(浙江专版)2019版高考生物一轮复习第7讲光合作用课件

第7讲光合作用考点知识内容考试属性及要求考查频率必考加试光合作用(1)色素的种类、颜色和吸收光谱(2)活动：光合色素的提取和分离(3)光合作用的概念、阶段与场所(4)光反应和碳反应的过程(5)活动：探究环境因素对光合作用的影响(6)环境因素对光合速率的影响(7)光合作用与细胞呼吸的异同abbbcabbbccc2017年4月第30题(7分)2016年10月第30题(1)(3分)2016年4月第30题(3)(2分)2016年10月第30题(2)(3分)2016年4月第30题(1、2)(5分)2015年10月第30题(3)(4分)2016年10月第26题(2分)2016年10月第30题(3)(2分)2015年10月第26题、30题(2)(4分)考点一叶绿体色素的种类光合色素的提取和分离实验1.色素的种类、颜色和吸收光谱色素种类叶绿素(约3/4)类胡萝卜素(约1/4)叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素颜色蓝绿色黄绿色橙黄色黄色分布叶绿体的类囊体薄膜上吸收光谱红光和蓝紫光蓝紫光功能吸收光能并转化成化学能分离方法纸层析法2.光合色素的提取与分离(1)原理解读①提取：叶绿体中的色素溶于而不溶于水，可用95%的乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素。②分离：各种色素在层析液中不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。有机溶剂溶解度(2)实验流程单层尼龙布均匀细直1.[2017·浙江4月选考，30]为探究不同环境因素对某植物叶片中叶绿素含量的影响，进行了相关实验，结果如图所示。回答下列问题：(1)本实验的因变量是________。由图中曲线对比可知，经________处理的该植物叶片中叶绿素含量下降最为明显，这将直接导致光反应中叶绿素吸收的________光减少而降低了光合速率。由此推知，若遇较低温天气，除升温外，可对该植物进行________处理以减少叶绿素的损失。(2)提取上述四种该植物叶片中的色素时，为防止色素被破坏，研磨时可加入适量的________。对上述四组色素提取液分别进行纸层析分离，结果发现，第4组得到的色素带中，从上到下的第________条色素带均明显变窄。(3)若用不同波长的光照射叶绿素a的提取液并测定________，可得到叶绿素a的吸收光谱。答案(1)叶绿素的含量光照和低温红光和蓝紫遮光(2)碳酸钙三、四(3)吸光率2.[2016·浙江4月选考卷30题(3)]分离新鲜菠菜叶片中的光合色素时，应注意滤纸条上的滤液细线要高于________的液面，滤纸条上最宽色素带所含的色素是________。答案层析液叶绿素a本题组对应必修一P87光合色素的提取和分离实验，主要考查该实验的原理、操作过程及实验结果分析。1.实验试剂的作用碳酸钙：，防止被破坏；二氧化硅：使，有利于色素释放出来；95%酒精：。2.实验操作要点选材：新鲜、颜色深绿的叶片；提取色素；研磨要；制备滤纸条：剪去两角；点样：后重复画几次；分离色素：不要触及层析液。保护叶绿素研磨充分提取色素迅速充分干燥滤液细线3.实验结果分析实验结果分析色素种类色素颜色色素含量溶解度扩散速度a._________橙黄色最少_____最快b.______________较少较高较快c.__________________较低较慢d.______________较多_____最慢胡萝卜素最大叶黄素黄色叶绿素a蓝绿色最多叶绿素b黄绿色最小4.叶绿素的吸收光谱叶绿素a的吸收光谱叶绿体中的主要色素是叶绿素，这种色素吸收和而几乎不吸收，所以呈绿色。以某种物质对不同波长光的吸收率(可用百分率表示)为纵坐标，以波长为横坐标作图，所得的曲线就是该物质的(如上图)。在光合作用中，这些被吸收的光能被转变成了。蓝紫光红光绿光吸收光谱化学能5.深秋叶片变黄的原因的合成速度变慢或停止，的颜色显露出来。叶绿素类胡萝卜素角度1叶绿体色素的种类与吸收光谱1.在温室中栽培作物，下列光照不能提高作物的产量的是()A.白光B.绿光C.蓝光D.红光解析叶绿素(叶绿素a和叶绿素b)主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)主要吸收蓝紫光。因此，在温室中栽培作物，选择白光、蓝光或红光都能提高蔬菜产量；只有绿光，植物几乎不吸收，因而不能提高作物的产量。答案B2.(2017·湖州市上学期期末)如图表示叶绿体中各色素的吸收光谱，据图判断，下列判断错误的是()A.在研究叶绿素的过程中，为避免类胡萝卜素的干扰，应该选用红橙光区B.进入秋季，植物对420nm～450nm波长的光的利用量减少C.用450nm波长的光比用600nm波长的光更能提高光合作用强度D.用550nm波长的光改用670nm波长的光后短时间内叶绿体中三碳酸含量增加解析由图可知，类胡萝卜素主要吸收400nm～500nm波长的光，研究叶绿素应选红橙光区，A正确；秋季叶绿素的合成受到影响，叶绿素吸收420nm～470nm波长的光变少，则植物对420nm～470nm波长的光的利用量显著减少，B正确；由图可知，叶绿体中色素吸收450nm波长的光比吸收600nm波长的光要多，因此用450nm波长的光比600nm波长的光更有利于提高光合作用强度，C正确；由图可知，由550nm波长的光转为670nm波长的光后，叶绿体中色素吸收的光变多，光反应产生的ATP和NADPH变多，碳反应中三碳酸消耗量增加，则叶绿体中三碳酸量减少，D错误。答案D角度2光合色素提取与分离的实验分析1.(2016·杭州七校联考)关于如图所示光合色素分离的实验结果，叙述正确的是()A.距滤液细线最近的色素带中不含镁元素B.距滤液细线最远的色素带，主要吸收红光和蓝紫光C.若实验过程中未添加碳酸钙，则离滤液细线较远的两条色素带会变窄D.颜色为橙黄色的色素带中的色素在层析液中的溶解度最大解析距滤液细线最近的色素带为叶绿素b，它与叶绿素a均含Mg2＋；距滤液细线最远的色素带为胡萝卜素，它主要吸收蓝紫光；碳酸钙主要保护的是叶绿素，故研磨时未加碳酸钙时可导致叶绿素含量变小，其相应色素带距滤液细线较近。答案D2.最适合作为“提取植物叶绿体色素”实验材料的是()A.番茄果实B.西瓜皮C.暗培养的绿豆芽D.菠菜叶片解析提取色素应选用含有叶绿体的植物组织，番茄果实不含叶绿体，A错误；西瓜皮含有色素少，且不易提取，B错误；暗培养的绿豆芽不含有叶绿素，不适合作为该实验的实验材料，C错误；菠菜叶片含有叶绿体，且叶绿素含量高，D正确。答案D3.下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是()A.应该在研磨叶片后立即加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素B.即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合作用色素C.为获得10mL提取液，研磨时一次性加入10mL乙醇研磨效果最好D.层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶液挥发消失解析CaCO3可防止酸破坏叶绿素，应在研磨时加入，A错误；即使菜中叶剪碎不够充分，但色素并没有减少，也可提取出4种光合作用色素，B正确；由于研磨时乙醇挥发，故为获得10mL提取液，研磨时加入多于10mL乙醇，C错误；叶绿素条带不会随层析液挥发消失，D错误。答案B光合色素提取和分离实验的注意事项及原因分析过程注意事项操作目的色素提取1选新鲜绿色的叶片使滤液中色素含量高2研磨时加95%乙醇溶解色素3加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保护色素色素提取4迅速、充分研磨防止乙醇挥发，充分溶解色素5盛放滤液的试管管口加棉塞防止乙醇挥发和色素氧化色素分离1滤纸预先干燥处理增强滤纸的吸收能力，使层析液在滤纸上快速扩散2滤液细线要直、细、匀使分离出的色素带平整不重叠3滤液细线干燥后再画一次，共画3～4次增加色素浓度，使分离出的色素带清晰分明4滤液细线不触及层析液防止色素直接溶解到层析液中考点二光合作用的概念及过程1.光合作用的概念(1)概念：植物、藻类等以和为原料，通过叶绿体，利用合成糖类等有机物。(2)总方程式(以葡萄糖为产物)。CO2H2O光能6CO2＋12H2O―――→光叶绿体C6H12O6＋6H2O＋6O22.光合作用的过程图解光合作用中光反应产生的NADPH除具有与ATP相同的作用，即作为，还能作为，并且与NADH都是的载体。RuBP三碳酸三碳糖蔗糖能源物质还原剂氢1.(2016·浙江4月选考30题)叶绿体中的色素、蛋白质等在某种膜上的分布及部分反应的示意图如下，请回答：(1)该膜是________膜，其上含有色素和催化光反应的________。光反应中，色素吸收的光能转变为ATP等物质中的________。(2)光反应的产物除图中所示的物质外，还有电子和________。ATP为碳反应提供了能量和________。答案(1)类囊体(光合)酶化学能(2)NADPH磷酸基团2.[2015·10月浙江30题(3)]图甲是探究光对黑藻光合作用影响的实验装置，光源位置固定，且光照时间一定，反应室的溶液中含有适量NaHCO3。图乙为黑藻叶绿体中的某生理过程。请回答：图乙所示的生理过程为________循环，该循环从一个________开始，每形成1分子三碳糖磷酸需经过________轮该循环。三碳糖磷酸大部分运至叶绿体外转变成________，供植物细胞利用。答案卡尔文RuBP3蔗糖本题组对应必修一教材P86第三段内容：叶绿体的结构；P90光反应和碳反应，考查了光反应和碳反应的过程和联系。光反应和碳反应的过程(1)光反应发生的主要变化①光能被吸收并转化为ATP和NADPH中的化学能②水在光下裂解为③水中的氢在光下将NADP＋还原为H＋、O2和电子NADPH(2)碳反应发生的主要过程①CO2的固定：RuBP与CO2结合形成2个三碳酸分子②三碳酸的还原：三碳酸接受来自NADPH的和ATP的磷酸基团，形成三碳糖，这样光能就转化为。③RuBP的再生：三碳糖在中经过复杂变化再生为RuBP。氢化学能卡尔文循环(3)光反应与碳反应的反应场所和联系①为，②为。③为，由许多类囊体叠联而成，其膜上分布有，称为。④为液态的，含有许多酶。光反应为碳反应提供和；碳反应为光反应提供，两者相辅相成。ADP、Pi、NADP＋ATPNADPH外膜内膜基粒色素和酶光合膜叶绿体基质NADPHATP角度1光合作用的基本过程(2017·台州市选考教学质量评估)美国科学家卡尔文利用同位素标记法对小球藻的光合作用进行研究，最终探明了光合作用中碳的转化途径，因此获得了1961年的诺贝尔化学奖。下图为简化的卡尔文循环示意图，①②③表示相关物质，请回答问题：(1)卡尔文循环中，3－磷酸甘油酸在①和ATP的作用下被还原为③____________，其中的①为3－磷酸甘油酸的还原提供了________和能量，②在____________(场所)重新形成①，所以卡尔文循环只有在________条件下才能一轮一轮循环不已。(2)对培养小球藻的试管，先进行一定强度的光照后，再黑暗处理，暗处理后短时间内3－磷酸甘油酸的含量会________。如果加入18O标记CO2，则会形成________，进而产生18O2。(3)提取并分离小球藻中的光合色素，滤纸条上从上至下第二个色素带的颜色是________。解析(1)3－磷酸甘油酸在NADPH和ATP作用下被还原为三碳糖(③)，在此过程中NADPH既提供氢，又提供能量。光反应只有在有光的条件下才能进行。(2)暗处理后，NADPH和ATP减少，3－磷酸甘油酸消耗减少，其含量会增加。加入C18O2，在碳反应中先生成H182O，进而在光反应中生成18O2。答案(1)三碳糖氢类囊体有光(2)增加H182O(3)黄色■助学巧记光合作用过程的“一、二、三、四”角度2光反应和碳反应的联系1.利用小球藻培养液进行光合作用实验时，在其中加入抑制碳反应的药物后，发现在同样的光照条件下释放氧气的速率下降。主要原因是()A.叶绿素吸收光能的效率下降B.NADPH等的积累，光反应速率减慢C.合成ATP所需酶的活性受到抑制D.碳反应中生成水减少，使光反应的原料不足解析变化的条件是影响了碳反应，没有影响光反应，所以叶绿素吸收光能的效率没有下降