高考生物一輪復(fù)習(xí)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)：捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)（2024·廣東·高考真題）2019年，我國科考隊在太平洋馬里亞納海溝采集到一種藍(lán)細(xì)菌，其細(xì)胞內(nèi)存在由兩層膜組成的片層結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)可進(jìn)行光合作用與呼吸作用。在該結(jié)構(gòu)中，下列物質(zhì)存在的可能性最小的是()A.ATPB.NADP?C.NADHD.DNAD解析:藍(lán)細(xì)菌內(nèi)由兩層膜組成的片層結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行光合作用和呼吸作用。光合作用光反應(yīng)能產(chǎn)生ATP,消耗NADP+,呼吸作用能產(chǎn)生NADH,A、B、C不符合題意:DNA主要存在于藍(lán)細(xì)菌擬核區(qū)域，D符合題意。（2024·廣東·高考真題）銀杏是我國特有的珍稀植物，其葉片變黃后極具觀賞價值。某同學(xué)用紙層析法探究銀杏綠葉和黃葉的色素差別，下列實驗操作正確的是A.選擇新鮮程度不同的葉片混合研磨B.研磨時用水拓展資料損失的提取液C.將兩組濾紙條置于同一燒杯中層析D.用過的層析液直接倒入下水道C

解析:選擇新鮮程度不同的葉片分開研磨，A錯誤:提取液為無水乙醇，光合色素不溶于水，B錯誤:兩組濾紙條可以置于同一個燒杯中層析，C正確;用過的層析液含有石油醚、丙酮和苯，不能直接倒入下水道，D錯誤。（2024·河北高考真題）高原地區(qū)藍(lán)光和紫外光較強(qiáng)，常采用覆膜措施輔助林木育苗。為探究不同顏色覆膜對藏川楊幼苗生長的影響，研究者檢測了白膜、藍(lán)膜和綠膜對不同光的透過率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，結(jié)果如圖、表所示。藍(lán)光類囊體薄膜C5糖類紫外光

覆膜處理葉綠素含量（mg/g）類胡蘿卜素含量（mg/g）白膜1.670.71藍(lán)膜2.200.90綠膜1.740.65（1）如圖所示，三種顏色的膜對紫外光、藍(lán)光和綠光的透過率有明顯差異，其中________光可被位于葉綠體________上的光合色素高效吸收后用于光反應(yīng)，進(jìn)而使暗反應(yīng)階段的還原轉(zhuǎn)化為________和________。與白膜覆蓋相比，藍(lán)膜和綠膜透過的________較少，可更好地減弱幼苗受到的輻射。（2024·河北高考真題）高原地區(qū)藍(lán)光和紫外光較強(qiáng)，常采用覆膜措施輔助林木育苗。為探究不同顏色覆膜對藏川楊幼苗生長的影響，研究者檢測了白膜、藍(lán)膜和綠膜對不同光的透過率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，結(jié)果如圖、表所示。（2）①.無水乙醇②.葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，選擇紅光可排除類胡蘿卜素的干擾

覆膜處理葉綠素含量（mg/g）類胡蘿卜素含量（mg/g）白膜1.670.71藍(lán)膜2.200.90綠膜1.740.65（2）光合色素溶液的濃度與其光吸收值成正比，選擇適當(dāng)波長的光可對色素含量進(jìn)行測定。提取光合色素時，可利用________作為溶劑。測定葉綠素含量時，應(yīng)選擇紅光而不能選擇藍(lán)紫光，原因是_______________________。（2024·河北高考真題）高原地區(qū)藍(lán)光和紫外光較強(qiáng)，常采用覆膜措施輔助林木育苗。為探究不同顏色覆膜對藏川楊幼苗生長的影響，研究者檢測了白膜、藍(lán)膜和綠膜對不同光的透過率，以及覆膜后幼苗光合色素的含量，結(jié)果如圖、表所示。（3）覆蓋藍(lán)膜紫外光透過率低，藍(lán)光透過率高，降低紫外光對幼苗的輻射的同時不影響其光合作用；與覆蓋白膜和綠膜比，覆蓋藍(lán)膜葉綠素和類胡蘿卜素含量都更高，有利幼苗進(jìn)行光合作用覆膜處理葉綠素含量（mg/g）類胡蘿卜素含量（mg/g）白膜1.670.71藍(lán)膜2.200.90綠膜1.740.65（3）研究表明，覆蓋藍(lán)膜更有利于藏川楊幼苗在高原環(huán)境的生長。根據(jù)上述檢測結(jié)果，其原因為_________________________________（答出兩點即可）。高考考點1綠葉中的色素的提取和分離考點情境

研究表明，光照會影響韭菜葉綠素的合成，但不會影響類胡蘿卜素的合成。請利用色素的提取和分離技術(shù)，以暗處生長的韭菜幼苗作為材料，設(shè)計實驗以驗證這一結(jié)論。要求簡要寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果。實驗思路

將部分韭菜幼苗置于光照條件下培養(yǎng)(甲組)，部分置于黑暗條件下培養(yǎng)(乙組)。一段時間后，提取并用紙層析法分離兩組韭菜中的色素，比較濾紙條上的色素帶。預(yù)期結(jié)果

甲組濾紙條上的橙黃色和黃色的色素帶與乙組濾紙條上的橙黃色和黃色的色素帶基本一致;甲組濾紙條上有藍(lán)綠色和黃綠色的色素帶，乙組濾紙條上沒有藍(lán)綠色和黃綠色的色素帶。

實驗思路:

預(yù)期結(jié)果:1綠葉中色素的提取和分離(1)實驗原理有機(jī)溶劑(如無水乙醇)溶解度色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液擴(kuò)散得快。（可用體積分?jǐn)?shù)95%的乙醇，加入適量無水碳酸鈉，除去乙醇中水分）1綠葉中色素的提取和分離(2)實驗步驟A1A2A3C2二氧化硅碳酸鈣B單層尼龍布C1★用棉塞將試管口塞嚴(yán)A(2)實驗步驟干燥的定性濾紙1cm鉛筆線為什么要剪去兩角？減少邊緣效應(yīng)，使層析液在濾紙條上擴(kuò)散均勻。B(2)實驗步驟A1A2A2★要求：細(xì)、直、齊注意：待濾液干后，再畫一兩次。使分離色素帶清晰B(2)實驗步驟A2A3A3A1A2為何濾液細(xì)線不能觸及層析液？（防止色素溶解在層析液中）為何要蓋上培養(yǎng)皿？（防止層析液揮發(fā)，因其易揮發(fā)且有毒）(3)實驗結(jié)果胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）葉綠素a（藍(lán)綠色）葉綠素b（黃綠色）葉綠素類胡蘿卜素（3/4）（1/4）[提醒]

①胡蘿卜素含量最少，所以色素帶最窄；但其在層析液中溶解度最大所以擴(kuò)散最快。②胡蘿卜素和葉黃素之間的距離最遠(yuǎn)。③葉綠素a的含量最多，所以該色素帶最寬。正常分離未加碳酸鈣未加無水乙醇未加二氧化硅4.實驗結(jié)果異常分析圓形濾紙打孔色素提取液筆帽濾液細(xì)線棉線(燈芯)蘸取蓋穿過中間孔蓋層析液結(jié)果色素分離的改進(jìn)——燈芯法橙黃色黃色藍(lán)綠色黃綠色避免了濾液細(xì)線觸及層析的易錯步驟123465層析高考考點2

捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)一、綠葉中色素正常分離擴(kuò)散快慢即____________②寬窄即________溶解度大小含量多少③顏色12341234黃綠色藍(lán)綠色黃色橙黃色色素的顏色是由其反射的光所決定陽光(白光)陽光是由不同波長的光組合成的復(fù)合光，在穿過三棱鏡時，不同波長的光會分散開，形成不同顏色的光帶稱為光譜。400760波長/nm在色素溶液與陽光之間，放置一塊三棱鏡。分別讓不同顏色的光照射色素溶液，就可以得到色素溶液的吸收光譜。陽光(白光)①光合色素的吸收光譜（4）吸收光譜A.葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光B.葉綠素a和葉綠素b的吸收峰值不同C.類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，不吸收紅光P一99，學(xué)科交叉：葉綠體中的色素只吸收

，而對紅外光和紫外光等不吸收。可見光光合色素功能：吸收、傳遞（四種色素）、轉(zhuǎn)化光能（只有少數(shù)特殊狀態(tài)的葉綠素a）光合色素的功能葉綠素a:C55H72O5N4Mg葉綠素b:C55H70O6N4Mg胡蘿卜素：C40H56葉黃素：C40H56O25.影響葉綠素合成的三大因素葉綠素不穩(wěn)定，易分解?？偨Y(jié)2：植物色素比較項目光合色素細(xì)胞液色素存在部位葉綠體液泡溶解性脂溶性水溶性代表種類類胡蘿卜素和葉綠素花青素顏色橙黃、黃、綠紅、藍(lán)、紫顏色變化不隨pH改變變化顏色隨pH改變變化顏色紅莧菜：炒菜菜湯出色，因為是水溶性的花青素。胡蘿卜：炒菜菜湯不出色，因為是脂溶性的胡蘿卜素。正常綠色正常葉片的葉綠素和類胡蘿卜素的比例為3∶1，且對綠光吸收最少，所以正常葉片總是呈現(xiàn)綠色葉色變黃寒冷時，葉綠素分子易被破壞，類胡蘿卜素較穩(wěn)定，葉片顯示出類胡蘿卜素的顏色而變黃葉色變紅秋天降溫時，植物體為適應(yīng)寒冷環(huán)境，體內(nèi)積累了較多的可溶性糖，有利于形成紅色的花青素，而葉綠素因寒冷逐漸降解，葉片呈現(xiàn)紅色總結(jié)2：植物色素【2023年湖北卷】高溫是制約世界糧食安全的因素之一，高溫往往使植物葉片變黃、變褐。研究發(fā)現(xiàn)平均氣溫每升高1℃，水稻、小麥等作物減產(chǎn)約3%~8%。關(guān)于高溫下作物減產(chǎn)的原因，下列敘述錯誤的是()A.呼吸作用變強(qiáng)，消耗大量養(yǎng)分B.光合作用強(qiáng)度減弱，有機(jī)物合成減少C.蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水發(fā)生萎蔫D.葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少答案：D解析：呼吸作用的最適溫度高于光合作用，氣溫升高，植物呼吸作用增強(qiáng)，消耗的有機(jī)物增多，造成農(nóng)作物減產(chǎn)，A正確；溫度升高，可能導(dǎo)致光合作用相關(guān)酶的活性降低，光合作用強(qiáng)度降低，有機(jī)物合成減少，B正確；溫度升高，蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水萎蔫，從而影響正常的生命活動，造成減產(chǎn)，C正確；據(jù)題干信息可知，高溫使葉片變黃、變褐，推測高溫導(dǎo)致葉綠素降解，光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP減少，NADH在細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生，D錯誤?！?023年全國乙卷】植物葉片中的色素對植物的生長發(fā)育有重要作用。下列有關(guān)葉綠體中色素的敘述，錯誤的是()A.氮元素和鎂元素是構(gòu)成葉綠素分子的重要元素B.葉綠素和類胡蘿卜素存在于葉綠體中類囊體的薄膜上C.用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍(lán)紫光區(qū)有吸收峰D.葉綠體中的色素在層析液中的溶解度越高，隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得越慢解析：葉綠素由C、H、O、N、Mg組成，A正確；葉綠體中吸收光能的色素（葉綠素和類胡蘿卜素）分布在類囊體薄膜上，B正確；類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍(lán)紫光區(qū)有吸收峰，C正確；葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)