2022届新高考生物苏教版课件-第三单元-光合作用（Ⅰ）.ppt

第9讲光合作用()新高考复习目标1生命观念：运用物质与能量观，分析光合作用过程中物质和能量的转化2科学思维：分析ATP、H、C3、C5等物质变化曲线模型，理解光反应和暗反应之间的联系3科学探究：通过叶绿体色素的提取和分离实验，掌握实验操作能力和实验的结果分析 考点一 捕获光能的色素和叶绿体结构 1叶绿体中色素的种类和颜色叶绿素蓝绿黄绿类胡萝卜素胡萝卜素叶黄素2叶绿体中色素的吸收光谱分析(1)色素的功能：叶绿素主要吸收_，类胡萝卜素主要吸收_2)色素吸收光的范围：可见光的波长范围大约是390760nm，叶绿体中的色素只吸收_，对红外光和紫外光等不吸收红光和蓝紫光蓝紫光可见光3叶绿体的结构与功能(1)结构(2)功能：进行_的场所类囊体光合色素和与光反应有关的酶暗反应光合作用1教材必修1 P99“学科交叉”：通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用吗？提示：不能，可见光的波长范围是390760 nm不同波长的光，颜色不同波长小于390 nm的光是紫外光；波长大于760 nm的光是红外光一般情况下，光合作用所利用的光都是可见光2教材必修1P99“图510”：叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值相同吗？提示：不同，叶绿素a在红光区的吸收峰值大于叶绿素b的吸收峰值。

3教材必修1 P100“资料分析”资料1与“练习基础题3”：恩格尔曼的2个实验结论有什么不同？提示：资料1中得出的结论是氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所基础题3的结论是叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用，放出氧气1叶绿素分子的合成需要Mg元素)2蓝藻中不含叶绿体和叶绿素)3叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多)4光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中)5线粒体和叶绿体均含有少量的DNA)1.明辨光合色素的三个易错点(1)色素的功能特点：叶绿素和类胡萝卜素均有主要的吸收光波段，对其他波段的可见光并非不吸收，只是吸收量较少2)色素的分布位置：色素不只分布于叶绿体中，液泡中也含有色素如花青素，但是液泡中的色素不参与光合作用3)光合作用的场所：叶绿体不是细胞进行光合作用的唯一场所，如蓝藻细胞没有叶绿体，也能进行光合作用2叶片颜色变化的原因分析正常绿色正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例为31，且对绿光吸收最少，所以正常叶片总是呈现绿色叶色变黄寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，叶片显示出类胡萝卜素的颜色而变黄叶色变红秋天降温时，植物体为了适应寒冷环境，体内积累了较多的可溶性糖，有利于形成红色的花青素，而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶片呈现红色(1)写出A、B两图中数字指代的名称：_；_；_；_；_；_。

2)与有氧呼吸有关的酶分布在_3)进行光合作用的酶分布在_4)线粒体产生的_可被叶绿体利用，叶绿体产生的_可被线粒体利用提示：(1)嵴叶绿体外膜叶绿体内膜基粒类囊体薄膜叶绿体基质(2)线粒体内膜与线粒体基质及细胞质基质(3)(或类囊体薄膜和基质)(4)二氧化碳氧气(1)围绕该实验假设，有的同学主张在实验前，需要搜集有关资料，才能对实验组的温度进行设置，该“有关资料”应为_实验材料：盆栽的黄栌或枫树、透明的恒温箱等实验用具2)实验步骤：_3)实验结果预测及结论：_提示：(1)当地深秋的昼夜气温变化资料(当地气象资料)(2)取甲、乙两组盆栽的黄栌或枫树，分别放入两只透明的恒温箱内，甲为实验组，乙为对照组；甲组恒温箱模拟深秋时昼夜温度变化，乙组除温度为夏季昼夜温度外，其余条件都与甲组一致；若干天后观察实验现象(3)如果实验组和对照组中的叶片都变红(或都不变红)，则假设不成立如果实验组叶片变红，对照组叶片不变红，则假设成立命题点1以光合色素为依托考查理解与信息获取能力1下列关于光合色素的叙述，正确的是()A构成叶绿素的镁可由植物的根从土壤中吸收B光合色素分布于叶绿体内膜和细胞质基质中C光合色素只吸收红光和蓝紫光用于水的光解D植物叶片黄化，叶绿体对红光的吸收会增加A解析：构成叶绿素的镁属于矿质元素，根是植物吸收水分和矿质元素的主要器官，构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收，A项正确；光合色素分布于叶绿体的类囊体薄膜上，B项错误；光合色素主要吸收红光和蓝紫光，但对其他颜色光也能少量吸收，其中对绿光吸收最少，C项错误；叶片黄化说明叶绿素很少或没有，导致呈现类胡萝卜素的颜色。

叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此叶片黄化，叶绿体对红光的吸收会下降或无法吸收，D项错误2(2021适应性测试湖北卷)黄豆种子置于黑暗中萌发，生长的豆芽呈浅黄色，再移至光照条件下，一段时间后，生长的豆芽呈绿色下列叙述正确的是()A豆芽进行了光合作用，变成绿色B黑暗中黄色物质合成较多，掩盖了绿色C光照引起温度升高，导致豆芽变成绿色D光照诱导了叶绿体的形成，导致豆芽变成绿色D解析：叶绿素的形成需要光照条件黄豆种子置于黑暗中萌发，生长的豆芽呈浅黄色，再移至光照条件下，一段时间后，生长的豆芽呈绿色的原因：在光照条件下，能诱导前质体发育成叶绿体，叶绿体中的叶绿素含量较高，从而使豆芽变绿综上所述，D正确，A、B、C错误玉米田里的白化苗长出几片叶片时会死亡，原因是什么？提示：玉米白化苗中不含叶绿素，不能进行光合作用，待种子中储存的营养物质被消耗尽后，无法产生新的有机物，因此玉米白化苗长出几片叶片时会死亡命题点2光合作用的光谱分析3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。

如图是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图中和主要分布在叶绿体的内膜上B利用纸层析法分离色素时，应位于滤纸条的最下端C植物叶片呈现绿色是由于主要吸收绿光D弱光下的相对含量增高有利于植物对弱光的利用D解析：图中叶绿素b，叶绿素a主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上，A错误；利用纸层析法分离色素时，叶绿素b应位于滤纸条的最下端，B错误；植物叶片呈现绿色是由于吸收绿光最少，透射光下呈绿色，C错误；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，可知弱光下叶绿素b的相对含量增高有利于植物对弱光的利用，D正确考点二实验：绿叶中色素的提取和分离1实验原理有机溶剂无水乙醇无水乙醇溶解度溶解度高层析液2实验步骤二氧化硅保护叶绿素无水乙醇使扩散均匀滤液细线3实验结果最少最高最快较少较高较快最多较低较慢较多最低最慢1.色素提取与分离的四点提醒(1)应选取新鲜绿色的叶片，色素含量高，不能选用发黄的叶片2)迅速研磨是为了防止乙醇挥发过多，充分研磨是为了充分破坏叶绿体，使色素充分释放3)无水乙醇只能用于提取色素，而不能用于色素的分离4)可以选择溶解性较好的有机溶剂如汽油或丙酮代替提取液或层析液。

2绿叶中色素提取和分离实验异常现象分析(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分使用放置数天的绿叶，滤液色素(叶绿素)太少一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低(正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素)未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏2)滤纸条色素带重叠：未经干燥处理，滤液线不能达到细、齐、直的要求，使色素扩散不一致3)滤纸条看不到色素带：忘记画滤液细线；滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中4)滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带：忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”1色素带的条数与色素种类的相关性说明了什么问题？提示：四条色素带说明有四种色素2色素带的宽窄与色素含量的相关性说明了什么问题？提示：色素带越宽说明此种色素含量越多3色素带扩散速度与溶解度的相关性说明了什么问题？提示：扩散速度越快说明溶解度越高命题点1教材基础实验1(2020高考江苏卷)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CaO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B解析：无水乙醇常作为提取叶绿体色素的溶剂，A项正确；研磨时要加入碳酸钙(CaCO3)，可防止叶绿素被破坏，B项错误；研磨时添加石英砂，能够使研磨充分，有助于色素的提取，C项正确；画滤液细线时要做到细、直、齐，减少样液扩散，以保证滤纸条上形成的色素带清晰、整齐，D项正确。

2.(2019高考江苏卷)如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液下列叙述正确的是()A研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素B层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液C在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作D实验验证了该种蓝藻没有叶绿素bD解析：研磨时加入碳酸钙是为了保护叶绿素，A错误；层析液可以由石油醚、丙酮和苯混合而成，B错误；层析时，为了防止层析液挥发，需要用培养皿盖住小烧杯，C错误；由图可知，蓝藻只有两条色素带，不含有叶绿素b，D正确命题点2高考拓展实验3下列有关叶绿体中色素提取与分离实验及创新改进的说法中，不合理的是()A设计一个对照实验，一组在研磨前加CaCO3，另一组不加，然后按规定步骤研磨、层析，观察现象，可探究CaCO3加与不加对实验的影响B秋季使用黄色或红色叶片作实验材料可以证明叶片中不含叶绿素C把滤液细线画得宽一点做层析可以探究滤液细线的宽度对实验的影响D用不同量的绿叶做实验，实验不同浓度的滤液对实验结果的影响可探究实验中绿叶的量是否需要准确称量及绿叶纯度对实验的影响B解析：探究CaCO3加与不加对实验的影响实验中，自变量为是否加CaCO3，因此一组在研磨前加CaCO3，另一组不加，然后按规定步骤研磨、层析，观察现象，A正确；植物细胞叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，而红色叶片的颜色是因为液泡中的花青素，与叶绿体中的色素无关，B错误；把滤液细线画得宽一点做层析，与正常宽度做对比，可以探究滤液细线的宽度对实验的影响，C正确；用不同量的绿叶做实验，实验不同浓度的滤液对实验结果的影响可探究实验中绿叶的量是否需要准确称量及绿叶纯度对实验的影响，D正确。

4在油菜的营养生长过程中，发现部分油菜植株叶片变黄，其原因可能有两种：一是由于镁缺乏导致_缺乏；二是由于类胡萝卜素含量增加请设计实验确定叶片变黄的原因：(1)实验设计思路：_2)预测实验结果：与乙组相比，如果甲组_，则说明叶片变黄是缺乏镁所致与乙组相比，如果甲组_，则说明叶片变黄是类胡萝卜素含量增加所致解析：探究叶片颜色变黄的原因，可通过纸层析法观察色素带的条数、宽窄和颜色深浅确定选取质量相等的变黄叶片和正常绿色叶片，分别编号为甲组、乙组；然后采用相同的方法提取和分离甲组、乙组的色素，比较两种叶片色素的种类和含量若缺镁造成的叶绿素减少，则在滤纸条上可能只剩下黄色和橙黄色2条色素带，或有4条色素带，离滤液细线较近的蓝绿色和黄绿色的2条色素带颜色较浅；若是由于类胡萝卜素含量增加造成的，则可以得到4条色素带，但距离滤液细线较远的黄色、橙黄色的2条色素带颜色深并且较宽答案：叶绿素(1)选取质量相等的变黄叶片和正常绿色叶片，分别编号为甲组、乙组；然后采用相同的方法提取和分离甲组、乙组的色素，比较两种叶片色素的种类和含量(2)滤纸条上只有离滤液细线较远的2条色素带，或有4条色素带，但离滤液细线较近的2条颜色较浅滤纸条上有4条色素带，但离滤液细线较远的2条色素带较宽考点三光合作用的基本过程1光合作用的探究历程连线2光合作用的过程(1)过程叶绿体类囊体薄膜HO2叶绿体基质(CH2O)稳定的化学能(2)反应式(标出各种元素的来源和去向)_1教材必修1 P101“侧栏思考题”：说出有人认为植物也能使空气变污浊的原因。

提示：持这种观点的人，很可能是在无光条件下做的实验无光时，植物不进行光合作用，只进行细胞呼吸，所以没有释放氧气，而是释。