩大膜的面积，D正确。 返回 ‹#› 4．(2026·湖北宜昌模拟)科学家恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现需氧细菌大量聚集在如图所示区域。以下分析错误的是(　　) A．实验过程中装片需放置在黑暗环境中是为了设置自变量 B．需氧细菌聚集多的原因是光合作用制造的有机物多 C．图中细菌分布的差异是水绵在不同区域光合作用强度不同造成的 D．水绵的叶绿体呈螺旋状分布在细胞中有利于实验的进行 B 返回 ‹#› 解析：B　该实验中光照为自变量，氧气为无关变量，故实验过程中装片需放置在没有空气的黑暗环境中是为了设置自变量和无关变量，A正确；需氧细菌聚集多的原因是氧气多，B错误；图中细菌分布的差异是由于水绵不同区域光合作用强度不同造成的，C正确；水绵的叶绿体呈螺旋状分布在细胞中有利于实验的进行，便于实验结果的观察，D正确。 返回 ‹#› 角度1　考查绿叶中色素的提取和分离 1．[(2025·山东卷，13)链接必修1 P99探究·实践]“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”，下列说法错误的是(　　) A．应使用干燥的定性滤纸 B．绿叶需烘干后再提取色素 C．重复画线前需等待滤液细线干燥 D．无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代 解析：B　提取绿叶中色素用的是新鲜的绿叶，若进行烘干处理会破坏其中的色素，B错误。 真题演练 /考教衔接 B 返回 ‹#› 2．[(2024·贵州卷，3)链接必修1 P98探究·实践]为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法(一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比)分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是(　　) A．叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素 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 D．测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段 D 返回 ‹#› 解析：D　叶片研磨时加入碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏，A正确；绿叶中的色素不止一种，不同的色素在层析液中的溶解度不同，它们在滤纸条上扩散的速度也不同，故可以采用纸层析法分离提取液中的色素，B正确；绿叶中不同色素呈现不同颜色，叶绿素a为蓝绿色，叶绿素b为黄绿色，胡萝卜素为橙黄色，叶黄素为黄色，光合色素相对含量不同可使叶色出现差异，如叶绿素含量/类胡萝卜素含量的值高时，叶片呈绿色，该值低时叶片发黄，C正确；叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此使用蓝紫光波段测定的为叶绿素和类胡萝卜素的总含量，D错误。 返回 ‹#› 角度2　考查色素的吸收光谱及应用分析 3．[(2024·河北卷，19)链接必修1 P99正文]高原地区蓝光和紫外光较强，常采用覆膜措施辅助林木育苗。为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影响，研究者检测了白膜、蓝膜和绿膜对不同光的透过率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，结果如图、表所示。 覆膜处理 叶绿素含量 /(mg/g) 类胡萝卜素含量/(mg/g) 白膜 1.67 0.71 蓝膜 2.20 0.90 绿膜 1.74 0.65 返回 ‹#› 回答下列问题： (1)如图所示，三种颜色的膜对紫外光、蓝光和绿光的透过率有明显差异，其中____________光可被位于叶绿体________________上的光合色素高效吸收后用于光反应，进而使暗反应阶段的C3还原转化为____________和____________。与白膜覆 盖相比，蓝膜和绿膜透过的___________ ___较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 返回 ‹#› (2)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。提取光合色素时，可利用______________作为溶剂。测定叶绿素含量时，应选择红光而不能选择蓝紫光，原因是__________________。 (3)研究表明，覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗 在高原环境的生长。根据上述检测结果，其 原因为____________________(答出两点即 可)。 返回 ‹#› 解析：(1)叶绿体由双层膜包被，内部有许多基粒。每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成，这些囊状结构称为类囊体。吸收光能的4种色素就分布在类囊体薄膜上。其中叶绿素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。这4种色素吸收的光波长有差别，但是都可以用于光合作用。光合色素吸收的光能用于暗反应阶段，在这一阶段，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还 原的C3，经过一系列变化，又形成C5。据图可知，与白膜覆盖相比，蓝膜和绿膜透过的紫外光较少，可更好地减弱幼苗受到的辐射。 返回 ‹#› (2)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。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。(3)据图可知，与覆盖其他色的膜相比，覆盖蓝膜的紫外光透过率低，蓝光透过率高，在降低紫外光对幼苗的辐射的同时不影响其光合作用；据 表中数据分析，与覆盖白膜和绿膜比，覆盖蓝膜叶绿素和类胡萝卜素含量都更高，有利于幼苗进行光合作用。 返回 ‹#› 答案：(1)蓝　类囊体薄膜　C5　糖类　紫外光　(2)无水乙醇　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，选择红光可排除类胡萝卜素的干扰　(3)覆盖蓝膜紫外光透过率低，蓝光透过率高，降低紫外光对幼苗的辐射的同时不影响其光合作用；与覆盖白膜和绿膜比，覆盖蓝膜叶绿素和类胡萝卜素含量都更高，有利于幼苗进行光合作用 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 1．(2026·湖南长沙模拟)龟背竹叶形奇特，色浓而富有光泽，观赏性好，且可以净化室内空气，是一种理想的室内植物。下列叙述正确的是(　　) A．可以用无水乙醇分离龟背竹叶片中的各种色素 B．连续降温使龟背竹叶片变黄是因为所有光合色素都被破坏 C.若分离色素时滤液细线触及层析液，滤纸条上能看到淡色素带 D．叶肉细胞中的光合色素在叶绿体基质中不存在 限时规范 训练(11)　捕获光能的色素和结构 (建议用时：20分钟　满分：40分) (选择题1～10题每题3分，共30分) D 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 解析：D　可以用层析液分离龟背竹叶片中的各种光合色素，可用无水乙醇提取各种光合色素，A错误；连续降温使龟背竹叶片变黄是因为叶绿素含量减少，类胡萝卜素含量相对增多，B错误；若滤纸条上的滤液细线触及层析液，滤液细线上的色素溶解在层析液中，则不能分离得到色素带，C错误；叶肉细胞中的光合色素在叶绿体类囊体薄膜上，在叶绿体基质中不存在，D正确。 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2．(2026·河南开封模拟)从一种海藻中提取到一种红色色素，下列哪个现象最能够支持该色素与光合作用有关的假说(　　) A．该红色色素的吸收光谱与叶绿素的相似 B．该红色色素也在陆生植物中被发现 C．该红色色素的吸收光谱与该海藻光合作用吸收光谱相似 D．该红色色素含有镁元素 C 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 解析：C　该红色色素的吸收光谱与叶绿素不相似，因为该红色色素不吸收红光，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，A不符合题意；该红色色素也在陆生植物中被发现，不能支持该红色色素与光合作用有关，B不符合题意；该红色色素的吸收光谱与该海藻的光合作用吸收光谱相似，可推测该红色色素吸收的光可能用于光合作用，C符合题意；该红色色素含有镁元素，不能支持该红色色素与光合作用有关，D不符合题意。 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 11 3．(2026·安徽淮南模拟)下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，合理的是(　　) A．用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏 B．该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量 C．若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠 D．用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花青素位于叶绿素a、b之间 C 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 11 解析：C　用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止叶绿素被破坏，A不合理；该实验中分离色素的方法是纸层析法，可根据各种色素在滤纸条上呈现的色素带的宽窄来比较各色素的含量，但该实验不能具体测定绿叶中各种色素含量，B不合理；画滤液细线时要间断画1～2次，即等上一次干了以后再画下一次，若连续多次重复画滤液细线虽可累积更多的色素，但会造成滤液细线过宽，易出现色素带重叠，C合理；花青素存在于液泡中，溶于水，不易溶于有机溶剂，故若得到5条色素带，距离滤液细线最近的色素带为花青素，应在叶绿素b的下方，D不合理。 返回 ‹#› 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 4．(2026·河北邢台模拟)叶黄素是一种存在于人眼视网膜上的类胡萝卜素，具有抗氧化活性和减少可见光损伤视网膜的功能。下列相关叙述正确的是(　　) A．叶黄素可减少光损伤视网膜与其主要吸收红光有关 B．绿色植物叶肉细胞中的叶黄素主要分布在液泡中 C．在层析液中，叶黄素的溶解度大于叶绿素 D．秋季叶片变黄主要与叶片不能合成叶绿素有关 C 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 解析：C　叶黄素是一种类胡萝卜素，主要吸收可见光中的蓝紫光，A错误；绿色植物叶肉细胞中的叶黄素主要分布在类囊体薄膜上，B错误；叶黄素在滤纸条上的扩散速度比叶绿素快，说明叶黄素在纸层析液中的溶解度大于叶绿素，C正确；秋季叶片变黄主要与叶绿素的分解增多有关，D错误。 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 5．(2026·安徽芜湖模拟)西兰花被誉为“蔬菜皇冠”。大棚种植西兰花让我们在寒冷的冬季也能享受其美味。为了增加其产量，大棚内照明灯的颜色和大棚塑料薄膜的颜色最好的组合为(　　) A．蓝紫光或红光、无色透明 B．蓝紫光或红光、黄色透明 C．白光、黄色透明 D．白光、绿色透明 A 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 11 解析：A　由于照明灯的功率是一定的，所以在相同的功率下，用蓝紫光或红光的灯泡，植物利用的效率最高；由于太阳光是一定的，所以用无色透明的塑料薄膜，植物获得各种颜色的光就越多，植物生长越好，因此为了增加其产量，大棚内照明灯的颜色和大棚塑料薄膜的颜色最好的组合为蓝紫光或红光、无色透明，A符合题意。 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 6．(2026·河南洛阳模拟)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”。如图为叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱。在遮光条件下，以蓝紫光为主的散光占利用光能百分比增加，叶绿素a/叶绿素b的值会降低。下列叙述错误的是(　　) A．可以使用无水乙醇提取绿叶中的色素 B．①表示类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光 C．②表示叶绿素a，遮光条件下部分叶绿 素a转化成叶绿素b D．③表示叶绿素a，强光条件下部分叶绿 素b转化成叶绿素a C 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 解析：C　色素属于有机物，易溶于有机溶剂无水乙醇，可以使用无水乙醇提取绿叶中的色素，A正确；根据吸收光谱，①只吸收蓝紫光，属于类胡萝卜素，B正确；根据吸收光谱，曲线③表示叶绿素a，②表示叶绿素b，遮光条件下部分叶绿素a转化成叶绿素b，叶绿素a/叶绿素b的值会降低，强光条件下部分叶绿素b转化成叶绿素a，C错误，D正确。 返回 ‹#› 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 7．(2026·江苏宿迁模拟)下图为某真核细胞内两种具有双层膜细胞器的结构(部分)示意图，有关分析错误的是(　　) A．图1表示线粒体，其内膜向内腔 折叠，增大了膜面积 B．图2表示叶绿体，其内具有少量 的DNA和RNA C．图1、2中内、外膜化学成分无明 显差异 D．图1、2代表的细胞器均与能量转化有关 C 返回 ‹#› 7 8 9 10 11 1 3 4 5 6 2 解析：C　图1表示线粒体，内膜向内折叠形成嵴，增大了膜面积，可以附着与有氧呼吸有关的酶，A正确。图2表示叶绿体，属于半自主性细胞器，其内具有少量的DNA和RNA，B正确。线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，含有与有氧呼吸有关的酶，与线粒体外膜的成分有明显差异；而叶绿体的内外膜成分相似，C错误。 图1表示线粒体，图2表示叶绿体，图1、 2代表的细胞器均与能量转化有关，D正 确。 返回 ‹#› 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 8．(2026·贵州毕节模拟)恩格尔曼利用需氧细菌和水绵为材料，探究叶绿体的功能。下列有关恩格尔曼实验的叙述，错误的是(　　) A．水绵具有螺旋带状叶绿体，便于实验观察 B．恩格尔曼的实验直接证明叶绿体吸收光能用于光合作用放氧 C．将载有水绵和需氧细菌的临时装片放在充满空气的小室内，进行实验 D．用透过三棱镜的光照射临时装片，发现大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域 C 返回 ‹#› 8 9 10 11 1 3 4 5 6 7 2 解析：C　水绵具有螺旋带状叶绿体，用极细的光束可将叶绿体分为实验组和对照组，便于实验观察，A正确；用极细的光束照射水绵的叶绿体，发现好氧细菌集中分布在照光部位，所以恩格尔曼的实验直接证明叶绿体吸收光能用于光合作用放氧，B正确；为排除空气中氧气的干扰，将载有水绵和需氧细菌的临时装片放在无空气的小室内，进行实验，C错误；用透过三棱镜的光照射临时装片，发现大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，因为光合色素主要吸收红光和蓝紫光，D正确。 返回 ‹#› 9 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 9．(2026·山东济宁模拟)叶绿素是绿色植物进行光合作用需要的重要色素。为研究二氧化硅颗粒大小对叶绿素提取量的影响，某生物兴趣小组利用新鲜的菠菜叶片进行了一系列的色素提取与定量测定实验，实验结果如下表。下列叙述正确的是(　　) 叶绿素种类 二氧化硅颗粒大小/目 0 20 50 100 200 叶绿素a/(mg/g) 0.25 0.53 0.61 0.48 0.47 叶绿素b/(mg/g) 0.16 0.08 0.09 0.11 0.12 注：目值越大颗粒越细小。 返回 ‹#› 9 10 11 1 3 4 5 6 7 8 2 A．叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，不吸收绿光 B．叶绿素a、b位于菠菜叶肉细胞的叶绿体内膜上 C．二氧化硅可以提高叶绿素b在无水乙醇中的溶解度 D．实验数据中，50目的二氧化硅最有利于叶绿素的提取 解析：D　叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，对绿光吸收很少，不是不吸收，A错误；叶绿素a、b位于菠菜叶肉细胞的叶绿体类囊体薄膜上，不是叶绿体内膜，B错误；二氧化硅的作用是使研磨更充分，从而提高叶绿素的提取量，而不是提高叶绿素b在无水乙醇中的溶解度，C错误；从实验数据来看，50目的二氧化硅对应的叶绿素a和叶绿素b的提取量相对较高，所以50目的二氧化硅最有利于叶绿素的提取，D正确。 返回 ‹#› 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 10．(2026·广东茂名模拟)某小组做了“探究叶龄对叶片中光合色素含量的影响”的实验，结果如图，下列叙述错误的是(　　) A．用纸层析法来分离叶片中的光合色素 B．嫩叶与老叶的叶绿体色素总含量相等 C．相同光照强度下嫩叶与老叶光合速率 相等 D．不同时期的叶绿素含量变化比类胡萝 卜素的大 C 返回 ‹#› 10 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 解析：C　各种光合色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，所以用纸层析法来分离叶片中的光合色素，A正确；嫩叶中色素含量为6＋2＝8，老叶中色素含量为5＋3＝8，所以嫩叶与老叶的叶绿体色素总含量相等，B正确；嫩叶与老叶的叶绿素和类胡萝卜素含量都不同，所以相同光照强度下嫩叶与老叶光合速率不一定相等，C错误；不同发育阶段叶绿素含量的变化为6→12→5，类胡 萝卜素的含量变化为2→4→3，所以不同时期的叶绿素含量变化比类胡萝卜素的大，D正确。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 11．(10分)(2026·湖南邵阳模拟)叶绿体色素吸收特定波长光的能量后，从基态跃迁至激发态，但激发态不稳定，通过发射荧光回到基态，这些荧光组成的光谱称为发射光谱。类胡萝卜素分子吸收的光能可传递给叶绿素分子，导致类胡萝卜素的发射光谱强度减弱，能量传递效率与色素分子间的距离有关。图中A～D是叶绿素、类胡萝卜素及分子间能量传递的光谱学分析的实验结果。回答下列问题： 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (1)研究表明，少数的处于特殊状态的叶绿素a接受了叶绿体中其他色素传来的光能而受到激发，丢失电子并最终从水中获取电子导致水的光解。这里所说的其他色素是指全部的叶黄素、全部的胡萝卜素以及____________________________。 (2)比较图A与图B，图A中曲线b是______________(填“叶绿素”或“类胡萝卜素”)的__________(填“发射”或“吸收”)光谱。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (3)图C是以454 nm的激发光分别诱导1×10-4 mol/L类胡萝卜素的苯溶液、5×10-7 mol/L叶绿素的苯溶液、1×10-4 mol/L类胡萝卜素＋5×10-7 mol/L叶绿素的苯溶液产生的发射光谱。图中曲线g对应______________________(填“类胡萝卜素”“叶绿素”或“类胡萝卜素＋叶绿素”)的发射光谱。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (4)图C实验的叶绿素＋类胡萝卜素的混合液中，保持类胡萝卜素的浓度为1×10-4 mol/L，依次增加叶绿素浓度，以454 nm的光对混合液进行激发，分别检测叶绿素和类胡萝卜素的发射光谱，得到图D中的曲线j(叶绿素)和曲线k(类胡萝卜素)，据此可知，色素间能量传递效率与分子间距离的关系是____________________________________。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 解析：(1)叶绿体中的色素包括：叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素，根据题意，少数的处于特殊状态的叶绿素a接受了叶绿体中其他色素传来的光能而受到激发，丢失电子并最终从水中获取电子导致水的光解，故其他色素是指全部的叶黄素、全部的胡萝卜素以及全部的叶绿素b和大部分的叶绿素a。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (2)类胡萝卜素不吸收红光，b曲线吸光度大于d曲线，所以图A中曲线b是叶绿素的发射光谱。(3)图C是以454 nm的激发光分别诱导1×10-4 mol/L类胡萝卜素的苯溶液、5×10-7 mol/L叶绿素的苯溶液、1×10-4 mol/L类胡萝卜素＋5×10-7 mol/L叶绿素的苯溶液产生的发射光谱，因类胡萝卜素分子吸收的光能可以传递给叶绿素分子，导致类胡萝卜素的发射光谱强度减弱，叶绿素分子的发射光谱强度增强，所以图中发射光谱e为叶绿素、f为类胡萝卜素、g为类胡萝卜素＋叶绿素。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (4)图C实验的叶绿素＋类胡萝卜素的混合液中，保持类胡萝卜素的浓度为1×10-4 mol/L，依次增加叶绿素浓度，以454 nm的光对混合液进行激发，分别检测叶绿素和类胡萝卜素的发射光谱，得到图D中的曲线j(叶绿素)和曲线k(类胡萝卜素)，由横坐标为叶绿素的浓度，叶绿素浓度越大，叶绿素分子和类胡萝卜素分子的距离越小，叶绿素的吸光度越大，说明分子间距离越小，色素间能量传递效率越高，故两者之间呈负相关。 返回 ‹#› 11 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 答案：(1)全部的叶绿素b和大部分的叶绿素a　(2)叶绿素　发射　(3)类胡萝卜素＋叶绿素　(4)两者之间呈负相关 返回 ‹#› 第11课时　捕获光能的色素和结构 点击进入WORD文档 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