5 第8讲 色素和光合作用的过程
观察植物的光合作用过程
观察植物的光合作用过程光合作用是植物通过吸收阳光、水和二氧化碳，将其转化为养分和氧气的过程。
作为生命的能量源泉，光合作用在维持地球生态平衡和氧气循环中起着重要的作用。
一、光合作用的概述光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为养分和氧气的过程。
通过一个复杂的反应链，光能被转化为化学能，以供植物的生长和发育。
二、光合作用的反应过程1. 光合作用的第一阶段——光能捕捉在植物叶绿素中，存在着光合作用的关键分子——叶绿素。
当阳光照射到叶绿素时，叶绿素分子会吸收光能，并将其转化为电子能量，使得叶绿素激发。
2. 光合作用的第二阶段——电子传递和ATP合成激发的激发态叶绿素通过电子传递链向前传递，最终将电子和质子转移到最终受体——辅酶NADP+上，形成了高能的辅酶NADPH。
同时，光合作用的反应还使得质子被推至胞间隙，形成了质子梯度。
质子梯度通过ATP合酶酶作用，将ADP和磷酸转化为高能的三磷酸腺苷（ATP）。
3. 光合作用的第三阶段——CO2固定和糖合成在这一阶段，植物通过Calvin循环中的一系列酶催化反应，将二氧化碳通过化学反应与辅酶NADPH和ATP反应，最终形成六碳的糖分子。
这些糖分子可以进一步转化为葡萄糖等有机物，供植物进行生长和代谢所需。
三、光合作用的调节与影响因素光合作用的过程受到多种因素的调节和影响。
其中，光强度、温度和二氧化碳浓度是最主要的因素。
光强度过高或过低，温度过高或过低，以及二氧化碳浓度不足，都会对光合作用的效率产生不利影响。
四、观察植物的光合作用过程的途径1. 叶绿素释放氧气实验通过将植物叶片置于水中，利用光照的作用，观察到气泡从叶片中产生，这是由于光合作用生成的氧气被释放出来。
2. 测量光合速率实验通过测量植物在不同光照条件下的二氧化碳摄取速率或氧气释放速率，可以间接地评估植物的光合速率，进而观察到光合作用过程的变化。
3. 叶绿素荧光测量实验利用叶绿素分子的荧光特性，可以间接地测量植物叶片叶绿素的活性和光合作用的效率，从而观察植物光合作用过程的变化。
《光合作用过程》PPT课件
叶绿素 叶绿素a 蓝绿色 红光 叶绿素b 黄绿色 蓝紫光
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6
三、光合作用过程
太陽光能
CO2 H2O
叶绿体 精选课件ppt
O2
糖类
7
(一)光反应阶段 叶绿体基粒(类囊体膜)上
1、水的光解
H2O
光能 叶绿素
[H] + O2
2、ATP的形成 ADP + Pi + 能量 酶 ATP
光能
ATP中不稳定(活跃)的化学能
精选课件ppt
14
问题： 什么是光合作用？
光合作用：是绿色植物通过叶绿体，利用可
见光中的光能，把二氧化碳和水合成为储存能 量的糖类（通常指葡萄糖），并且释放出氧气 的过程。
光合作用总反应式：
CO2+H2O
光能 叶绿体
(CH2O)+O2
精选课件ppt
15
练习巩固
填空：
1.叶绿体中的色素所吸收的光能，用于 水的光解 和 形成ATP ； 形成的 [H] 和 ATP 提供给暗反应。
2.光合作用的实质是：把 CO2 和 H2O 转变为有机物， 把 光能 转变成 化学能 ，贮藏在有机物中。
3.在光合作用中， 葡萄糖是在 暗反应 中形成的，氧气是
在
光反应 中形成的，ATP是在 光反应中形成的，CO2是
在 暗反应 固定的。
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16
精选课件ppt
8
O2以分子形式释放出来 [H] 和ATP参与到暗反应中
精选课件ppt
9
(二)暗反应阶段 叶绿体基质
酶
1、CO2的固定 CO2 + C5
2C3
2、 C3的还原 2C3 + [H] 酶
科普探索了解植物的光合作用过程
科普探索了解植物的光合作用过程光合作用是植物进行能量转化的重要过程，它利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
本文将从植物光合作用的基本原理、过程和作用三个方面对其进行科普探索和深入了解。
一、植物光合作用的基本原理植物光合作用的基本原理是利用叶绿素这一色素吸收光能，并通过光化学反应将其转化为化学能。
叶绿素是植物中最常见的光合色素，它能吸收蓝、红光，而对绿光的吸收较弱，因此植物呈现出绿色。
二、植物光合作用的过程植物光合作用的过程可以分为两个阶段：光能反应和暗反应。
1. 光能反应：光能反应发生在叶绿体的光合膜上，其中包括光合色素和电子传递链。
当叶绿素吸收到光能后，电子被激发并通过电子传递链传递。
整个过程产生的能量被用于产生ATP（三磷酸腺苷）和NADPH（辅酶NADP的氢化形式），这些化合物是暗反应的能量来源。
2. 暗反应：暗反应发生在叶绿体的基质中。
在此阶段，植物利用光能反应阶段产生的ATP和NADPH，将二氧化碳转化为有机物。
这个过程称为卡尔文循环。
在卡尔文循环中，二氧化碳被固定成为有机化合物，然后经过一系列的酶催化反应，产生葡萄糖等有机物。
三、植物光合作用的作用植物光合作用不仅是植物生长发育的基础，还对地球的生态平衡具有极其重要的作用。
1. 为植物提供能量：光合作用是植物合成有机物质的重要途径，通过光合作用产生的葡萄糖等有机物为植物提供了能量，维持了它们的生长和代谢。
2. 氧气的释放：光合作用中的重要产物之一是氧气，通过光合作用，植物将水分解为氢离子、电子和氧气，释放出的氧气被动物呼吸所利用。
3. 二氧化碳的固定：光合作用能够将大量的二氧化碳固定为有机化合物，对缓解温室效应、调节气候变化具有积极的意义。
4. 维持生态平衡：植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，为整个生态系统提供了能量来源。
同时，光合作用是地球上大气中二氧化碳和氧气的交换过程，维持了地球的气候和生态平衡。
总结起来，植物光合作用是一个复杂而精密的生物化学过程，通过吸收光能和转化化学能，实现了植物生长发育和维持地球生态平衡的重要功能。
植物的光合作用过程
植物的光合作用过程植物的光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程。
这一过程是植物生存的基础，也是地球上所有生物能量的主要来源之一。
本文将详细介绍植物的光合作用过程，从光能的捕获到产生有机物质的步骤。
第一步：光的吸收和反应中心植物中的光合作用主要发生在叶绿素，特别是叶绿体中。
叶绿素是一种色素，能够吸收来自太阳的光能。
当光线照射到叶片上时，叶绿素会吸收红光和蓝光的能量。
该能量被传递到反应中心，这是植物光合作用的起点。
第二步：光合色素和光能转化在反应中心，光合色素接收到光能后，它会激发一个电子，并将其传递给一个叫做电子传递链的过程。
电子传递链由一系列蛋白质和辅助色素组成，这些辅助色素能够帮助电子传递。
在电子传递链中，光能逐渐转化为化学能。
第三步：ATP和NADPH的生成通过电子传递链，光合作用产生了两种重要的能量分子，即三磷酸腺苷（ATP）和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）。
ATP是一种能量储存分子，它能为细胞提供所需的能量。
而NADPH则是一种还原剂，用于将化学反应中的氢原子供应给产生有机物质的过程。
第四步：碳固定和光照反应在光照反应（光依赖反应）中，光合作用利用光能将从水中释放的氧气和电子传递链中的氢离子和NADP+还原成水和NADPH。
这个过程释放出的氧气是我们呼吸所需的氧气。
同时，在光照反应中，ATP和NADPH也被用于碳固定的过程。
第五步：光独立反应（Calvin循环）光独立反应，也被称为Calvin循环，是光合作用的最后一步。
该循环发生在叶绿体中的基质中，通过一系列酶的作用，将二氧化碳转化为有机物质，尤其是葡萄糖。
在Calvin循环中，ATP和NADPH提供能量和氢原子，驱动碳固定和有机物质的合成。
综上所述，植物的光合作用过程可以分为光依赖反应和光独立反应两个阶段。
在光依赖反应中，光能被吸收和转化为化学能，产生了ATP和NADPH。
而在光独立反应中，通过Calvin循环，植物利用ATP和NADPH将二氧化碳转化为有机物质。
光合作用的过程
光合作用的过程光合作用是一个非常复杂的反应过程，根据能量的转变大致可分为三步：第一步：光能的吸收、传递和转换成电能（通过原初反应完成）原初反应是光合作用中最初的步骤，在光合作用中占有重要的和特殊的地位。
但是由于这个反应进行的时间极短、是在1×10—9（秒）内完成的，所以给这方面的研究工作带来了很大困难。
目前认为，当光线照射到绿色植物的叶片上面以后，叶绿素中数目众多的“天线色素”分子（包括大部分叶绿素。
和全部叶绿素b、相萝卜素和叶黄素），就像收音机中收集无线电波的天线一样，能够接受光能。
这些色素所接受的光能可以极具迅速而又高效率地传送到“作用中心”。
“作用中心”是一种色素，即蛋白质复合体，它含有作用中心色素分子（少数待殊状态的叶绿素a分子）、电了受体（最先接受电子的载体）以及电子供体。
现在，我们来着重讨论这个负有固定和转变光能的“特殊使命”的作用中心色素分子。
它在接受光能以后，首先被激发，变成激发态（当基态的电下获得一定的能母之后、可以跃迁到一个更高能级的轨道上去、这时候的电子处于激发态）。
激发态的作用中心色素分子具有很高的能量，是极不稳定的，犹如坐在跷跷板上居于高处一端的小孩一样。
激发态的作用中心色素分子迅速射出一个高能电子，这个高能电子将被电子受体接受，从而引起电子受体的电荷分离，使光能转变为电能。
这个时候，作用中心邑素分子由于射出了电子而造成的电子亏缺，将由电子供体提供的电子来补充，使作用中心色素分子恢复到原来的状态。
第二步：电能转变成活跃进的化学能（通过电子传递和光合磷酸化）转变了的电能是怎样转化成化学能并用于光合作用以后的反应中去的呢?这就得依靠电子传递和光合磷酸化。
这一阶段既是把能量转变与有机物合成这两大过程联系起来的桥梁。
据研究，光合作用中的光反应阶段包括两个光化学反应。
引起这两个光化学反应的色素系统、分别叫做光系统Ⅰ（PS Ⅰ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）。
光系统I和光系统Ⅱ中各含有约二百个叶绿素分子，其中大概只有两个叶绿素a分子是作用中心色素分子。
高考生物专题课件8：光合作用
深化突破
深化突破
(3)当外界条件变化时,CO2(光)补偿点移动规律 ①若呼吸速率增加,CO2(光)补偿点应右移,反之应左移。 ②若呼吸速率基本不变,条件的改变使光合速率下降,CO2(光)补偿点应 右移,反之应左移。
深化突破
4.科研人员以番茄为实验材料,研究按一定比例组合的红光和蓝光对番
茄幼苗光合作用的影响,实验结果如下表。下列分析不合理的是 ( )
组别
叶绿素含量 类胡萝卜素含量 气孔导度
(mg·g-1)
(mg·g-1)
(mmol·m-2·s-1)
白光
2.03
0.22
164.67
红光
2.73
0.29
142.33
必备知识
必备知识
3.影响光合作用的因素和化能合成作用
(1)影响光合作用的因素
原料类 : ⑳ CO2和 土壤中的水分 光照条件 : 光照强度、 光照时间和光质
影响光合酶活性的因素
:
温度、 pH等
(2)光合作用和化能合成作用的比较
区别 能量来源 代表生物
相同
光合作用
化能合成作用
光能
氧化无机物放出的能量
2.光合作用过程中元素转移途径分析 (1)光合作用总反应式及各元素去向
深化突破
(2)光合作用过程中O元素的转移途径
H
18 2
O
C18O2
O 18 2 C3
(C
H
18 2
O)+
H
18 2
O
(3)光合作用过程中C元素的转移途径
深化突破
14CO2
C 14 3
(14CH2O)
3.光照强度和CO2浓度变化对光合作用中物质含量变化影响的分析 (1)光照强度变化
色素吸收光谱和光合作用的发现过程——陈芬制作
叶 叶绿体膜： 双层膜，为光合作用提供相对稳定的环境
绿 体
基粒
类囊体堆叠形成 ，增大膜面积，增加反应面积 类囊体薄膜有光合色素和光反应相关的酶
基质： DNA、RNA、核糖体，暗反应相关的酶等
光合作用 的场所
淀粉 较少
白光
考点二 光合作用的发现及概念
消耗原有淀粉
叶绿体大呈带状， 便于观察
检测O2分布
①光合作用中最有效的光为白光，最无效的光为绿光
3.色素分类
叶绿 体色 素
含Mg2+
不含Mg2+
色素>叶绿体色素>叶绿素
类胡萝卜素>胡萝卜素
①光合作用中最有效的光是白光，最无效的光为绿光 无色薄膜——光合效率最高，绿色薄膜——光合效率最低
但是如果是补光，应该补红光、蓝紫光，考虑能耗的问题
不同颜色光照会影响光合作用的产物：红光有利于碳水化合物的合 成，蓝光促进蛋白质、脂类物质的合成
考点一 叶绿体中的色素及吸收光谱
1.工具： 三棱镜 →红橙黄绿蓝靛紫（可见光中的） 2.结果： 被吸收区域将出现 暗带：吸收较多
浅带：吸收较少
光合作用的探究历程与基本过程
光合作用是自然界中实现碳循环非常重要的一环，对我们现在生物圈能维持这样的稳定性有着非常重要的作用，那么我们今天就来详细了解一下什么是光合作用，光合作用的过程和实质是什么？一、光合作用的定义光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧的过程。
发现者：英国科学家普利斯特利二、光合作用的过程1、光反应（1）场所：叶绿体的类囊体上。
（2）条件：光照、色素、酶等。
（3）物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和O2，同时促成ADP和Pi 发生化学反应，形成ATP。
（4）能量变化：光能转变为ATP中的活跃的化学能。
2、暗反应（1）场所：叶绿体内的基质中。
（2）条件：多种酶参加催化。
（3）物质变化：CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3；C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP水解释放的能量并且被还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。
（4）能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。
反应的化学方程式为：6CO2+6H2O---光照+叶绿素---C6H12O6+6O2三、光合作用的实质1、物质上，将无机物转换成有机物2、能量上，将活跃的化学能转化为稳定的化学能四、光合作用中的光的要求光合作用主要靠可见波段的光来进行，波长390-410nm紫光可活跃叶绿体运动;波长600-700nm红光，可增强叶绿体的光合作用;波长500-560nm绿光，会被叶绿体反射和透射，使光合作用下降。
所以，凡是落在这一范围内的光都可以进行光合作用(绿光不好)。
五、植物的光合作用有什么好处1、将光能转变成化学能。
绿色植物在同化二氧化碳的过程中，把太阳光能转变为化学能，并蓄积在形成的有机化合物中。
人类所利用的能源，如煤炭、天然气、木材等都是如今或过去的植物通过光合作用形成的;2、吸收空气中的二氧化碳，释放氧气，这就在一定程度上保证了生物圈中的碳——氧平衡3、光合作用制造的有机物，既为植物的生长发育提供营养物质，也为动物和人提供食物来源;4、光合作用将光能转化并储存在有机物里，为动、植物和人类生命活动提供能量来源;。
生物课代表演讲稿：解析植物光合作用的步骤与原理
生物课代表演讲稿：解析植物光合作用的步骤与原理：大家好！我是你们班级的生物课代表。
今天，我想和大家分享一些关于植物光合作用的相关知识。
想必大家对于光合作用这个名词都不会陌生吧。
简单地说，光合作用就是植物利用光能将二氧化碳和水合成有机物质的过程。
这个过程中，光合作用的关键在于光合色素，它们能够吸收和利用光能。
那么，在光合作用中，到底发生了哪些步骤呢？这里，我将和大家分享一下植物光合作用的步骤与原理。
第一步，吸收光能在光合作用中，光合色素是吸收光能的关键。
植物体内就含有大量的光合色素，比如葡萄糖苷叶绿素、类胡萝卜素等。
当光线照射到植物的叶片上时，光合色素能够吸收部分光线，而剩下的光线则反射出去或穿过叶片继续向下照射。
第二步，产生ATP和NADPH当光合色素吸收到光线后，它们会将光能转化成化学能，并通过光合作用反应中的电子传递过程，将这部分能量转化为ATP和NADPH。
这个过程需要光合作用反应中的电子接受本来处于低能态的光子，并释放出该光子的能量。
这个反应中涉及到的电子接受了足够的能量后，就会跃迁到更高的能级。
第三步，固定CO₂在接下来的步骤中，植物利用这些ATP和NADPH来固定CO₂，将其转化为有机物质。
这个过程中，CO₂被加入到反应中，然后与RuBP（核酸糖单磷酸）结合成为不稳定的中间产物。
该组合物分解为两个磷酸甘氨酸分子，并且通过酶的启动，进行有机物质的合成。
第四步，产生有机物在最后的步骤中，已经产生的ATP和NADPH会被用来转化CO₂，从而形成糖分子及其它植物组织所需的营养物质。
这个过程中，还会释放出氧气，是为光合作用的副产物。
以上，就是植物光合作用的主要步骤了。
，这个过程是非常复杂和精细的，需要植物体内的多种酶和化学反应来协同完成。
在此，希望我的讲解能够帮助大家更好地了解植物光合作用，从而更好地学习和掌握生物学的知识。
谢谢大家！。
高考生物一轮训练：课时考点8叶绿体中的色素及光合作用的过程
课时考点8叶绿体中的色素及光合作用的过程1.(2016·全国课标卷Ⅱ，4)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是()A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的2.(2014·新课标Ⅰ，2)正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是()A.O2的产生停止B.CO2的固定加快C.A TP/ADP比值下降D.NADPH/NADP＋比值下降3.(2013·新课标卷Ⅱ，2)关于叶绿素的叙述，错误的是()A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光4.(2016·江苏卷，17)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10 mL提取液，研磨时一次性加入10 mL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5.(2016·天津卷，2)在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。
下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是()A.红光，ATP下降B.红光，未被还原的C3上升C.绿光，[H]下降D.绿光，C5上升6.(2015·安徽卷，2)如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。
下列叙述正确的是()A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能B.CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在相关酶的催化作用下，可再形成C5D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高7.(2015·四川卷，1)下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是()A.Mg2＋吸收B.O2扩散C.光能转换D.DNA复制8.(2015·上海卷，21)从新鲜的菠菜叶片提取叶绿体色素，发现提取液明显偏黄绿色，最可能的原因是()A.加入的石英砂太多B.没有加入碳酸钙C.用脱脂棉过滤不彻底D.一次加入过多无水乙醇9.(2015·江苏卷，21)为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，下图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。
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专题3 细胞的代谢
20
过程
① 色 素② 分
③ 离
④
注意事项
操作目的
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
滤液细线要直、细、匀
使分离出的色素带平整不重叠
滤液细线干燥后再画一次，共画 增加色素浓度，使分离出的色素带清晰
3～4 次
分明
滤液细线不触及层析液
防止色素直接溶解到层析液中
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专题3 细胞的代谢
27
2．碳反应 (1)条件：_C__O_2_、__多__种__酶__、__A_T__P_、__N_A__D_P__H____。 (2)场所：_叶__绿__体__基__质___。 (3)产物：___三__碳__糖_____。
(4)主要变化 ①CO2 的固定：CO2＋RuBP―→2___三__碳__酸__分__子_____。 ② 三 碳 酸 分 子 的 还 原 ： 三 碳 酸 分 子 接 受 ___N_A__D_P_H____ 中 的 氢 和 ATP 中 的 __磷__酸__基__团__及__能__量____，被还原成_三__碳__糖____，这是碳反应形成的产物。
吸收光谱
考试要求 b b
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专题3 细胞的代谢
3
光合作用的概述与光合色素
1．光合作用的概述 (1)概念：指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把___C_O__2_和__H_2_O___转化成贮存着能量的有 机物，并且释放出氧气的过程。 (2)总反应式
酶 __6_C_O__2＋__1_2_H__2O__―__―__→__6_O_2_＋__6_H_2_O_＋___C_6_H_1_2O__6____。
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专题3 细胞的代谢
25
光反应和碳反应的过程
过程图解
RuBP 三碳糖
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蔗糖 返回导航
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专题3 细胞的代谢
26
1．光反应 (1)条件：___叶__绿__体__色__素__、__酶__、__光__和__水_______。 (2)场所：___叶__绿__体__类__囊__体__膜_________。 (3)产物：___N_A_D__P_H__、__A_T_P__、__O_2_____。
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专题3 细胞的代谢
11
[教材热考拾遗] (必修 1 P88 图 3－19 改编)如图表示某同学做“光合色素的提取与分离”实验的改进装置， 据图分析：
(1)实验时应将滤液滴在____(填“a”或“b”)处。 (2)在定性滤纸上会出现 4 个不同颜色的同心圆，最大的圆圈含有________(填色素种类)， 呈现________色；最小的圆圈含有____________(填色素种类)，呈现________色。 答案：(1)a (2)胡萝卜素 橙黄 叶绿素 b 黄绿
专题3 细胞的代谢
第8讲 色素和光合作用的过程
生物
专题3 细胞的代谢
1
01
考点1
02
考点2
03
随堂达标反馈
04
预测高效提升
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专题3 细胞的代谢
2
知识内容
考试要求
知识内容
1．光合作用的概念、阶
b
3.光反应和碳反应的过程
段、场所和产物
2．色素的种类、颜色和
a
4.活动：光合色素的提取与分离
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15
()
专题3 细胞的代谢
16
解析：选 C。提取绿叶中色素的原理是叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂如无水乙醇中， A 项正确；叶绿素分子中含有镁元素，镁元素可以由植物根细胞通过主动转运方式从土 壤溶液中吸收，也可以在叶面施肥后由叶片吸收，B 项正确；叶绿体中的色素吸收可见 光用于光合作用，其中吸收的主要是可见光中的红光和蓝紫光，红外光和紫外光不属于 可见光，C 项错误；叶绿素的合成需要光，在黑暗条件下叶绿素不能合成，黑暗中生长 的植物幼苗叶片主要呈现类胡萝卜素(叶黄素和胡萝卜素)的颜色，即幼苗叶片表现为黄 色，D 项正确。
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专题3 细胞的代谢
5
(4)光合作用的研究——氧气的产生 利用__同__位__素__示__踪____的方法，证实光合作用释放的氧气来自参加反应的水。 (5)阶段：光合作用分为光反应和___碳__反__应_______两个阶段。前一阶段在___类__囊__体__膜_____
上进行，后一阶段在叶绿体基质中进行。
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专题3 细胞的代谢
14
(2)影响叶绿素合成的因素 ①光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶 片发黄。 ②温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时， 叶绿素分子易被破坏，而类胡萝卜素分子较为稳定，使叶子变黄。 ③必需元素：叶绿素中含 N、Mg 等必需元素，缺乏 N、Mg 将导致叶绿素无法合成，叶 片变黄。
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专题3 细胞的代谢
7
3.可见光谱与吸收光谱 (1) ___可__见__光__谱_____：太阳光通过三棱镜折射后，便可分为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 等不同的颜色。 (2)吸收光谱：以某种物质对不同波长光的____吸__收__率______为纵坐标，以波长为横坐标作 图，所得的曲线。
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专题3 细胞的代谢
[题组冲关] 1．关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是 A．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中 B．构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收 C．通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用 D．黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的
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专题3 细胞的代谢
12
考法 1 色素的功能和吸收光谱的分析
(1)叶绿体中色素的分析
分布
叶绿体类囊体膜上
功能
吸收、传递(四种色素)和转换光能(只有少量叶绿素 a)
化学特性
不溶于水，能溶于乙醇、丙酮和石油醚等有机溶剂
分离方法
纸层析法
叶绿素
叶绿素 a(蓝绿色)
主要吸收
色素种
(约占 3/4)
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解析：选 B。植物光合作用吸收光能，发生水的光解产生 O2，因此 O2 的释放速率变化 与全部色素吸收光能百分比的变化基本一致；由 550 nm 波长的光转为 670 nm 波长的光 时，植物吸收的光能增加，光反应加快，为碳反应提供的 NADPH 和 ATP 增加，三碳酸 分子的还原速率加快，叶绿体中三碳酸分子的含量减少；镁是叶绿素的重要构成成分， 植物缺乏镁时，叶绿素 a 含量降低，吸收的光能百分比的减少幅度更大；表中实验数据 是在最适温度条件下所得的实验结果，因此环境温度降低，该植物对光能的利用能力将 降低。
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专题3 细胞的代谢
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[题组冲关]
3．(2020·浙江富阳月考改编)下图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行的实验流程，相
关叙述错误的是
()
A．纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同 B．两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色 C．两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域 D．在做提取韭黄色素的实验时，不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大
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专题3 细胞的代谢
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2．色素的种类、颜色和功能
种类
色素的颜色
类胡萝卜素 胡萝卜素
橙黄色
(1/4)
叶黄素
黄色
叶绿素 b
_黄__绿__色__
叶绿素(3/4) 叶绿素 a
蓝绿色
主要吸收的光 _蓝__紫__光__
功能 吸收、传递光能
__红__光__和___蓝__紫__光___ 吸收、传递和转化光 能
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专题3 细胞的代谢
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考法 2 光合色素提取的注意事项和操作目的
过程
注意事项
① 色
② 素
③ 提
④ 取
⑤
选新鲜绿色的叶片 研磨时加 95%乙醇 加少量 SiO2 和 CaCO3
迅速、充分研磨 盛放滤液的试管管口加棉塞
操作目的 使滤液中色素含量高
溶解色素 研磨充分和保护色素 防止乙醇挥发，充分溶解色素 防止乙醇挥发和色素氧化
(4)物质转变 ①水在光下裂解为__H__＋_、__O__2和__电__子_____。 ②水中的氢(H＋＋e－)在光下将__N__A_D__P_＋_还__原__为__N__A_D__P_H_________。 (5)能量转变：_光__能___被吸收并转化为__A_T_P__和__N_A__D_P_H__中__的__化__学__能_______。
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解析：选 C。纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大 的随层析液在滤纸上的扩散速度快；光下生长的韭菜叶绿体中含有四种色素：胡萝卜素 (橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素 a(蓝绿色)、叶绿素 b(黄绿色)，避光生长的韭黄只含有 两种色素：胡萝卜素、叶黄素；叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素 和叶黄素主要吸收蓝紫光，故两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在红光区 域；研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素，不加碳酸钙对 滤液颜色的影响不大。
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