優(yōu)化設計3.3光合作用的探究歷程與基本過程

1、志鴻優(yōu)化系列MH叢力主第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程仟之域第3講光合作用的探究歷程與基本過程L光合作用的基本過程（口）。2.實驗:葉綠體色素的提取和分離。第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元苜理二考點r易錯易混考點1核心梳理考點1捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)及光合作用的探究歷程1 .葉綠體中色素的種類和顏色色素的種類色素的顏色葉綠素葉綠素a色葉綠素b色素胡卜類蘿黃色橙黃色第3單元第3講光合作用的探究歷程與基本過程苜理二考點r易錯易混考點1核心梳理2 .葉綠體中色素的吸收光譜分析100500400 450 500 550 600 650 700 波長(nm)(1)色素的功能:葉綠素

2、主要吸收_，類胡蘿卜素主要吸收一(2)色素吸收光的范圍:可見光的波長范圍大約是390760nm,葉綠體中的色素只吸收_對紅外光和紫外光等不吸收。苜頁考點剔若易混考點1核心梳理教材深挖無色透明大棚中植物的光合效率為何最高？提示：無色透明大棚能透過可見光中的各種色光，有色大棚主要透過可見光中的同色光,其他可見光被其吸收.所以無色透明的大棚中植物的光合效率最高。第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程苜頁考點剔若易混考點1核心梳理3 .葉綠體的結(jié)構(gòu)（填寫名稱）雙層膜圖中中含有與反應有關的酶;由類囊體堆疊而成，分布有一_和與光反應有關的酶。第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元苜頁考點易錯易

3、混考點1核心梳理4 .光合作用的探究歷程普利斯特利英格豪斯梅耶薩克斯D 綠葉鬻曝光碘蒸氣.深藍色 遮光碘蒸氣.無顏色變化B .向植物提供小光合作用釋a.只衣在陽光 下，植物才 更新空氣b.植物可以更 新空氣c .光合作用的 產(chǎn)物除CV卜, 還有淀粉C.500多次實驗確 認實驗條件A.點燃的蠟燭（或 小鼠）與綠色植 物，密閉蜻 燭不易熄滅（小 鼠不易死亡）放的都來 自于水普賓和卡門e.光合作用把光能轉(zhuǎn)換為化學能第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程苜頁考點易錯易混考點1核心梳理4我用9隅1（1）被葉綠素吸收的光可用于光合作用。（，）（2）葉綠素a和葉綠素b在紅光區(qū)的吸收峰值不同。（V）（3

4、）植物呈現(xiàn)綠色是由于葉綠素能有效吸收綠光。（X）（4）葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光。（V）（5）液泡中色素吸收的光能用于光合作用。（X）（6）葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內(nèi)。（X）第3講 光合作用的探究歷程與基本過程易錯易混提能探究開啟高考長句應答模式！1 .英格豪斯認為普利斯特利的實驗只有在光下才能成功，則只要有光照，植物一定能更新空氣,對嗎？提示：不對.植物更新空氣的前提是光合速率大于呼吸速率,即凈光合速率0,若光照強度不夠充分（在光補償點以下），則植物不但不能更新空氣，反而會使空氣變得更污濁。第3講光合作用的探究歷程與基本過程易錯易混提能探究2 .某植物葉片不同部位的顏色不

5、同，將該植物在黑暗中放置48h后，用錫箔紙遮蔽葉片兩面，如圖所示。在日光下照光一段時間，去除錫箔紙,用碘染色法處理葉片，觀察到葉片有的部位出現(xiàn)藍色，有的沒有出現(xiàn)藍色。請思考：綠色第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元首頁 1 考點 I易錯易混考點1提能探究(1)本實驗設置了哪些對照?其自變量和因變量分別是什么？實驗結(jié)論分別是什么？提示：圖中d與e對照，其單一變量為有無光照，結(jié)果d部位經(jīng)碘液檢測顯示藍色,e部位不顯示藍色,表明光合作用制造淀粉必須有“光二圖中a與b、d對照，其單一變量為葉綠體有無，結(jié)果b、d部位經(jīng)碘液檢測顯示藍色,a部位不顯示藍色,表明光合作用制造淀粉，必須有八葉綠體工(2

6、)實驗中對植株進行暗處理，其目的是什么？提示：該實驗的關鍵是饑餓處理，其目的是使葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)消耗掉，避免了原有淀粉對實驗的干擾。第 3 單元第3講光合作用的探究歷程與基本過程考點1核心梳理提能探究考向感悟歸納總結(jié)考向1捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)1.(2015四川卷,1)下列在葉綠體中發(fā)生的生理過程,不需要蛋白質(zhì)參與的是()；.Me?土吸收.關閉；本題主要考查蛋白質(zhì)的功能。葉綠體吸收Mg2+是主動運輸?shù)倪^程，需要I載體協(xié)助，載體的本質(zhì)是蛋白質(zhì),A項需要。葉綠體光合作用產(chǎn)生的。2擴|散出去，是自由擴散，不需要蛋臼質(zhì)的參與,B項不需要。在葉綠體中類囊|體的薄膜上，光能轉(zhuǎn)變成化學能，并在有關酶的催化下合

7、成ATP,該酶的本I質(zhì)是蛋白質(zhì),C項需要。葉綠體中DNA的復制過程需要酶的催化,該酶的!i關閉?m苜頁二匚易錯易混考點1核心梳理提能探究考向感悟考向2光合作用的探究歷程2 .下列關于光合作用探究歷程的敘述，不正確的是()A.普利斯特利的實驗證明了植物可以更新空氣B.薩克斯的實驗證明了光合作用的產(chǎn)物除氧氣外還有淀粉C.恩格爾曼的實驗定量分析了水綿光合作用生成的氧氣量D.魯賓和卡門的實驗中，用18。分別標記H2。和CO2，證明了光合作用產(chǎn)生的氧氣來自HQ而不是CO?關閉j恩格爾曼的實驗能夠證明氧氣是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是進行光合I-1關閉：C解析第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程解

8、析答案-14-m首頁:1匚易錯易混考點1核心梳理提能探究考向感悟3 .卜圖是光合作用探索歷程中恩格爾曼和薩克斯的實驗不意圖，下列有關敘述正確的是()，.-«.4.«.»««»關閉圖示的兩實驗中，只有薩克斯的實驗需進行“黑暗”處理，目的是消耗掉細胞中原有的淀粉。恩格爾曼實驗的目的是探究光合作用進行的場所，薩克斯實驗的目的是探究光合作用產(chǎn)物，所以兩實驗均需要光的照射。恩格爾I曼的實驗中，照光處理與不照光處理、黑暗與完全曝光形成對照,薩克斯的實驗中，暗處理的葉片一半曝光、一半遮光形成對照。恩格爾曼的實驗I可證明氧氣是光合作用的產(chǎn)物,薩克斯的

9、實驗可證明淀粉是光合作用的產(chǎn)j第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元考點1歸納總結(jié)恩格爾曼實驗方法的巧妙之處巧選實臉材料:選擇水綿和好氧細菌，水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察;用好氧細菌可以確定釋放氧氣的部住。(2)妙法排除干擾因素:沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和除極細光束外其他光的干擾。(3)巧妙設計對照實驗:用極細的光束照射，葉綠體上可分為光照部位和黑暗部位，相當于一組對照實臉;臨時裝片暴露在光下的實驗再一次驗證實驗結(jié)果。第3單元苜頁第3講 光合作用的探究歷程與基本過程考點易錯易混考點2核心梳理考點2光合作用的基本過程L完善光合作用的過程光能苜頁考點易錯易混考點2核心梳理教材深挖依

10、據(jù)下列物質(zhì)和能量，利用箭頭構(gòu)建光反應和暗反應的關系模型【光能、IH、ATP、ADP+Pi、H2O.O?、CO2>(CH2O)o第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程苜頁考點易錯易混項目光反應暗反應條件光、水、色素和、H、CCh、多種酶場所在上在中ATP的形成CO2的固定和能量轉(zhuǎn)化光能-ATP中活躍的化學能一軼系光反應為喑反應提供，暗反應為光反應提供.考點2核心梳理2.光反應與暗反應的比較考點2核心梳理浜(1)類囊體上產(chǎn)生的ATP可用于暗反應。(，)(2)光合作用過程中光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能，細胞呼吸過程中化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP。(X)(3)HQ在光下分解為H和O,的過程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)

11、中。(X)(4)在適宜光照條件下，葉肉細胞中CO2的固定和產(chǎn)生場所分別是葉綠體基質(zhì)、線粒體基質(zhì)。(V)(5)破壞葉綠體外膜后,。2不能產(chǎn)生。(X)(6)光反應為暗反應提供H和H2。(X)(7)離體葉綠體基質(zhì)中添加ATP、NADPH和CO2后，可完成暗反應。(，)(8)進入葉綠體的CO?不能被NADPHH直接還原。(，)第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程埼頁考點易錯易混-20-考點2核心梳理(9)番茄幼苗在缺鎂的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后，與對照組相比,其葉片光合作用強度下降，原因是光反應強度升高,暗反應強度降低。(X)(10)在其他條件適宜情況下,在供試植物正常進行光合作用時突然停止光照

12、,并在黑暗中立即開始連續(xù)取樣分析，在短時間內(nèi)葉綠體中C3和C5含量都迅速增加。(X)(11)光合作用光反應產(chǎn)生的ATP只用于暗反應階段，不能用于其他生命活動，其他生命活動所需要的ATP來自細胞呼吸。(V)埼災考點易錯易混考點2提能探究下圖為環(huán)境因素驟變時光合作用中C3、C5>HhATP等物質(zhì)含量變化模型圖(1)當光照由強一弱時,光反應減弱,減少,C3還原減弱,C.3消耗減少,C5產(chǎn)生減少,結(jié)果使C3含量一C5含量一當光照由弱一強時情況與之_光照光照強；弱一G、H、ATP 合成量'第3單元光照弱一1 一光照強 C舁 H、ATPV合成量5m第3講 光合作用的探究歷程與基本過程埼災考點

13、易錯易混-22-考點2提能探究當CO?供應充足一不充足時消耗減少,結(jié)果使C3含量一足一充足時情況與之一C5含量一_減弱,C3產(chǎn)生減少,C$_o當CO?供應不CO2 !co2充足:不足 C5. H、 ATPr c,合成承CO1禁毒；哆星-C3合成量 «» W 3、H、ATPI時間時間第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元考點易e告易混首頁考點2考向感悟考向1考查光合作用的過程1.（2015安徽卷,2）右上圖為大豆葉片光合作用暗反應階段的示意關閉j本題考查光合作用過程。以暗反應階段為切入點，考查暗反應過程、實質(zhì)，I以及與光反應階段的聯(lián)系。co,的固定實質(zhì)上是co?與葉綠體

14、基質(zhì)中的!C5結(jié)合生成C3C3被H還原，再經(jīng)一系列變化，生成有機物（糖類）,釋放出C»|其能量變化是ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)變成有機物中穩(wěn)定的化學能,綜上分|析,A、B兩項錯誤,C項正確。光照強度由強變?nèi)鯐r，光反應階段生成的H|和ATP減少，故Cs的還原減慢,生成的C5減少,所以短時間內(nèi)C5含量會減-i關閉：C解析第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程首頁±g_匚易錯易混考點2核心梳理提能探究考向感悟2.（2016江西上饒月考,22）下圖為綠色植物光合作用過程本意圖（物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實線表示,能量傳遞用虛線表示，圖中ag為物質(zhì)，為反應過程），下列判斷錯誤的是（）窗、配&quo

15、t;關閉ja為光合色素，能吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能到ATP中.A項正確;e為水光解生成|的NADPH,含有活潑的化學能，參加暗反應C3的還原,B項錯誤;圖中表示|根系從土壤中吸收水分,表示水的光解生成NADPH和氧氣,C項正*確;g（二氧化碳）供應充足時,突然停止光照，生成NADPH和ATP量下降,C3|關閉考點2考向感悟考向2考查環(huán)境因素驟變對光合作用物質(zhì)含量變化的影響3.（2016天津卷,2）在適宜反應條件下,用白光照射離體的新鮮葉綠體一段時間后，突然改用光照強度與白光相同的紅光或綠光照射。:.x關閉!I本題考查光合作用的過程及對各色光的利用。對光合作用最有效的光是I紅光和藍紫光，所以突然改用

16、光照強度與白光相同的紅光后，光反應增I強,ATP的生成速率上升，暗反應中C3的還原加快，未被還原的C3下降，所以IA、B兩項錯誤。光合作用利用最少的光是綠光，所以突然改用光照強度I與白光相同的綠光照射，光反應減弱，產(chǎn)生的還原劑H下降,Q的還原減I關閉ICI考點2考向感悟4.（2015福建卷,3）在光合作用HRuBP段化酶能催化COz+Cq即 RuBP）-2c3。為測定RuBP竣化酶的活性，某學習小組從菠菜葉中 提取該酶，用其催化C5與14co2的反應，并檢測產(chǎn)物14c3的放射性強 «. al M 、關閉J|本題解題的切入點是“RuBP炭化的能催化CO?+C5T2c3”,實際考查光合|

17、I作用暗反應中co2的固定過程。co2固定是光合作用暗反應中的過程，發(fā)I|生于葉綠體基質(zhì),A項正確。CO2+C5T2C3在有光和無光的條件下都能進I|行.B項錯誤。用14c標記相應化合物測定RuBP陵化酶活性的過程,運用了I同位素標記法,C項正確。單位時間產(chǎn)物的生成量可表示酶活性的大小,Dii關閉j答案第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元苜頁考點舜告易混-29-易錯易混歸納總結(jié)C3xC5等物質(zhì)含量變化的分析方法葉綠體內(nèi)相關物質(zhì)含量變化可通過對物質(zhì)的來路和去路是否平衡的分析來進行：(1)來路,動態(tài)F去路，則物質(zhì)含量相對穩(wěn)定。(2)來路不變，去路增加，或來路減少，去路不變，則物質(zhì)含量減少。

18、(3)來路不變，去路減少，或來路增加，去路不變，則物質(zhì)含量增加。第3講光合作用的探究歷程與基本過程易錯易混核心梳理考點3(實驗)綠葉中色素的提取與分離1.實驗原理提取:綠葉中的色素溶于_而不溶于水，可用提取色素。(2)分離:各種色素在中溶解度不同_的隨層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢，從而使各種色素相互分離。2.實驗步驟提取色素:稱取5g綠葉，剪碎，放入研缽中，加入和10mL-研磨一過濾一收集到試管內(nèi)并塞嚴鈦管口一考點3核心梳理制備濾紙條:將干燥的定性濾紙剪成略小于試管_的濾紙條，將濾紙條一端剪去，在距離剪角一端1cm處用畫一條細的橫線畫濾液細線:用吸取少量的濾液，沿鉛筆線均勻地一待濾液干后，

19、再畫次。第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程苜頁考點舜告易混-30-考點3核心梳理濾紙條-試管分離色素:將適量的_倒入試管中，將濾紙條輕輕插入中一用一塞緊試管口，裝置如圖所示觀察結(jié)果:濾紙條上呈現(xiàn)四條顏色、寬度不同的色素帶第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元苜頁考點易錯易混-31-考點3核心梳理歸納總結(jié)典例（2016北京昌平月考,8）某班學生以新鮮菠菜葉為材料進行葉綠體中色素的提取和分離的實驗時，由于各組操作不同，出現(xiàn)了如圖所示的四種不同的層析結(jié)果，下列分析最不合理的是（）J 1.2 11 C fl Cl點樣處 距離點樣處 距離甲乙第3單元第3講 光合作用的探究歷程與基本過程考

20、點3核心梳理歸納總結(jié)A.甲可能誤用蒸播水做提取液和層析液B.乙可能是因為研磨時未加入SiO2C.丙是正確操作得到的理想結(jié)果D.丁可能是因為研磨時未加入CaCC）3關閉I光合色素不溶于水，甲沒有色素，可能是誤用蒸儲水做提取液和層析液,A項正確;乙中色素的量較少，可能是因為研磨時未加入SiO,導致研磨不充分、濾液色素含量少,B項正確;丙和丁中葉綠素含量都比類胡蘿卜素含量少，可能是因為研磨時未加入CaCO3,導致部分色素被破壞,C項錯誤,D項正：I-£關閉：C解析答案第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元苜頁21gPM考點3核心梳理歸納總結(jié)強化訓練某生物興趣小組想探究蔬菜不同葉片在葉

21、綠素含量上的區(qū)別，選擇了新鮮菠菜的“綠葉'"嫩黃葉"，做“綠葉中色素的提取和分離”實驗。實驗結(jié)果如右圖，下列判斷正確的是（）選項組另U濾紙條編號判斷依據(jù)A綠葉組甲葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬B嫩黃葉組甲葉綠素a帶和葉綠素b帶較寬綠吐組乙上起的第一和第二條帶較窄關閉:綠葉較嫩黃葉含有更多的葉綠素a和葉綠索b。在濾紙條上,上起的第三和|第四條帶分別代表葉綠素a和葉綠素b,綠葉組中葉綠素a和葉綠素b所代表|關閉A考點3核心梳理歸納總結(jié)葉綠體中色素的提取和分離實驗異?，F(xiàn)象分析（1）收集到的濾液綠色過淺的原因分析未加石英砂（二氧化硅），研磨不充分。使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素

22、（葉綠素）太少。一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低（正確做法:分次加入少量無水乙醇提取色素）。未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。（2）濾紙條色素帶重疊在濾紙條上畫的濾液細線較粗。（3）濾紙條看不到色素帶忘記畫濾液細線。濾液細線接觸到層析液，且時間較長，包素全部溶解到層析液中。第3講 光合作用的探究歷程與基本過程易告易混歸納總結(jié)(4)濾紙條只呈現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素色素帶。忘記加碳酸鈣導致葉綠素被破壞或所用葉片為“黃葉”。第3講光合作用的探究歷程與基本過程易e昔易混1 .葉綠體中的色素有4種，即葉綠素a、葉綠素b、葉黃素和胡蘿卜素。2 .葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素

23、主要吸收藍紫光。3 .吸收光能的四種色素分布在葉綠體的類囊體薄膜上。4 .葉綠體是進行光合作用的場所。它內(nèi)部的巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用所必需的酶。5 .光合作用釋放的O?來自于H?。6 .光反應階段就是葉綠體中的色素吸收光能，將H?O分解形成H和。2,同時形成ATP的過程。7 .暗反應過程是在葉綠體基質(zhì)內(nèi)，在多種酶催化下完成的，包括CO2的固定和C-3的還原等過程。第3講 光合作用的探究歷程與基本過程第3單元首頁考點疑昔易混通關辨1 .辨析光合作用的相關物質(zhì)的來源或去向(1)光合作用中產(chǎn)生的H為NADPH,呼吸作用中產(chǎn)生的H為NADH,二種H不是同一

24、種物質(zhì)。(2)光合作用光反應中產(chǎn)生的ATP只被暗反應所利用，呼吸作用中產(chǎn)生的ATP可被除暗反應外的各項生命活動所利用。(3)CC)2中C進入C3但不進入C5,最后進入9凡0)5中C不進入(CH2。),可用放射性同位素標記法證明。第3單元第3講光合作用的探究歷程與基本過程苜頁考點凝昔易混通關辨2 .辨析光合作用中物質(zhì)的變化判斷光反應和暗反應中C3、C5>ATP、NADPHH和CO2之間的變化時，可結(jié)合光合作用的過程繪制示意圖。以停止光照時物質(zhì)變化為例:停止光照一光反應停止->ATP和NADPH不再產(chǎn)生ATP和NADPH的含量減少且ADP和NADP+的含量增加;ATP和NADPH的含量減少一C3還原減弱，而CO?固定過程仍在進行-C3含量相對增加,C含量相對減少。通關練I關閉jI葉黃素主要吸收藍紫光，因此給予紅光照射，葉黃素缺失突變體與正常植I株相比，光吸收差