2019高中生物第四章第二节光合作用第2课时光合色素与光能的捕获课时作业1
第2课时光合作用的原理和应用课件【新教材】人教版高中生物必修一
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5.4 第2课时 光合作用的原理和应用 课件【新教材】人教版（2019）高中生 物必修 一(共51 张PPT)
A.2、4、6 B.2、3、7 C.4、5、6 D.2、6、8 解析:光反应产生ATP、NADPH和氧气。 答案:D
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二、光合作用原理的应用及化能合成作用 1.光合作用的强度 (1)概念:植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
土壤中水分的多少 空气中二氧化碳的浓度 (2)影响因素 温度的高低 光照的强弱 光的波长
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(2)暗反应阶段 ①场所:在叶绿体基质中进行。 ②条件:需要多种酶参与。 ③过程 CO2的固定:绿叶通过气孔从外界吸收的CO2,在特定酶的作用下, 与C5(一种五碳化合物)结合,很快形成两个C3分子。 C3的还原:在有关酶的催化作用下,C3接受ATP和NADPH释放的 能量,并且被NADPH还原,在酶的作用下经过一系列的反应转化为 糖类。
5.4 第2课时 光合作用的原理和应用 课件【新教材】人教版（2019）高中生 物必修 一(共51 张PPT)
答案:C
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5.4 第2课时 光合作用的原理和应用 课件【新教材】人教版（2019）高中生 物必修 一(共51 张PPT)
探究点一
探究点二
2.分析下图,①②③④所代表的生理过程依次是( )
①水的光解:2H2O 4H++O2+4e②NADPH 形成:NADP++H++2e-
NADPH
③ATP 的合成:ADP+Pi+能量 ATP
① CO2 的 固 定 :CO2+C5
2C3 ②C3 的还原:
2C3 (CH2O)+C5
人教(2019)生物必修1课时训练：5-4(第2课时) 光合作用的原理和应用
人教(2019)生物必修1课时训练5.4 光合作用与能量转化第2课时光合作用的原理和应用一、选择题1.鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,然后进行两组实验:第一组向小球藻培养液提供H2O和C18O2;第二组向同种植物提供H218O和CO2。
在其他条件都相同的情况下,分析了两组实验释放的氧气。
卡尔文用小球藻做实验:用14C标记的14CO2,供小球藻进行光合作用,探究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。
下列相关叙述正确的是( C )A.小球藻细胞和黑藻叶细胞最明显的区别是有无核膜B.鲁宾和卡门的实验需通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律C.鲁宾和卡门的实验中第一组和第二组释放氧气的相对分子质量比为8∶9D.卡尔文实验中14C的转移途径是 14CO2→14C5→(14CH2O)+14C3解析:小球藻细胞和黑藻叶细胞均属于真核细胞,二者均有核膜;18O不具有放射性,只是相对原子质量和16O不同;鲁宾和卡门的实验中第一组释放的氧气为16O2,第二组释放的氧气为18O2,二者相对分子质量比为8∶9;卡尔文实验中14C的转移途径是14CO2→14C3→(14CH2O)+14C5。
2.如图表示植物细胞代谢的过程,下列有关叙述错误的是( D )A.图中②过程O2的释放量小于⑩过程O2的吸收量,若长期如此则该植物将无法正常存活B.植物细胞④过程的进行与⑤～⑩过程密切相关,与②过程无直接关系C.若植物缺Mg则首先会受到显著影响的生理过程是②D.蓝细菌的①②过程发生在类囊体薄膜上,③发生在叶绿体基质中解析:题图中②光反应过程O2的释放量小于⑩有氧呼吸过程O2的吸收量,则净光合作用量<0,该植物体内有机物的量将减少,长期如此则该植物将无法正常存活;植物细胞④吸收矿质元素离子是主动运输的过程,需要消耗能量,故与⑤～⑩呼吸作用过程密切相关,与②光反应过程无关;Mg是合成叶绿素的成分,光反应阶段需要叶绿素吸收光能,若植物缺Mg则叶绿素的合成受到影响,首先会受到显著影响的生理过程是②光反应过程;蓝细菌是原核细胞,没有叶绿体,不具备类囊体薄膜,其光合作用发生在光合片层上。
高中生物 第四章第二节 第2课时 光合作用的过程及影响光合作用的环境因素练习(含解析)苏教版必修1
第2课时光合作用的过程及影响光合作用的环境因素一、选择题1．光合作用暗反应利用的物质中，由光反应提供的是( ) A．O2和H2O B．CO2和C3C．[H]和ATP D．CO2和C5解析：光合作用过程中光反应和暗反应相互联系，光反应为暗反应提供ATP和[H]，暗反应为光反应提供ADP和Pi。
答案：C2．番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用强度下降，原因是( ) A．光反应强度升高，暗反应强度降低B．光反应强度降低，暗反应强度降低C．光反应强度不变，暗反应强度降低D．光反应强度降低，暗反应强度不变解析：缺镁叶绿素合成减少，影响光反应，光反应降低，亦引起暗反应降低。
答案：B3．在叶绿体中，[H]和ADP的运动方向是( ) A．[H]和ADP同时由类囊体膜向叶绿体基质运动B．[H]和ADP同时由叶绿体基质向类囊体膜运动C．[H]由类囊体膜向叶绿体基质运动，ADP的运动方向正好相反D．ADP由类囊体膜向叶绿体基质运动，[H]的运动方向正好相反解析：[H]在叶绿体类囊体膜上产生，在叶绿体基质中被利用；ADP在叶绿体基质中产生，在类囊体膜上被利用。
答案：C4．科学家用含14C的二氧化碳追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是( )A．二氧化碳→叶绿素→ADPB．二氧化碳→叶绿体→ATPC．二氧化碳→乙醇→糖类D．二氧化碳→三碳化合物→糖类解析：在光合作用暗反应中，二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物后，经过三碳化合物的还原生成有机物(糖类)。
故答案为D。
答案：D5．如图分别为两种细胞器的部分结构示意图，分析错误的是( )A．图a表示线粒体，[H]与氧结合形成水发生在内膜上B．图b表示叶绿体，Mg与其内的叶绿素合成有关C．两图代表的细胞器都与能量转换有关并可共存于一个细胞D．两图所示的结构与ATP形成有关的酶都在内膜和基质中解析：a、b图中显示的结构都具有两层膜。
a内膜向内折叠形成嵴，是线粒体；b中内膜光滑，有类囊体，是叶绿体。
高中生物 4.2.2 光合作用的过程课时作业 苏教版必修1-苏教版高一必修1生物试题
第2课时光合作用的过程目标导航 1.读图4—13，掌握叶绿体的结构。
2.结合教材P75，分析光合作用的过程，并比较光反应和暗反应。
一、光合作用的主要场所：叶绿体(阅读P75)二、光合作用的过程(阅读P75～76)1.两个阶段(1)光反应：发生在叶绿体的类囊体膜上，必须在有光的条件下才能进行。
类囊体膜上的叶绿素等光合色素，具有吸收、传递和转换光能的作用。
(2)暗反应：发生在叶绿体的基质中，在有光和无光的条件下都能进行。
2.变化过程(1)光反应中的化学反应①水的光解：光合色素吸收光能，将水分子裂解成O2和H＋，氧直接以分子形式释放出去，H ＋进一步变成高能态的[H]。
②ATP的合成：在酶的催化下，捕获的光能还用于合成ATP。
(2)暗反应中的化学反应①CO2的固定：在酶的作用下，一分子CO2和一分子五碳化合物结合形成两分子三碳化合物。
②三碳化合物的还原：在酶的作用下，三碳化合物接受ATP释放出来的能量并被[H]还原。
③五碳化合物的再生：一些三碳化合物经过复杂的变化，又形成五碳化合物，其可循环往复地参与暗反应阶段的化学反应。
④糖类等物质的形成：一些三碳化合物接受能量后被逐步还原成糖类等物质。
⑤ADP 的形成：ATP 被利用后形成ADP 和Pi 。
3.光合作用的概念绿色植物通过叶绿体吸收光能，将CO 2和H 2O 合成为有机物并释放出O 2，同时将光能转化为化学能储存在糖类和其他有机物中的过程。
4.总反应式：CO 2＋H 2O ――→光能叶绿体(CH 2O)＋O 2。
一、叶绿体 1.结构(1)外膜和内膜使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体相对独立地进行代谢活动。
(2)由类囊体堆叠而成基粒，增大了膜面积。
(3)类囊体的膜上分布着能够吸收、传递和转换光能的色素，膜上还分布着与光反应有关的酶。
(4)叶绿体基质中含有与暗反应有关的酶，还含有少量的DNA 和RNA 。
2.功能：真核生物光合作用的场所。
人教课标版高中生物必修1第4章《光合作用光合色素与光能的捕获》同步训练(附答案)(第1课时)
第二节光合作用第一课时光合色素与光能的捕获1．在日光下，植物叶片中的叶绿素A．大量吸收绿光B．等量吸收不同波长的光C．主要吸收蓝紫光和绿光D．主要吸收蓝紫光和红光2．黑暗条件下生长的水稻幼苗缺少的光合色素有A．叶绿素a与叶绿素bB．叶绿素a与叶黄素C．叶绿素b与胡萝卜素D．叶绿素a与胡萝卜素3.下图为叶绿体结构的示意图，叶绿体色素分布在A．①B．②C．③D．④4．用纸层析法分离叶绿体中的色素，色素带最宽的是A．叶绿素a B．叶绿素bC．胡萝卜素D．叶黄素5．下图做色素层析分离的正确装置是6．(2009广东高考理科基础)将在黑暗中放置一段时间的叶片均分4块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅叶片所在的试管是注：“A．①B．②C．③D．④7．某同学在做色素分离实验时，发现滤纸条的色素带有重叠现象，其原因可能是A．滤液过少B．层析液没及滤液细线C．层析液过少D．滤纸条没经干燥处理8．从高等植物叶片中分离出4种光合色素，其中呈橙黄色的是A．叶绿素a B．叶绿素bC．胡萝卜素D．叶黄素9．分别在A、B、C三个研钵中加入2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色(或褐色)、几乎无色。
注：“＋”表示加，“－”表示不加。
试回答：(1)A处理得到的溶液颜色是________，原因是__________________________________________________________________________________________________________。
(2)B处理得到的溶液颜色是________，原因是____________________________________________________________________________________________________________。
第2课时 光合作用的过程
第2课时光合作用的过程知识内容核心素养对接学业质量水平1.分析光合作用的过程，比较光反应和碳反应。
2.光合作用和呼吸作用的联系。
1.科学思维——分析与综合：分析光合作用光反应和碳反应过程，认同两个阶段既有区别又联系。
水平一2.科学探究——分析呼吸作用和光合作用的相互关系，会分析相关实验的实验装置。
水平二3.社会责任——能够根据光合作用和呼吸作用的相互关系应用指导生产实践。
水平三光反应和碳反应的过程1.光合作用分两个阶段进行，光反应和碳反应2.光反应与碳反应比较与联系(1)光反应直接需要在光下才能进行，碳反应虽不直接需要光，但也只有在有光的条件下才能循环往复地进行。
(2)碳反应的产物是三碳糖，三碳糖可以在叶绿体中转化为淀粉等，更多的在叶绿体外转变为蔗糖，运输到植物体被所有细胞利用，因此蔗糖是光合产物的主要运输形式。
如图为光合作用过程，请分析回答下列问题：(1)光反应和碳反应都需要光吗？原料分别有哪些？提示光反应需要光，碳反应有光无光都可以；原料：光反应：H2O、ADP、Pi；碳反应：CO2以及光反应产生的ATP、NADPH。
(2)光反应和碳反应的酶分布在叶绿体的什么部位？提示光反应的酶分布于叶绿体的类囊体膜上，碳反应的酶分布在叶绿体的基质中。
(3)光反应的产物有哪些？产物的去向用途如何？提示光反应的产物有ATP、NADPH以及O2；ATP、NADPH将进入叶绿体基质参与碳反应用于三碳酸的还原；而O2则进入线粒体参与细胞呼吸，或以气体形式从植物表皮的气孔释放进入大气。
(4)光合作用的光反应和碳反应是一个有机的整体，如何理解？提示光反应为碳反应提供NADPH和ATP，碳反应为光反应提供ADP和Pi。
如果没有光反应，则不能为碳反应提供ATP和NADPH，碳反应就不能进行；同样如果没有碳反应，光反应产生的ATP和NADPH会大量积累，也会抑制光反应的进行。
所以光反应和碳反应是一个有机的整体。
(5)科学研究表明，光合作用的产物除了糖类(包括淀粉、葡萄糖等)和O2外，蛋白质和脂质也是光合作用的产物。
高中生物第4章光合作用和细胞呼吸第二节第1课时光合作用的认识过程与光合色素学案苏教版必修1
第1课时光合作用的认识过程与光合色素[学习目标] 1.说出光合作用的发现及研究历史。
2.说出叶绿体中的光合色素的种类和作用。
3.学会提取和分离叶绿体中的光合色素的方法。
一、解开光合作用之谜1.下图是萨克斯的实验，请分析：(1)把绿叶先在暗处放置24小时的目的是什么？答案消耗掉叶片中原有的淀粉，防止干扰实验结果。
(2)该实验是如何形成对照的？答案树叶一半遮光，一半曝光，形成了对照。
(3)为什么要用酒精脱色后再用碘液处理？答案避免叶片颜色对实验结果的干扰。
(4)本实验的结论是什么？答案光合作用的产物中有淀粉。
2.萨克斯实验跟鲁宾和卡门的实验对照设计方法相同吗？答案不相同。
萨克斯实验的对照方式为自身对照(一半曝光与另一半遮光)；而鲁宾和卡门实验的对照方式为相互对照(通过标记不同的物质：H218O和C18O2)。
3.借鉴普利斯特莱和萨克斯的实验方法，如何设计实验证明CO2是光合作用的必要条件？答案将绿色植物放在玻璃罩内，一组中加入盛有NaOH溶液的烧杯，一组加入盛有等量蒸馏水的烧杯。
暗处理一段时间后，再置于相同光照条件下，经碘蒸气处理，观察是否有蓝色出现。
1.下列实验中，科学家使用的方法不同于其他的是( )A.科学家对分泌蛋白的合成和分泌过程的研究B.萨克斯证明光合作用的产物除氧气外还有淀粉C.鲁宾和卡门证明光合作用过程中释放的氧气来自水D.卡尔文探明CO2中的碳在光合作用过程中的转化途径答案 B解析科学家利用同位素标记法对分泌蛋白的合成和分泌进行了研究，发现3H标记的亮氨酸在细胞内出现的先后顺序；鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水；卡尔文利用同位素标记法探明CO2被用于合成糖类等有机物，上述三个实验都采用了同位素标记法。
萨克斯通过对绿叶的遮光与曝光处理，证明光合作用的产物除氧气外还有淀粉，该实验没有采用同位素标记法。
2.如图是20世纪40年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究光合作用的示意图。
高中生物(新教材)《捕获光能的色素和结构》导学案+课后练习题
第4节光合作用与能量转化第1课时捕获光能的色素和结构学习目标核心素养1.说出叶绿体的结构和功能。
2．说出色素的种类及功能。
3．进行绿叶中色素的提取和分离。
1.生命观念：叶绿体的基粒大大扩展了膜面积，与叶绿体功能进行光合作用相适应。
2．科学探究：学会提取和分离绿叶中色素的实验方法，交流与讨论实验结果。
知识点一捕获光能的色素1．生物圈得以维持运转的基础：□01太阳光能的输入、捕获和转化。
唯一能够捕获和转化光能的生物学途径：□02光合作用。
2．实验：绿叶中色素的提取和分离(1)实验原理(2)实验步骤①提取色素问题思考若没有无水乙醇，还可用什么来提取色素？提示：有机溶剂，如丙酮。
②分离色素3．观察结果滤纸条上色素带有四条，如下图所示：结果分析：(1)色素带的条数与色素种类有关，四条色素带说明有□28四种色素。
(2)色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明此种色素含量越多。
色素带最宽的是□29叶绿素a，最窄的是□30胡萝卜素，叶绿素b的色素带比叶黄素的稍宽。
(3)色素带扩散速度与□31溶解度有关，扩散速度越快说明□32溶解度越高。
(4)相邻两条色素带之间距离最远的是□33胡萝卜素和叶黄素，最近的是□34叶绿素a和叶绿素b。
4．绿叶中色素的吸收光谱(1)光谱：阳光是由不同波长的光组合而成的复合光，在穿过三棱镜时，不同波长的光会分散开，形成□35不同颜色的光带，称为光谱。
(2)叶绿素a和叶绿素b主要吸收□36蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收□37蓝紫光。
问题思考制备滤纸条；在一端剪去两角的目的？提示：防止出现边缘效应，两边色素扩散的快，保证色素带整齐。
问题思考重复画线的目的？提示：增加色素含量，使现象明显。
延伸拓展 1.影响叶绿素合成的因素(1)光照：光是叶绿素合成的必要条件，植物在黑暗中叶呈黄色。
(2)温度：低温抑制叶绿素的合成，破坏已有的叶绿素分子，从而使叶片变黄。
(3)镁等无机盐：镁是构成叶绿素的主要成分，缺镁叶片变黄。
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第2课时光合色素与光能的捕获
一、选择题
1．光合色素提取实验中，适宜的实验材料是( )
A．菠菜叶片B．洋葱鳞茎
C．马铃薯块茎 D．番薯块根
解析：选A 菠菜叶片的叶肉细胞中含有大量的叶绿体，可以用于提取叶绿体色素；洋葱鳞茎、马铃薯块茎、番薯块根没有叶绿体，无法提取光合色素。
2．从高等植物叶片中分离得到4种色素，其中呈橙黄色的是( )
A．叶绿素a B．叶绿素b
C．胡萝卜素 D．叶黄素
解析：选C 叶绿素a呈蓝绿色，叶绿素b呈黄绿色，胡萝卜素呈橙黄色，叶黄素呈黄色。
3．下图是新鲜小麦绿叶的四种光合色素在滤纸上的分离结果，以下叙述正确的是( )
A．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大
B．小麦在收获时节，叶片中的色素量是(甲＋乙)＞(丙＋丁)
C．分离色素时，为使色素带清晰分明，须待滤液细线干燥后再画若干次
D．四种色素中，甲和乙在红光区的吸收峰值相同
解析：选C 甲、乙、丙、丁依次为叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。
胡萝卜素在层析液中溶解度最大；小麦收获时节，叶绿素分解，含量降低，所以(甲＋乙)＜(丙＋丁)；待滤液细线干燥后再画若干次可以增加色素的含量；叶绿素b与叶绿素a都吸收红光，但吸收峰值不同。
4．在光合色素的提取和分离实验中，加入少许二氧化硅的作用是( )
A．溶解色素 B．防止色素挥发
C．防止色素被破坏 D．有助于充分研磨
解析：选D 在光合色素的提取和分离实验中，加入少许二氧化硅的作用是使研磨得充分。
5．某同学在做叶绿体中色素的提取和分离实验时，出现了以下操作，其中最可能导致滤纸条看不到色素带的是( )
A．使用放置数天颜色变黄的菠菜叶
B．研磨叶片时用95%的乙醇溶解色素
C．滤液细线长时间浸没到层析液中
D．将干燥处理的定性滤纸条用于层析
解析：选C 滤液细线长时间浸没到层析液中，色素溶解到层析液中，滤纸条上得不到色素带。
6．在做“光合色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为( )
A．④①②③ B．②③④①
C．②④①③ D．③②①④
解析：选C 甲同学没有加入无水乙醇，因为色素不溶于水，所以得不到色素带，如图中②；乙同学操作正确，所以色素带正常，如图中④；丙同学没加入CaCO3，研磨使色素被破坏，特别是叶绿素含量减少，如图中①；丁同学没加SiO2，研磨不充分，所有色素含量都少，如图中③。
7．如图是某校课外兴趣小组在省农业开发区利用韭菜宿根进行科学实验，下列相关叙述错误的是( )
A．提取色素的原理是利用不同色素在层析液中溶解度不同
B．两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在红光区域
C．在做提取韭菜色素时，必须加入碳酸钙防止叶绿素研磨过程中被破坏
D．在分离韭菜色素时，可以使用93号汽油作为层析液
解析：选A 提取色素原理是色素能溶解在有机溶剂中。
8．将长势相同的三盆麦苗分别置于钟罩内，如下图所示，若干天后，与丙盆相比，甲、乙两盆麦苗的长势是( )
A．甲、乙、丙三盆麦苗长势相近
B．乙与丙长势相近，甲比丙长势差
C．甲与丙长势相近，乙比丙长势差
D．甲、乙长势都比丙好
解析：选B 只有绿光能透过绿色透明膜，色素对绿光吸收最少，光合作用最弱，甲装置中麦苗长势较差；只有蓝紫光能够透过蓝紫色透明膜，色素对蓝紫光吸收较多，植物进行的光合作用较强，因此乙装置中麦苗长势较好；太阳光能够透过无色透明膜，植物进行的光合作用最强。
9.将竖直放置的水绵和某种好氧细菌的混合溶液放在暗处，白光透过三棱镜照在混合
液处，一段时间后，好氧细菌的分布情况最可能是( )
A．随机、均匀分布在混合液中
B．集中分布在上下两侧
C．集中分布在中央位置
D．集中分布在溶液的下层
解析：选B 由于色素主要吸收红光和蓝紫光，因此竖直放置的水绵在上侧红光处及下侧的蓝紫光处光合作用较强，产生的氧气较多，因此好氧细菌在这两处集中分布。
二、非选择题
10．在“提取和分离叶绿体中的光合色素”实验中，某同学按下表中的方法步骤进行了实验：
(1)步骤②中无水乙醇的作用是___________________。
(2)按照上表中方法步骤进行实验操作，该同学在步骤③收集到的滤液呈______________(填“深绿色”“浅绿色”或“黄绿色”)。
(3)上述实验操作中存在三处空格，请依次填写出来。
(4)若将提取的天然叶绿素用作食品添加剂，根据你所学的叶绿素化学性质分析，天然叶绿素不能添加在________(填“酸性”“碱性”或“中性”)等食品中。
(5)层析后滤纸条上的色素带，自上而下依次为：橙黄色的________________；黄色的______________；蓝绿色的________________和黄绿色的_______________。
答案：(1)提取叶绿体中的色素(2)浅绿
(3)新鲜碳酸钙脱脂棉(4)酸性
(5)胡萝卜素叶黄素叶绿素a 叶绿素b。