（山东专用）高考生物一轮复习 第三单元 细胞的能量供应与利用 第9讲 光合作用课件-人教版高三全册生物课件.ppt

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1、细胞的能量供应与利用细胞的能量供应与利用第三单元第三单元第第9讲光合作用讲光合作用等级考等级考(2017级级)课标要求课标要求内容标准内容标准活动要求活动要求说明叶绿体从太阳光中捕获能量，并将其转化说明叶绿体从太阳光中捕获能量，并将其转化为细胞可利用的化学能储存在有机物中。为细胞可利用的化学能储存在有机物中。提取和分离叶绿体色提取和分离叶绿体色素。素。1叶绿体中色素的种类和颜色叶绿体中色素的种类和颜色考点一捕获光能的色素和结构考点一捕获光能的色素和结构色素的种色素的种类类色素的色素的颜颜色色叶叶绿绿素素叶叶绿绿素素a_色色叶叶绿绿素素b_色色类类胡胡萝萝卜素卜素_黄色黄色_橙黄色橙黄色蓝绿蓝绿

2、 黄绿黄绿 叶黄素叶黄素 胡萝卜素胡萝卜素 2叶绿体中色素的吸收光谱分析叶绿体中色素的吸收光谱分析(1)色色素素的的功功能能：叶叶绿绿素素主主要要吸吸收收_，类类胡胡萝萝卜卜素素主主要要吸吸收收_。(2)色色素素吸吸收收光光的的范范围围：可可见见光光的的波波长长范范围围大大约约是是390760 nm，叶叶绿绿体体中中的的色色素只吸收素只吸收_，对红外光和紫外光等不吸收。，对红外光和紫外光等不吸收。红光和蓝紫光红光和蓝紫光 蓝紫光蓝紫光 可见光可见光 3叶绿体的结构与功能叶绿体的结构与功能(1)结构结构(2)功能：进行功能：进行_的场所。的场所。类囊体类囊体 光合色素和与光反应有关光合色素和与光

3、反应有关 暗反应暗反应 光合作用光合作用 归纳整合归纳整合 1叶片颜色变化的原因分析叶片颜色变化的原因分析正常正常绿绿色色正常叶片的叶正常叶片的叶绿绿素和素和类类胡胡萝萝卜素的比例卜素的比例为为31，且，且对绿对绿光吸收最少，所以正常叶片光吸收最少，所以正常叶片总总是呈是呈现绿现绿色色叶色叶色变变黄黄寒冷寒冷时时，叶，叶绿绿素分子易被破坏，素分子易被破坏，类类胡胡萝萝卜素卜素较稳较稳定，叶定，叶片片显显示出示出类类胡胡萝萝卜素的卜素的颜颜色而色而变变黄黄叶色叶色变红变红秋天降温秋天降温时时，植物体，植物体为为了适了适应应寒冷寒冷环环境，体内境，体内积积累了累了较较多的可溶性糖，有利于形成多的可

4、溶性糖，有利于形成红红色的花青素，而叶色的花青素，而叶绿绿素因素因寒冷逐寒冷逐渐渐降解，叶片呈降解，叶片呈现红现红色色2影响叶绿素合成的三大因素影响叶绿素合成的三大因素 思维探究思维探究 1说出叶绿体结构和功能相适应的特点。说出叶绿体结构和功能相适应的特点。提提示示：叶叶绿绿体体内内有有许许多多基基粒粒和和类类囊囊体体，增增大大了了膜膜面面积积；膜膜上上分分布布着着许许多多光光合合色色素和酶，有利于光能的吸收和光合作用相关反应的顺利进行。素和酶，有利于光能的吸收和光合作用相关反应的顺利进行。2某某科科研研小小组组研研究究不不同同浓浓度度的的镉镉对对水水生生植植物物紫紫萍萍生生理理的的影影响响，

5、结结果果见见下下图图。对对实实验验数数据据分分析析时时发发现现MDA(膜膜脂脂分分解解最最重重要要的的产产物物之之一一)的的含含量量与与镉镉浓浓度度呈呈正正相相关关。请回答下列问题。请回答下列问题。(1)由由图图可可知知，该该实实验验的的自自变变量量为为_，由由图图甲甲得得出出的结论是的结论是_。(2)由由MDA含含量量与与镉镉浓浓度度的的关关系系可可推推测测：镉镉可可能能是是通通过过破破坏坏_(结结 构构)影影 响响 _反反 应应 阶阶 段段，降降 低低 光光 合合 速速 率率；同同 时时 也也 可可 能能 通通 过过 破破 坏坏_影响呼吸作用第三阶段的进行。影响呼吸作用第三阶段的进行。提提

6、示示：(1)镉镉的的浓浓度度和和处处理理时时间间随随着着镉镉浓浓度度的的增增大大，叶叶绿绿素素的的含含量量逐逐渐渐降降低低，叶绿素叶绿素a受影响的幅度更大受影响的幅度更大(2)类囊体薄膜类囊体薄膜(或基粒或基粒)光线粒体内膜光线粒体内膜 教材深挖教材深挖 1在在夜夜晚晚测测定定细细胞胞呼呼吸吸速速率率时时，照照明明灯灯常常使使用用绿绿光光灯灯，你你知知道道其其中中的的道道理理吗吗？提示：提示：绿叶中的色素吸收绿光最少，可排除光照对细胞呼吸的影响。绿叶中的色素吸收绿光最少，可排除光照对细胞呼吸的影响。2(教教材材必必修修1P100“资资料料分分析析”(资资料料1)与与“练练习习3”)恩恩格格尔尔

7、曼曼的的2个个实实验验结结论论有有什么不同？什么不同？提提示示：从从资资料料1中中的的结结论论是是：氧氧气气是是叶叶绿绿体体释释放放出出来来的的，叶叶绿绿体体是是绿绿色色植植物物进进行行光光合合作作用用的的场场所所。练练习习3的的结结论论是是：叶叶绿绿体体主主要要吸吸收收红红光光和和蓝蓝光光用用于于光光合合作作用用，放出氧气。放出氧气。命题点一捕获光能的色素分析命题点一捕获光能的色素分析1(2017全全国国卷卷，T3)植植物物光光合合作作用用的的作作用用光光谱谱是是通通过过测测量量光光合合作作用用对对不不同同波长光的反应波长光的反应(如如O2的释放的释放)来绘制的。下列叙述错误的是来绘制的。下

8、列叙述错误的是()A类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成的合成B叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C光合作用的作用光谱也可用光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示的吸收速率随光波长的变化来表示D叶片在叶片在640660 nm波长光下释放波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的是由叶绿素参与光合作用引起的A 解解析析A A错错：类类胡胡萝萝卜卜素素主主要要吸吸收收蓝蓝紫紫光光，在在红红光光区区不不吸吸收收光光能能。B B对对：叶叶绿绿素素

9、的的吸吸收收光光谱谱可可通通过过测测量量其其对对不不同同波波长长光光的的吸吸收收值值来来绘绘制制。C C对对：题题干干中中给给出出“光光合合作作用用的的作作用用光光谱谱是是通通过过测测量量光光合合作作用用对对不不同同波波长长光光的的反反应应(如如O O2 2的的释释放放)来来绘绘制制的的”，光光合合作作用用吸吸收收COCO2 2、释释放放O O2 2，O O2 2的的释释放放意意味味着着的的COCO2 2的的吸吸收收。D D对对：640640660 660 nmnm波波长长光光正正好好是是叶叶绿绿素素的的吸吸收收区区，故故叶叶片片在在640640660 660 nmnm波波长长光光下下释释放放

10、O O2 2是是由由叶叶绿绿素素参与光合作用引起的。参与光合作用引起的。2下列关于光合色素的叙述中，正确的是下列关于光合色素的叙述中，正确的是()A构成叶绿素的镁可由植物的根从土壤中吸收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植物叶片黄化，叶绿体对红光的吸收会增加A 解解析析构构成成叶叶绿绿素素的的镁镁属属于于矿矿质质元元素素，根根是是植植物物吸吸收收水水分分和和矿矿质质元元素素的的主主要要器器官官，构

11、构成成叶叶绿绿素素的的镁镁可可以以由由植植物物的的根根从从土土壤壤中中吸吸收收，A A项项正正确确；光光合合色色素素分分布布于于叶叶绿绿体体的的类类囊囊体体薄薄膜膜上上，B B项项错错误误；光光合合色色素素主主要要吸吸收收红红光光和和蓝蓝紫紫光光，但但对对其其他他色色光光也也能能少少量量吸吸收收，其其中中对对绿绿光光吸吸收收最最少少，C C项项错错误误；叶叶片片黄黄化化说说明明叶叶绿绿素素少少或或无无，导导致致类类胡胡萝萝卜卜素素的的颜颜色色显显现现。叶叶绿绿素素主主要要吸吸收收红红光光和和蓝蓝紫紫光光，剩剩下下的的类类胡胡萝萝卜卜素素主主要要吸收蓝紫光，因此叶片黄化，叶绿体对红光的吸收会下降

12、或无法吸收，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 D项错误。项错误。命题点二叶绿体结构与功能的判断命题点二叶绿体结构与功能的判断3(2017海海南南卷卷，T10)将将叶叶绿绿体体悬悬浮浮液液置置于于阳阳光光下下，一一段段时时间间后后发发现现有有氧氧气气放放出。下列相关说法正确的是出。下列相关说法正确的是()A离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气B若将叶绿体置于红光下，则不会有氧气产生若将叶绿体置于红光下，则不会有氧气产生C若将叶绿体置于蓝紫光下，则不会有氧气产生若将叶绿体置于蓝紫光下，则不会有氧气产生D水在叶绿体中分解产生氧气

13、需要水在叶绿体中分解产生氧气需要ATP提供能量提供能量A 解解析析光光合合作作用用的的场场所所是是叶叶绿绿体体，离离体体的的叶叶绿绿体体在在自自然然光光下下通通过过光光反反应应能能将将水水分分解解产产生生氧氧气气，A A项项正正确确；叶叶绿绿体体中中的的色色素素既既能能吸吸收收红红光光，也也能能吸吸收收蓝蓝紫紫光光，B B、C C项错误；水在叶绿体中分解产生氧气不需要项错误；水在叶绿体中分解产生氧气不需要ATPATP提供能量，提供能量，D D项错误。项错误。4将将叶叶绿绿体体从从叶叶肉肉细细胞胞中中分分离离出出来来，破破坏坏其其外外膜膜，仍仍可可以以进进行行光光合合作作用用。以以下分析正确的是

14、下分析正确的是()A 光合作用所需的酶和色素主要位于叶绿体的内膜和基质中光合作用所需的酶和色素主要位于叶绿体的内膜和基质中B叶绿体内膜具有选择透过性，外膜是全透的，起保护作用叶绿体内膜具有选择透过性，外膜是全透的，起保护作用C光合作用必须在叶绿体中才能进行光合作用必须在叶绿体中才能进行D叶绿素被破坏，则不能进行光合作用叶绿素被破坏，则不能进行光合作用D 解解析析光光合合作作用用所所需需的的酶酶分分布布在在叶叶绿绿体体的的类类囊囊体体薄薄膜膜上上和和基基质质中中，色色素素分分布布在在叶叶绿绿体体的的类类囊囊体体薄薄膜膜上上，A A错错误误；叶叶绿绿体体的的内内膜膜和和外外膜膜均均具具有有选选择择

15、透透过过性性，B B错错误误；真真核核细细胞胞的的光光合合作作用用是是在在叶叶绿绿体体中中进进行行的的，C C错错误误；叶叶绿绿素素被被破破坏坏，光光反反应应不不能能进进行，整个光合作用也不能进行，行，整个光合作用也不能进行，D D正确。正确。1实验原理实验原理考点二考点二(实验实验)绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离2实验流程实验流程 归纳提炼归纳提炼 1色素提取与分离的四点提醒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。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)迅迅速速研研磨磨是是为为了了防防止止乙乙醇醇挥挥发发过过多多，

16、充充分分研研磨磨是是为为了了充充分分破破坏坏叶叶绿绿体体，使使色色素充分释放。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。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。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收集到的滤液绿色过浅的原因分析未加石英砂未加石英砂(二氧化硅二氧化硅)，研磨不充分。，研磨不充分。使用放置数天的绿叶，滤液色素使用放置数天的绿叶，滤液色素(叶绿素叶绿素)太

17、少。太少。一一次次加加入入大大量量的的无无水水乙乙醇醇，提提取取浓浓度度太太低低(正正确确做做法法：分分次次加加入入少少量量无无水水乙乙醇醇提取色素提取色素)。未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。(2)滤滤纸纸条条色色素素带带重重叠叠：没没经经干干燥燥处处理理，滤滤液液细细线线不不能能达达到到细细、直直、匀匀的的要要求求，使色素扩散不一致造成的。使色素扩散不一致造成的。(3)滤滤纸纸条条看看不不到到色色素素带带：忘忘记记画画滤滤液液细细线线；滤滤液液细细线线接接触触到到层层析析液液，且且时时间较长，色素全部溶解到层析液中。间较长，色素全部溶解到层析液中。

18、(4)滤滤纸纸条条只只呈呈现现胡胡萝萝卜卜素素、叶叶黄黄素素色色素素带带：忘忘记记加加碳碳酸酸钙钙导导致致叶叶绿绿素素被被破破坏坏或或所用叶片为所用叶片为“黄叶黄叶”。命题点一实验基础命题点一实验基础1(2016江江苏苏卷卷，T17)下下列列用用鲜鲜菠菠菜菜进进行行色色素素提提取取、分分离离实实验验的的叙叙述述，正正确确的的是是()A应该在研磨叶片后立即加入应该在研磨叶片后立即加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素，防止酸破坏叶绿素B即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合作用色素种光合作用色素C为获得为获得10 mL提取液，研磨时一次性加入提取液，研磨时一次性加

19、入10 mL乙醇研磨效果最好乙醇研磨效果最好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剂挥发消失层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失B 解解析析在在提提取取绿绿叶叶中中的的色色素素时时，应应先先加加入入少少量量的的CaCOCaCO3 3，再再进进行行研研磨磨，防防止止研研磨磨过过程程中中酸酸破破坏坏叶叶绿绿素素，A A选选项项错错误误；即即使使菜菜叶叶剪剪碎碎不不够够充充分分，也也可可以以提提取取出出4 4种种光光合合作作用用色色素素，只只是是滤滤液液中中色色素素的的含含量量不不多多，分分离离后后4 4条条色色素素带带颜颜色色较较浅浅，B B选选项项正正确确；

20、若若要要获获得得总总量量10 10 mLmL的的提提取取液液，在在研研磨磨时时应应分分次次加加入入10 10 mLmL乙乙醇醇，C C选选项项错错误误；层层析析完完毕毕后后应应迅迅速速记记录录结结果果，这这是是因因为为叶叶绿绿素素在在光光下下容容易易分分解解，导导致致色色素素条条带带很很快快消消失失，而不是随溶剂挥发消失，而不是随溶剂挥发消失，D D选项错误。选项错误。2(2019山山东东青青岛岛模模拟拟)下下列列与与“绿绿叶叶中中色色素素的的提提取取和和分分离离”实实验验有有关关的的叙叙述述，正确的是正确的是()A提取绿叶中的色素时只能用无水乙醇溶解色素提取绿叶中的色素时只能用无水乙醇溶解色

21、素B研磨叶片后立即加入碳酸钙可防止色素被破坏研磨叶片后立即加入碳酸钙可防止色素被破坏C叶绿素叶绿素b在层析液中的溶解度小于类胡萝卜素在层析液中的溶解度小于类胡萝卜素D不同绿叶中的色素在滤纸条上的色带顺序不同不同绿叶中的色素在滤纸条上的色带顺序不同C 解解析析提提取取绿绿叶叶中中的的色色素素时时，可可以以用用无无水水乙乙醇醇、丙丙酮酮等等有有机机溶溶剂剂，A A错错误误；叶叶绿绿体体色色素素的的提提取取的的实实验验中中，加加入入碳碳酸酸钙钙的的目目的的是是保保护护叶叶绿绿体体色色素素，防防止止色色素素被被破破坏坏，应应该该在在研研磨磨前前加加入入，B B错错误误；类类胡胡萝萝卜卜素素的的溶溶解解

22、度度大大，扩扩散散速速度度快快，位位于于滤滤纸纸条条的的上上面面，而而叶叶绿绿素素b b的的溶溶解解度度小小，扩扩散散速速度度慢慢，位位于于滤滤纸纸条条的的下下面面，C C正正确确；不不同同绿绿叶叶中中的的色色素素在在滤滤纸纸条条上上的的色色带带顺顺序序相相同同，从从上上到到下下都都是是胡胡萝萝卜卜素素、叶叶黄黄素素、叶叶绿绿素素a a、叶绿素叶绿素b b，D D错误。错误。命题点二实验拓展命题点二实验拓展3(2019北北京京海海淀淀模模拟拟)下下列列有有关关叶叶绿绿体体中中色色素素提提取取与与分分离离实实验验及及创创新新改改进进的的说法中，不合理的是说法中，不合理的是()A 设设计计一一个个

23、对对照照实实验验，一一组组在在研研磨磨前前加加CaCO3，另另一一组组不不加加，然然后后按按规规定定步步骤研磨成细观察现象，可探究骤研磨成细观察现象，可探究CaCO3加与不加对实验的影响加与不加对实验的影响B秋季使用黄色或红色叶片做实验材料可以证明叶片中不含叶绿素秋季使用黄色或红色叶片做实验材料可以证明叶片中不含叶绿素C把滤液细线画的宽一点做层析可以探究滤液细线的宽度对实验的影响把滤液细线画的宽一点做层析可以探究滤液细线的宽度对实验的影响D用用不不同同量量的的绿绿叶叶作作实实验验，实实验验不不同同浓浓度度的的滤滤液液对对实实验验结结果果的的影影响响可可探探究究实实验中绿叶的量是否需要准确称量及

24、绿叶纯度对实验的影响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 解解析析探探究究CaCOCaCO3 3加加与与不不加加对对实实验验的的影影响响实实验验中中，自自变变量量是是否否加加CaCOCaCO3 3，因因此此一一组组在在研研磨磨前前加加CaCOCaCO3 3，另另一一组组不不加加，然然后后按按规规定定步步骤骤研研磨磨成成细细观观察察现现象象，A A正正确确；植植物物细细胞胞叶叶绿绿体体中中含含有有叶叶绿绿素素和和类类胡胡萝萝卜卜素素，而而红红色色叶叶片片的的颜颜色色是是因因为为液液泡泡中中的的花花青青素素，与与叶叶绿绿体体中中的的色色素素无无关关，B B错错误误；把把滤滤液液细细

25、线线画画的的宽宽一一点点做做层层析析，与与正正常常宽宽度度做做对对比比，可可以以探探究究滤滤液液细细线线的的宽宽度度对对实实验验的的影影响响，C C正正确确；用用不不同同量量的的绿绿叶叶作作实实验验，实实验验不不同同浓浓度度的的滤滤液液对对实实验验结结果果的的影影响响可可探探究究实实验验中中绿绿叶叶的的量量是是否否需需要要准准确确称称量及绿叶纯度对实验的影响，量及绿叶纯度对实验的影响，D D正确。正确。4植植物物的的生生长长发发育育需需要要根根从从土土壤壤中中吸吸收收水水分分和和各各种种矿矿质质元元素素，科科学学实实验验发发现现土土壤壤中中缺缺磷磷，会会导导致致植植株株矮矮小小，叶叶色色暗暗绿

26、绿。依依据据叶叶色色变变化化判判断断可可能能是是缺缺少少类类胡胡萝萝卜卜素素，试试设设计计实实验验探探究究叶叶色色暗暗绿绿是是否否是是因因为为缺缺磷磷造造成成类类胡胡萝萝卜卜素素缺缺乏乏所所致致。实实验验所所需需主主要要用用具具、试试剂剂：烧烧杯杯、漏漏斗斗、试试管管、研研钵钵、完完全全培培养养液液、仅仅缺缺磷磷的的培培养养液液、无无水水乙醇、乙醇、SiO2、CaCO3、层析液等。、层析液等。实验材料：正常生长的黄瓜幼苗。实验材料：正常生长的黄瓜幼苗。实验假设：实验假设：_。实验步骤：实验步骤：第第一一步步：取取两两个个烧烧杯杯编编号号为为A、B，各各放放入入同同样样数数量量、_ _的黄瓜幼苗

27、。的黄瓜幼苗。缺磷导致类胡萝卜素缺乏，引起叶色暗绿缺磷导致类胡萝卜素缺乏，引起叶色暗绿 同一品种且长势相近、同一品种且长势相近、苗龄相同苗龄相同 第第二二步步：A烧烧杯杯中中加加入入完完全全培培养养液液，B烧烧杯杯中中加加入入等等量量_，置置于相同且适宜的条件下培养，培养到两组黄瓜幼苗叶片出现颜色差异为止。于相同且适宜的条件下培养，培养到两组黄瓜幼苗叶片出现颜色差异为止。第第三三步步：分分别别从从A、B两两组组中中选选取取_，用用_提提取取叶叶片片色色素素，用用 _法法 分分 离离 色色 素素，观观 察察 比比 较较 _ _。实验结果预测：实验结果预测：(1)A、B两两组组类类胡胡萝萝卜卜素素

28、色色素素带带宽宽度度和和颜颜色色一一致致，说说明明缺缺磷磷导导致致的的叶叶色色暗暗绿绿，不是由于类胡萝卜素缺乏所致。不是由于类胡萝卜素缺乏所致。(2)_。仅缺磷的培养液仅缺磷的培养液 等量叶片等量叶片 无水乙醇无水乙醇 纸层析纸层析 A、B两组色素带中类胡萝卜素色素带的宽两组色素带中类胡萝卜素色素带的宽 度和颜色的深浅度和颜色的深浅 A组组比比B组组类类胡胡萝萝卜卜素素色色素素带带宽宽度度大大、颜颜色色深深(或或B组组缺缺少少类类胡胡萝萝卜卜素素色色素素带带)，说说明缺磷明缺磷导导致的叶色暗致的叶色暗绿绿，是由于，是由于类类胡胡萝萝卜素缺乏所致卜素缺乏所致解解析析根根据据题题中中的的实实验验目

29、目的的，可可确确定定该该实实验验的的假假设设为为：缺缺磷磷导导致致类类胡胡萝萝卜卜素素缺缺乏乏，引引起起叶叶色色暗暗绿绿。利利用用溶溶液液培培养养法法来来培培养养黄黄瓜瓜幼幼苗苗，实实验验时时要要遵遵循循对对照照原原则则和和单单一一变变量量原原则则。等等到到完完全全培培养养液液中中和和缺缺磷磷的的完完全全培培养养液液中中黄黄瓜瓜叶叶片片出出现现颜颜色色差差异异时时进进行行色色素素的的提提取取和和分分离离实实验验，最最终终比比较较色色素素带带的的宽宽度度和和颜颜色色的的深深浅浅来来确确定定假假设设是是否否成成立。立。1光光合合作作用用的探究历程的探究历程(连线连线)考点三光合作用的探究历程与光合

30、作用的过程考点三光合作用的探究历程与光合作用的过程2光合作用的过程光合作用的过程(1)具体过程具体过程光、色素、酶光、色素、酶 叶绿体类囊体薄膜叶绿体类囊体薄膜 光能光能ATP中活跃的化学能中活跃的化学能 酶酶 叶绿体基质叶绿体基质 C3 ATP中活跃的化学能中活跃的化学能有机物中稳定的化学能有机物中稳定的化学能 (2)反应式反应式(标出各种元素的来源和去向标出各种元素的来源和去向)_ 归纳整合归纳整合 1光反应和暗反应的比较光反应和暗反应的比较项项目目光反光反应应暗反暗反应应条件条件光、色素、光、色素、酶酶ATP、HH、CO2、多种、多种酶酶场场所所类类囊体薄膜囊体薄膜叶叶绿绿体基体基质质物

31、物质质变变化化水的光解、水的光解、ATP的合成的合成CO2的固定、的固定、C3的的还还原原能量能量变变化化光能光能转转化化为为活活跃跃的化学能的化学能活活跃跃的化学能的化学能转转化化为稳为稳定的化学能定的化学能联联系系光反光反应为应为暗反暗反应应提供提供HH和和ATP，暗反，暗反应为应为光反光反应应提供提供NADP、ADP和和Pi。没有光反。没有光反应应，暗反，暗反应应无法无法进进行，没有暗反行，没有暗反应应，有机物无法合成，有机物无法合成2环境改变时光合作用各物质含量的变化分析环境改变时光合作用各物质含量的变化分析(1)分析方法：需从物质的生成和消耗两个方向综合分析。分析方法：需从物质的生成

32、和消耗两个方向综合分析。示例：示例：CO2供应正常，光照停止时供应正常，光照停止时C3的含量变化的含量变化(2)物质含量变化的比较物质含量变化的比较条件条件光照由光照由强强到弱，到弱，CO2供供应应不不变变光照由弱光照由弱到到强强，CO2供供应应不不变变CO2供供应应由充由充足到不足，光足到不足，光照不照不变变CO2供供应应由不由不足到充足，光足到充足，光照不照不变变C3含量含量增加增加减少减少减少减少增加增加C5含量含量减少减少增加增加增加增加减少减少HH和和ATP的含量的含量减少减少增加增加增加增加减少减少(CH2O)的合成量的合成量减少减少增加增加减少减少增加增加3连续光照和间隔光照下的

33、有机物合成量分析连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析(1)光光反反应应为为暗暗反反应应提提供供的的HH和和ATP在在叶叶绿绿体体中中有有少少量量的的积积累累，在在光光反反应应停停止止时，暗反应仍可持续进行一段时间，有机物还能继续合成。时，暗反应仍可持续进行一段时间，有机物还能继续合成。(2)一一直直光光照照条条件件下下，会会造造成成HH、ATP的的过过度度积积累累，利利用用不不充充分分；光光照照和和黑黑暗暗间间隔隔条条件件下下，HH、ATP基基本本不不积积累累，能能够够被被充充分分利利用用；因因此此在在光光照照时时间间相相同同的的条条件下，光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机物积累量要多

34、。件下，光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机物积累量要多。思维探究思维探究 1(科科学学探探究究)下下面面是是光光合合作作用用探探索索历历程程中中恩恩格格尔尔曼曼和和萨萨克克斯斯的的实实验验示示意意图图，请请分析：分析：(1)恩格尔曼实验在实验材料的选取上有什么巧妙之处？恩格尔曼实验在实验材料的选取上有什么巧妙之处？提提示示：选选择择水水绵绵和和好好氧氧细细菌菌，水水绵绵的的叶叶绿绿体体呈呈螺螺旋旋式式带带状状，便便于于观观察察；用用好好氧氧细菌可以确定释放氧气多的部位。细菌可以确定释放氧气多的部位。(2)恩格尔曼实验要在没有空气的黑暗环境中进行的原因是什么？恩格尔曼实验要在没有空气的黑暗

35、环境中进行的原因是什么？提示：提示：排除氧气和除极细光束外的其他光的干扰。排除氧气和除极细光束外的其他光的干扰。(3)萨克斯实验中在染色前通常用酒精对叶片进行脱色处理，目的是什么？萨克斯实验中在染色前通常用酒精对叶片进行脱色处理，目的是什么？提示：提示：防止叶片中色素颜色对实验结果的干扰。防止叶片中色素颜色对实验结果的干扰。(4)两实验设计中是如何形成对照的？两实验设计中是如何形成对照的？提提示示：恩恩格格尔尔曼曼的的实实验验中中，照照光光处处理理与与不不照照光光、黑黑暗暗与与完完全全曝曝光光形形成成对对照照；萨萨克斯的实验中，暗处理的叶片一半曝光、一半遮光形成对照。克斯的实验中，暗处理的叶片

36、一半曝光、一半遮光形成对照。2下下图图为为绿绿色色植植物物光光合合作作用用过过程程示示意意图图(图图中中ag为为物物质质，为为反反应应过过程程，物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示物质转换用实线表示，能量传递用虚线表示)。思考相关问题：。思考相关问题：(1)a物质的功能是什么？物质的功能是什么？提示：提示：主要吸收红光和蓝紫光，利用它将光能转换成活跃的化学能。主要吸收红光和蓝紫光，利用它将光能转换成活跃的化学能。(2)图中图中、分别表示怎样的生理过程？分别表示怎样的生理过程？提示：提示：水分的吸收，水分的吸收，表示水的光解。表示水的光解。(3)将将b物质用物质用18O标记，最终在图中哪种物质

37、中检测到放射性？标记，最终在图中哪种物质中检测到放射性？提示：提示：(CH2O)中能检测到放射性。中能检测到放射性。(4)在在其其他他条条件件适适宜宜的的情情况况下下，突突然然停停止止光光照照，并并在在黑黑暗暗中中立立即即开开始始连连续续取取样样分分析，在短时间内叶绿体中析，在短时间内叶绿体中C3和和C5化合物含量发生怎样的变化？化合物含量发生怎样的变化？提示：提示：C3迅速增加，迅速增加，C5迅速减少。迅速减少。教材深挖教材深挖 1(教材必修教材必修1P101“侧栏思考题侧栏思考题”)说出有人认为植物也能使空气变污浊的原因。说出有人认为植物也能使空气变污浊的原因。提提示示：持持这这种种观观点

38、点的的人人，很很可可能能是是在在无无光光条条件件下下做做的的实实验验。无无光光时时，植植物物不不进进行行光光合合作作用用，只只进进行行细细胞胞呼呼吸吸，所所以以没没有有释释放放氧氧气气，而而是是释释放放二二氧氧化化碳碳，也也就就使使空空气变污浊了。气变污浊了。2(观观察察教教材材必必修修1P94左左上上角角和和P103“相相关关信信息息”)光光反反应应产产生生的的HH与与细细胞胞呼呼吸吸产生的产生的HH是否为同一类物质？是否为同一类物质？提提示示：光光反反应应产产生生的的HH为为NADPH(还还原原型型辅辅酶酶)，细细胞胞呼呼吸吸产产生生的的HH为为NADH(还原型辅酶还原型辅酶)。命题点一光

39、合作用历程的科学探究命题点一光合作用历程的科学探究1在在光光合合作作用用的的探探究究历历程程中中，德德国国科科学学家家梅梅耶耶根根据据能能量量转转化化和和守守恒恒定定律律，曾曾提提出出了了植植物物在在进进行行光光合合作作用用时时发发生生能能量量转转化化的的假假说说。以以下下科科学学实实验验能能证证明明这这一一假假说说的是的是()A英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验英格豪斯证明植物在光照条件下可以改变空气成分的实验B恩格尔曼证明光合作用的有效光是红橙光和蓝紫光的实验恩格尔曼证明光合作用的有效光是红橙光和蓝紫光的实验C萨克斯证明绿叶在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验萨克斯证明绿叶

40、在光下进行光合作用可以产生淀粉的实验D鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气来自于水的实验C 解解析析萨萨克克斯斯证证明明绿绿叶叶在在光光下下进进行行光光合合作作用用的的产产物物除除氧氧气气外外还还有有淀淀粉粉，即即光光能能转转变变成成储储存存在在淀淀粉粉等等有有机机物物中中的的化化学学能能，因因此此该该实实验验能能证证明明“植植物物在在进进行行光光合合作作用用时发生能量转化时发生能量转化”的假说。的假说。2下下面面表表示示较较强强光光照照且且温温度度相相同同以以及及水水和和小小球球藻藻的的质质量量相相等等的的条条件件下下，小小球球藻藻进进行行光光合合作

41、作用用的的实实验验示示意意图图。一一段段时时间间后后，以以下下与与实实验验相相关关的比较不正确的是的比较不正确的是()AY2的质量大于的质量大于Y3的质量的质量B中中小小球球藻藻的的质质量量大大于于中中小小球球藻藻的的质质量量C中水的质量大于中水的质量大于中水的质量中水的质量D试管试管的质量大于试管的质量大于试管的质量的质量C 命题点二光合作用过程的分析命题点二光合作用过程的分析3(2018北北京京卷卷，T3)光光反反应应在在叶叶绿绿体体类类囊囊体体上上进进行行。在在适适宜宜条条件件下下，向向类类囊囊体体悬悬液液中中加加入入氧氧化化还还原原指指示示剂剂DCIP，照照光光后后DCIP由由蓝蓝色色

42、逐逐渐渐变变为为无无色色。该该反反应应过过程中程中()A需要需要ATP提供能量提供能量BDCIP被氧化被氧化C不需要光合色素参与不需要光合色素参与 D会产生氧气会产生氧气D 解解析析A A错错：光光反反应应阶阶段段产产生生ATPATP，提提供供给给暗暗反反应应利利用用。B B错错：某某些些指指示示剂剂在在氧氧化化态态或或还还原原态态时时呈呈现现不不同同颜颜色色。光光反反应应过过程程中中，可可产产生生还还原原型型辅辅酶酶，DCIPDCIP由由蓝蓝色色变变为为无无色色，说说明明其其在在还还原原型型辅辅酶酶的的作作用用下下由由氧氧化化态态变变为为还还原原态态。C C错错：光光反反应应阶阶段段需要光合

43、色素的参与。需要光合色素的参与。D D对：光反应阶段，水光解产生氧气。对：光反应阶段，水光解产生氧气。4(2016天天津津卷卷，T2)在在适适宜宜反反应应条条件件下下，用用白白光光照照射射离离体体的的新新鲜鲜叶叶绿绿体体一一段段时时间间后后，突突然然改改用用光光照照强强度度与与白白光光相相同同的的红红光光或或绿绿光光照照射射。下下列列是是光光源源与与瞬瞬间间发发生生变化的物质，组合正确的是变化的物质，组合正确的是()A红光，红光，ATP下降下降 B红光，未被还原的红光，未被还原的C3上升上升C绿光，绿光，HH下降下降 D绿光，绿光，C5上升上升C 解解析析叶叶绿绿体体中中的的色色素素主主要要吸

44、吸收收红红光光和和蓝蓝紫紫光光，而而对对绿绿光光吸吸收收最最少少，因因此此当当突突然然改改用用光光照照强强度度与与白白光光相相同同的的红红光光照照射射时时，光光反反应应增增强强，ATPATP、HH、C5含含量量上上升升，ADP、C3含含量量减减少少；当当突突然然改改用用光光照照强强度度与与白白光光相相同同的的绿绿光光照照射射时时，光光反反应应减减弱弱，ATP、HH、C5含量减少，含量减少，ADP、C3含量增多。含量增多。5(2019北北京京西西城城模模拟拟)在在光光合合作作用用的的探探究究历历程程中中，人人们们利利用用离离体体的的叶叶绿绿体体进进行行实实验验，逐逐渐渐探探明明了了水水的的光光解

45、解和和HH的的产产生生过过程程，如如由由所所示示(e为为负负电电子子)。下下列列分分析析正确的是正确的是()A完成过程完成过程需要叶绿体色素和酶的共同作用需要叶绿体色素和酶的共同作用B过程过程发生在类囊体膜上并存在能量的转换发生在类囊体膜上并存在能量的转换CNADPH进入叶绿体基质并参与合成进入叶绿体基质并参与合成C3的反应的反应D自养生物细胞的过程自养生物细胞的过程均发生在叶绿体中均发生在叶绿体中B 解解析析过过程程是是水水在在光光下下分分解解，需需要要叶叶绿绿体体色色素素分分子子吸吸收收的的光光能能，但但不不需需要要酶酶的的催催化化，A A错错误误；过过程程表表示示NADPHNADPH的的

46、形形成成，发发生生在在类类囊囊体体膜膜上上并并将将色色素素分分子子吸吸收收的的光光能能转转变变成成活活跃跃的的化化学学能能储储存存起起来来，B B正正确确；NADPHNADPH进进入入叶叶绿绿体体基基质质并并参参与与C C3 3的的还还原原反反应应，C C错错误误；自自养养生生物物蓝蓝藻藻为为原原核核生生物物，没没有有叶叶绿绿体体，因因此此过过程程一一定定不不是在叶绿体中进行的，是在叶绿体中进行的，D D错误。错误。6(2015全全国国卷卷，T29)为为了了探探究究不不同同光光照照处处理理对对植植物物光光合合作作用用的的影影响响，科科学学家家以以生生长长状状态态相相同同的的某某种种植植物物为为

47、材材料料设设计计了了A、B、C、D四四组组实实验验。各各组组实实验验的的温温度度、光光照照强强度度和和CO2浓浓度度等等条条件件相相同同、适适宜宜且且稳稳定定，每每组组处处理理的的总总时时间间均均为为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：A组：先光照后黑暗，时间各为组：先光照后黑暗，时间各为67.5 s；光合作用产物的相对含量为；光合作用产物的相对含量为50%。B组组：先先光光照照后后黑黑暗暗，光光照照和和黑黑暗暗交交替替处处理理，每每次次光光照照和和黑黑暗暗时时间间各各为为7.5 s

48、；光合作用产物的相对含量为光合作用产物的相对含量为70%。C组组：先先光光照照后后黑黑暗暗，光光照照和和黑黑暗暗交交替替处处理理，每每次次光光照照和和黑黑暗暗时时间间各各为为3.75 ms(毫秒毫秒)；光合作用产物的相对含量为；光合作用产物的相对含量为94%。D组组(对照组对照组)：光照时间为：光照时间为135 s；光合作用产物的相对含量为；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：回答下列问题：(1)单单位位光光照照时时间间内内，C组组植植物物合合成成有有机机物物的的量量_(填填“高高于于”“等等于于”或或“低于低于”)D组植物合成有机物的量，组植物合成有机物的量，依依据据是是_ _；

49、C组组和和D组组的的实实验验结结果果可可表表明明光光合合作作用用中中有有些些反反应应不不需需要要_，这这些些反反应应发生的部位是叶绿体的发生的部位是叶绿体的_。(2)A、B、C三三组组处处理理相相比比，随随着着_的的增增加加，使使光光下下产产生生的的_能能够够及及时时利利用用与与及及时时再再生生，从从而而提高了光合作用中提高了光合作用中CO2的同化量。的同化量。高于高于 C组只用了组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组组 光照光照 基质基质 光照和黑暗交替频率光照和黑暗交替频率 ATP和和H(或者或者ATP和还原型辅酶和还原型

50、辅酶II)的的94%解解析析(1)光光合合作作用用的的过过程程依依据据是是否否必必需需有有光光的的参参与与可可以以划划分分为为光光反反应应和和暗暗反反应应，光光反反应应发发生生在在叶叶绿绿体体的的类类囊囊体体薄薄膜膜上上，其其物物质质变变化化包包括括水水的的光光解解和和ATP的的合合成成，生生成成HH和和ATP，用用于于叶叶绿绿体体基基质质中中暗暗反反应应。C组组光光照照时时间间为为67.5 s，D组组光光照照时时间间为为135 s，即即 C组组只只用用了了D组组一一半半的的光光照照时时间间，但但光光合合产产物物的的相相对对含含量量却却是是D组组的的94%，由由此此可可推推知知C组组合合成成的