2017_2018学年高中生物第五章细胞的能量供应和利用第4节第2课时光合作用的原理和应用优化练习新人教版必修1
第4节 第2课时 光合作用的原理和应用 [课时作业(十七)] 一、选择题 1．普利斯特利把一只小白鼠和一盆植物一同放到一个玻璃罩内，结果小白鼠和植物都能存活很长时间。但后来有人重复这个实验，却有的能成功，有的不能成功。以下关于这一现象的说法，不正确的是( ) A．该实验并不科学，没有可重复性 B．该实验的成功与否，要看是否将装置置于阳光下 C．该实验说明光合作用释放的氧气与小白鼠需要的氧气达到了平衡 D．该实验说明光合作用需要的CO2与小白鼠呼出的CO2达到了平衡 解析：普利斯特利的实验成功关键是置于阳光下，其实验虽置于阳光下，取得成功，但忽视了说明将实验装置置于阳光下是取得成功的必要条件。所以后来工作者重复该实验，置于阳光下的成功，不置于阳光下的则不成功。 答案：A 2.把离体叶绿体加入到含ADP、磷酸、NADP＋等物质的溶液中，用图所示的条件进行光合作用，实验后绘成曲线，该曲线表示( ) A．有机物合成量 B．O2释放量 C．ATP、[H]的数量 D．CO2吸收量 解析：据图中所示条件和曲线走势可知，该物质的生成必须有光，因此应该是光反应的产物。有光的条件下，光反应产物是ATP、NADPH，反应到一定时间达到顶峰不再增加；由于存在CO2，暗反应是一直进行的，无光时光反应停止，ATP、NADPH的量一直减少，减少到一定程度无法维持暗反应的进行，因此减少到一定程度后不再变化。 答案：C 3．如图为光合作用过程示意图，在适宜条件下栽培小麦，如果突然将c降低至极低水平(其他条件不变)，则a、b在叶绿体中含量的变化将会是( )
A．a上升、b下降 B．a、b都上升 C．a、b都下降 D．a下降、b上升 解析：分析题图可知：a、b分别代表[H]、ATP，c代表CO2。在暗反应阶段，CO2含量突然降低，则C3的含量降低，[H]和ATP的消耗速率减小，因此总体来说，其他条件不变的情况下，[H]和ATP含量会上升，即a和b的含量都会上升，因此选B项。 答案：B 4．如图甲为叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构的放大图。下列相关叙述，正确的是( ) A．图乙所示结构取自图甲中的①或③ B．与光合作用有关的酶全部分布在图乙所示结构上 C．图乙所示的结构是产生[H]并消耗ATP的场所 D．叶绿体以图甲中③的形式扩大膜的表面积 解析：图乙所示结构上分布有色素，说明其取自类囊体，叶绿体的内、外膜上不含色素；与光合作用有关的酶分布在类囊体和叶绿体基质中；类囊体是叶绿体进行光反应的场所，产生[H]和ATP；叶绿体通过类囊体堆叠扩大膜的表面积。 答案：D 5．如图所示，某植物上的绿叶经阳光照射24小时后，再经脱色并用碘液处理，结果有锡箔覆盖的部位不呈深蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈深蓝色。本实验证明( )
①光合作用需要二氧化碳 ②光合作用需要光 ③光合作用需要叶绿素 ④光合作用放出氧气 ⑤光合作用制造淀粉 A．①② B．③⑤ C．②⑤ D．①③ 解析：曝光部分叶片用碘液处理后呈深蓝色，说明曝光部分产生了淀粉，遮光部分用碘液处理后不呈深蓝色，说明没有产生淀粉，同时也说明光合作用需要光照，C正确。 答案：C 6．在封闭的温室内栽种农作物，下列不能提高作物产量的措施是 ( ) A．增加室内CO2浓度 B．增大室内昼夜温差 C．增加光照强度 D．采用绿色玻璃盖顶 解析：在一定程度上增加CO2浓度，可以提高光合作用强度，能提高作物产量，故A正确。增大室内昼夜温差，可以在白天提高光合作用，夜晚降低细胞呼吸，从而提高作物产量，故B正确。增加光照强度可以提高光合作 用强度，能提高作物产量，故C正确。叶绿体对绿光基本不吸收，采用绿色玻璃盖顶会降低光合作用速率，使作物减产，故D错误。 答案：D 7．光合作用的过程分为两个阶段，这两个阶段一直被称为“光反应”和“暗反应”，但是，“暗反应”逐渐被“碳反应”取代。下列关于光合作用的叙述不正确的是( ) A．光合作用必须有光合色素的参与，但是不一定需要叶绿体的参与 B．在同等条件下，不同植物的光合作用强度不一定相同 C．“光反应”阶段的得名是由于必须在有光条件下才能进行 D．“暗反应”被称为“碳反应”是因为“暗反应”阶段完成CO2的固定和还原，同时需要光照 解析：光合作用必须有光合色素的参与，但是不一定需要叶绿体的参与，如蓝藻没有叶绿体，但是含有光合色素；在同等条件下，不同植物对光的利用率不一样；“光反应”阶段必须在有光条件下才能进行；暗反应阶段完成CO2的固定和还原，但不需要光照，有光无光均可进行，故D错误。 答案：D 8．如图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图。图中A物质和B物质的相对分子质量之比是( )
A．1∶2 B．8∶9 C．2∶1 D．9∶8 解析：A、B物质都是光合作用产生的氧气，氧气中的氧来自水，因此A中氧气的相对分子质量为32，B中氧气的相对分子质量为36。 答案：B 9．如图表示叶片的光合作用强度与植物周围空气中二氧化碳含量的关系。图示中，CE段是增大了光照强度后测得的曲线。下列有关叙述中，正确的是( )
A．植物体鲜重的增加量是光合作用强度的重要指标 B．出现BC段的限制因素主要是温度 C．叶绿体内的三碳化合物含量，C点时大于B点 D．在E点后再次增大光照强度，曲线有可能为EG 解析：光合作用的产物为有机物和氧气，可以以植物体干重的增加量或氧气的释放量作为光合作用强度的指标，A错误；C点增加光照后，光合作用强度增加，所以BC段主要限制因素为光照强度，B错误；C点光照强度大于 B点，光反应增强，能够还原的三碳化合物的量增多，则叶绿体内三碳化合物的量降低，C错误；如果E点之前
光照强度已达光饱和点，再次增大光照强度，曲线为EG，若E点之前光照强度没达到光饱和点，再次增大光照强度，曲线为EF。 答案：D 10．夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．甲植株在a点开始进行光合作用 B．乙植株在e点有机物积累量最多 C．曲线b～c段和d～e段下降的原因相同 D．两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭 解析：图中两曲线可表示植物的净光合速率，a点时光合速率等于呼吸速率，说明甲植株在a点前就已经开始进行光合作用，A错误；乙植株在18时后净光合速率小于0，该植株在18时有机物的积累量最多，B错误；曲线b～c段下降的原因是气孔关闭，乙植株因二氧化碳供应不足导致光合速率下降，曲线d～e段光合速率下降的原因则是光照强度减弱，C错误；分析两曲线b～d段可知，中午时乙植株出现净光合速率先下降后上升的现象，这可能是由于乙植株气孔发生关闭造成的，而甲植株没有发生类似的现象可能是甲植株气孔无法关闭，D正确。 答案：D 11.如图表示某地夏季一密闭大棚内一昼夜间CO2浓度的变化。下列能正确表示e点时单位时间内棚内植株消耗的CO2总量与消耗的O2总量之比(体积比)的是( )
解析：e点时CO2的量不再增加，超过e点后CO2的含量下降，说明此时光合作用速率等于细胞呼吸速率，即光合作用固定的CO2量等于细胞呼吸消耗的O2的量。 答案：B 12．如图表示某种植物在最适温度和0.03%的CO2浓度条件下，光合作用速率随光照强度变化的曲线，若在B点时改变某种条件，结果发生了如曲线b的变化，则改变的环境因素是( ) A．适当提高温度 B．增大光照强度 C．适当增加CO2浓度 D．增加酶的数量 解析：此时温度已经是最适温度，所以再提高温度会使酶的活性降低，光合作用速率会降低；B点是光饱和点，此时光照不是限制光合作用的因素；CO2的浓度为0.03%，相对较低，所以增加CO2浓度会提高光合作用速率；酶的数量属于内因。 答案：C 二、非选择题 13．如图是某植物叶肉细胞中光合作用和细胞呼吸的物质变化示意简图，其中①～⑤为生理过程，a～h为物质名称，请回答问题。
(1)物质a分布在叶绿体的__________________，提取该物质时加入CaCO3的目的是_________________________________________________________。 物质b、g分别是__________________。 (2)过程④⑤发生的场所分别是________、________。 (3)上述①～⑤过程中，能够产生ATP的过程是____________________。 (4)较强光照下，①过程中d从________向________方向移动。 (5)假如将该植物从光照条件下移到黑暗处，h含量的变化是________。 解析：物质a为光合色素，分布在叶绿体类囊体的薄膜上。物质b是氧气。提取叶绿体中的色素时，加入CaCO3
以防止在研磨中破坏色素。过程④⑤分别表示有氧呼吸的第二、三阶段，有氧呼吸的第二阶段在线粒体基质中
进行，而第三阶段在线粒体内膜上进行。光合作用的光反应阶段合成ATP，有氧呼吸的第一、二、三阶段均能产生ATP。d代表ADP，在较强光照下，从叶绿体基质向类囊体薄膜方向移动。h代表三碳化合物，将该植物从光照条件下移到黑暗处，光反应减弱，[H]和ATP减少，短时间内h的去路减少，来源不变，所以其含量增加。 答案：(1)类囊体薄膜上 防止在研磨中破坏色素 氧气、二氧化碳 (2)线粒体基质 线粒体内膜 (3)①③④⑤ (4)叶绿体基质 类囊体薄膜 (5)增加 14．如图中甲图表示植物光合速率受光照强度影响的变化曲线，乙图表示植物在不同外界环境条件下，光合速率受CO2浓度影响的变化曲线。据图回答问题：
(1)甲图曲线中，当光照强度为n时，叶肉细胞中产生ATP的场所有____________。 (2)甲图中，当光照强度为k时，叶绿体中ADP的移动方向是从________移向__________________________________________________________。 (3)乙图中，a点对应条件下，叶肉细胞中C3含量________于b点；c点对应条件下，叶肉细胞中C5含量________于b点；结合甲图信息，d点对应条件下，叶肉细胞中C5含量________于c点。 (4)根据甲图信息，乙图中的光照强度为n对应的曲线与光照强度为k对应的曲线应重合，而实际情况不是这样的。写出一个引起乙图中出现阴影部分的主要外界因素：________________________。 (5)综合上述分析，影响植物光合速率的因素主要包括______________(答出三项)。 解析：当光照强度为n时，植物既进行光合作用(在叶绿体类囊体薄膜上合成ATP)，又进行有氧呼吸(在细胞质基质和线粒体中合成ATP)。当光照强度为k时，光反应消耗ADP，而暗反应产生的ADP由叶绿体基质运往叶绿体类囊体薄膜。一定范围内的CO2浓度增加可以使细胞中C3增加；CO2浓度不变时，一定范围内的光照增强会导致细胞内C5增加，光照强度超出n时细胞内C5应不再增加。甲图信息显示，若只考虑光照的影响，光照强度由n增加到k时，光合速率几乎不变，而乙图中出现阴影部分应是光照之外的其他因素引起的，比如温度等。
2018_2019学年高中生物第五章细胞的能量供应和利用第4节第2课时光合作用的原理和应用课件新人教版必修1
类型
概念
代表生物
光能自养生物： 绿色植物 自养生物 能将 无机物 合成为 有机物 的生物
化能自养生物： 硝化细菌
只能利用环境中 现成的有机物 来 异养生物
维持自身生命活动的生物
人、动物、真菌、大多数细菌
【思考辨析】
1．只有具有叶绿体的生物才能进行光合作用。( × ) 2．光合色素吸收的光能全部储存在 ATP 中。( × ) 3．光反应和暗反应在叶绿体的不同部位进行。( √ ) 4．光反应和暗反应必须都在光照条件下进行。( × ) 5．光合作用强度可以用光合作用消耗糖类的数量来表示。( × ) 6．温度对光合作用强度的影响主要是影响酶的活性。( √ ) 7．在探究光照强度对光合作用的影响实验中，光照越强相同时间内叶片浮起的数 量越多。( × ) 8．光合作用和化能合成作用都能合成有机物。( √ )
[答案] (1)[H] 水在光下分解 用于 C3 的还原 (2)太阳光能 (CH2O) (3)C3 CO2 与 C5 结合形成 C3 继续进行而 C3 的还原减弱直至停止 (4)C5 C5 与 CO2 结合形成 C3 继续进行，而 C3 的还原减弱直至停止
C3 和 C5 含量变化的分析方法
(1)光 CO照2供强应→不弱变光反―应―→减弱[AOHT2产]P减减生少少量减少
水，待排出注射器内残留的空气后，用手堵住注 射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，使 小圆形叶片 内的气体逸出
沉水：将小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用。 叶片因细胞间隙 充满了水 ，所以全都沉到水底
分组：取 3 只小烧杯，分别倒入 20 mL 富含二氧化碳的清水
光照：分别向 3 只小烧杯中放入 10 片小圆形叶片，然后分 别对这 3 个实验装置进行 强、中、弱 三种光照
高中生物第5章细胞的能量供应和利用第4节第2课时光合作用的原理和应用课后练习含解析新人教版必修
第2课时光合作用的原理和应用课后篇巩固提升合格考达标练1.北方夏季炎热的中午,有些植物会出现“午休”现象。
下列哪项不是光合作用出现“午休”现象的原因?( )2浓度过低2.在光合作用过程中,光能最初用于( )2的固定3的还原+2和HATP中活跃的化学能,同时分解水产生H+和O2。
3.光照增强,光合作用增强。
但光照最强的夏季中午,由于气孔关闭,光合作用不但不增强,反而下降,主要原因是( )A.夏季光照太强,叶绿素分解B.夏季气温太高,酶活性降低3产生的太少D.水分蒸腾散失太多,光反应产生的ATP和NADPH少,并且中午过后光合速率又不断恢复,如果色素分解,将会造成不可逆的损伤,光合速率不会恢复,A项错误;夏季一天中气温最高的时间是下午14点左右,与光合速率在中午12点下降不符,B项错误;夏季中午由于阳光过强,温度过高,植物为了防止蒸腾作用散失过多的水分,使气孔关闭,二氧化碳吸收减少,导致暗反应中二氧化碳固定减少,生成的C3太少,C项正确;中午温度较高,植物水分蒸腾散失太多,但是光反应产生的ATP和NADPH正常,D项错误。
4.下图为叶绿体结构与功能示意图,下列说法错误的是( )14CO2,放射性出现的顺序为CO2→C3→甲2可进入线粒体中2的供应,短时间内C3的含量将会增加,CO2首先和C5生成C3,如果突然停止CO2的供应,则C3的生成量减少,而其消耗量不变,因此短时间内C3的含量将会减少。
5.下图是某阳生植物叶肉细胞光合作用强度(以CO2的吸收量或放出量表示)与光照强度之间的关系。
能正确反映A点时该植物叶肉细胞生理过程及量变关系的示意图是( )点时,光合作用速率与细胞呼吸速率相等,光合作用需要的CO2全部由细胞呼吸提供,整个细胞对外不表现出气体交换。
6.下图为某绿色植物细胞中部分物质转化过程示意图(a~g表示物质,①~③表示反应过程)。
下列有关叙述错误的是( )A.b为ATP,d为NADPHB.①表示水光解,③表示CO2固定C.突然停止光照,c和g含量都会增多18O标记H218O,一段时间后在(CH2O)中能检测到18O为Pi与c的产物,故c为ADP,b为ATP,d为NADPH,A项正确;①是H2O在光下的反应,故为水光解;③为CO2参与的过程,为CO2固定,B项正确;突然停止光照,光反应停止,不再产生ATP和NADPH,ATP和NADPH的减少使C3的还原减少,产物C5减少,又由于二氧化碳固定继续进行,C5被消耗,故g(C5)的含量会减少,C项错误;用18O标记H218O,H218O会参与有氧呼吸的第二阶段生成C18O2,C18O2参与光合作用的暗反应过程,故一段时间后在(CH2O)中能检测到18O,D项正确。
高中生物第五章细胞的能量供应和利用第4节第2课时光合作用的原理和应用名师制作优质学案新人教版必修1
第2课时光合作用的原理和应用1．了解光合作用及对它的探究历程。
2．阐明光合作用的过程和实质。
(重难点)3．明确光合作用过程中的物质变化和能量变化。
(重点)4．会分析影响光合作用强度的环境因素。
(重点)1．光合作用的概念(1)场所：绿色植物的叶绿体。
(2)能量来源：光能。
(3)反应物：CO2和H2O。
(4)产物：有机物和O2。
2．光合作用的探究历程(连线)提示：a－②－Ⅰb－③－Ⅱc－①－Ⅲd－⑥－Ⅳe－⑦－Ⅴf－④－Ⅵg－⑤－Ⅶ[合作探讨]探讨1：萨克斯实验中，实验前先要把植物在黑暗中放置一段时间，其目的是什么？遮光组和曝光组哪一组为实验组？哪一组为对照组？此实验除了能证明光合作用的产物有淀粉外，还能说明什么问题？提示：实验前先要把植物在黑暗中放置一段时间的目的是消耗掉叶片中的淀粉，以免影响实验结果；实验中改变条件的是实验组，因此曝光组为对照组，遮光组为实验组；此实验还能说明光合作用需要光照。
探讨2：鲁宾和卡门实验采用的实验方法是什么？第一组和第二组有没有实验组和对照组的区别？提示：同位素标记法没有实验组和对照组的区分，属于相互对照。
探讨3：卡尔文往小球藻培养液中通入14CO2后，分别给予小球藻不同时间的光照，然后用热酒精杀死小球藻，分别测定不同光照时间下，小球藻中的放射性物质，结果如下：提示：目的是使酶失活，终止小球藻的光合作用及其他代谢过程。
(2)根据实验结果分析光合作用过程中CO2首先固定在哪一种化合物中？提示：三碳化合物。
(3)光合作用产生的糖类物质还能转化为哪些物质？提示：氨基酸、有机酸等。
[思维升华]1．普利斯特利的实验 (1)实验过程及现象：密闭玻璃罩＋绿色植物＋⎩⎪⎨⎪⎧蜡烛：不易熄灭小鼠：不易窒息死亡(2)实验分析：①缺少空白对照，实验结果说服力不强，应将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于玻璃罩内，作为空白对照。
②没有认识到光在植物更新空气中的作用，而将空气的更新归因于植物的生长。
第4节 光合作用与能量转化 第2课时 光合作用的原理和化能合成作用
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一、光合作用的概念
1.概念
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,并且释放出氧气的过程。
(1)场所:① 叶绿体 。
(2)能量来源:② 光能
。
(3)反应物:③ 二氧化碳和水
。
(4)产物:④ 有机物和氧气 。
(5)实质:⑤ 合成有机物,储存能量
三、光合作用原理
1.填写图中序号a~d所代表的物质或结构⑫_a_:_O_2_;_b_:_N_A_D_P_+_;_c_:_A_D_P_+_P_i_;_d_:_C_5 。 2.图示Ⅰ过程是⑬___光__反__应_____阶段。 (1)场所:⑭__[_e_]_类__囊__体__薄__膜___上。 (2)条件:光、色素和酶等。
5.下图表示叶绿体的结构和功能,请回答下列问题。
(1)与光合作用有关的色素分布在图中[②] 类囊体薄膜 上。 (2)光反应是在 类囊体薄膜 上进行的,暗反应是在[⑧] 叶绿体基质 中进行 的。
。
2.反应式 CO2+H2O
⑥__(_C_H_2O_)_+_O_2______
二、探索光合作用原理的部分实验
科学家
实验过程或依据
实验结论
19世纪末
科学界普遍认为,在光合作用中
,CO2分子的C和O被分开,O2被释放 甲醛对植物有毒害作用,而且甲醛不能
,C与H2O结合成甲醛,然后甲醛分子 通过光合作用转化成⑦_____糖________
A.1∶2 B.2∶1 C.8∶9 D.9∶8
分析总结光合作用过程 活动2 观察下图,梳理光合作用过程相关问题
1.完成下列表格 比较项目 需要条件
2017_2018年高中生物第五章细胞的能量供应和利用第4节能量之源__光与光合作用课时作业新人教版必修1
第五章细胞的能量供应和利用第4节能量之源——光与光合作用一、选择题1．光合作用过程中，水的分解及三碳化合物形成糖类所需要的能量分别来自( C ) A．细胞呼吸产生的ATP和光能B．都是细胞呼吸产生的ATPC．光能和光反应产生的ATP D．都是光反应产生的ATP[解析] 光合作用中水的分解发生在光反应阶段，需光能作能源，三碳化合物是在暗反应中还原，其动力来自光反应产生的ATP，还原剂是光反应产生的[H]。
2．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( B )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] 缺镁则叶绿素合成不足，影响了光反应的进行，因此光反应强度降低；由于光反应产生的[H]和ATP减少，间接影响了暗反应的进行，因此暗反应强度也降低。
3．给含氨(NH3)较多的土壤中耕松土，有利于提高土壤肥力，其原因是( C )A．改善土壤通气，根细胞呼吸加强B．可增加土壤中N2的含量C．改善土壤通气，硝化细菌繁殖快，有利于土壤中硝酸盐增加D．可促进氨的扩散[解析] 土壤中硝化细菌能将NH3逐步氧化为NO－2和NO－3，增加土壤肥力，NO－3可被植物根系吸收用以合成蛋白质等物质。
4．夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。
下列说法正确的是( D )A．甲植株在a点开始进行光合作用B．乙植株在e点有机物积累量最多C．曲线b～c段和d～e段下降的原因相同D．两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭[解析] 本题以坐标图为载体，考查了影响光合作用的环境因素、光合作用与呼吸作用之间的关系和对光合作用曲线分析的能力。
图中，a点为甲乙植株的光的补偿点，此时，光合作用强度等于细胞呼吸作用强度，A错误；有机物积累最多的时间是傍晚(图中18：00点)时的点，此前的光合作用大于呼吸，进行有机物的净积累，此后细胞呼吸将大于光合，出现有机物净消耗，B错误；曲线b－c段下降，是因为光照过强，蒸腾作用旺盛，导致气孔关闭，导致CO2供应不足，光合作用强度下降，而d－e是因为光照强度减弱，光合作用强度降低，C错误。
2017-2018学年高中生物 第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 能量之源——光与光合作用(第1
第4节能量之源——光与光合作用第1课时捕获光能的色素和结构、光合作用的探究历程[学习导航] 1.通过动手实验，理解“绿叶中色素的提取和分离”实验的原理，掌握色素的种类和作用。
2.结合教材P99图5－11，阐明叶绿体的结构和功能。
3.通过阅读科学家对光合作用的探究历程，了解人们对光合作用认识的过程。
[重难点击] 绿叶中色素的提取和分离。
方式一玉米中有时会出现白化苗，右图中是白化苗和正常玉米苗的比较，白化苗由于不能进行光合作用，待种子中的营养成分消耗完后就会死亡，这说明光合作用离不开色素的作用。
那么，绿叶中与光合作用有关的色素和结构有哪些呢？它们有什么特点和功能呢？方式二“万物生长靠太阳”，太阳光是地球上所有生物生存的最终能量来源。
太阳光的利用离不开绿色植物，正是绿色植物将光能进行了一系列的转化，最终形成有机物供给其他生物利用，而利用光能就离不开叶绿体中的色素。
一、实验：绿叶中色素的提取和分离1.提取绿叶中的色素(1)原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。
(2)步骤取材：称取5g新鲜绿叶↓研磨：剪碎叶片，放入研钵中，加少许二氧化硅和碳酸钙，再加入10mL无水乙醇，迅速、充分研磨↓过滤：漏斗基部放一块单层尼龙布，将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤↓收集：用小试管收集色素滤液，及时将试管口用棉塞塞严2.分离绿叶中的色素(1)原理：不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
因而色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
(2)步骤制备滤纸条⎩⎪⎨⎪⎧剪滤纸条：将定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与直径的滤纸条，并在一端剪去两角↓铅笔画线：在距去角的一端1cm 处用铅笔画一 条细的横线↓画滤液细线⎩⎪⎨⎪⎧取滤液：用毛细吸管吸取少量滤液↓画线：沿铅笔线均匀地画出一条细线↓重复画线：待滤液干后，重复画细线1～2次↓分离绿叶中的色素：将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口(不能让滤液细线触及层析液) ↓观察结果：滤纸条上色素带有4条1.提取色素时，加入剪碎的叶片后还需要加入三种物质，若A 是二氧化硅，B 、C 分别是什么？A 、B 、C 各起什么作用？答案 A 是二氧化硅，作用是使研磨更充分；B 是碳酸钙，作用是防止研磨中色素被破坏；C 是无水乙醇，作用是溶解色素。
人教版高中生物必修一第五章第四节第二课时光合作用的原理公开课教学课件共25张PPT
1、叶绿体的结构有哪些？ 2、色素的位置和功能？
人教版必修1
第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 能量之源—光与光合作用
二 光合作用的原理
学习目标
1、说明光合作用以及对它 的认识过程。 2、理解光合作用光反应、 暗反应过程及相互关系。
模型建构
CO2+ H2O
光照 绿叶
O2+?
自主学习P102萨克斯实验
光合作用的过程
光反应 暗反应
划分依据:反应过程是否需要光能
暗反应 光反应
酶
酶
酶
资料分析 卡尔文将小球藻装在一个密闭容 器中，容器周围有光源，他向密 闭容器中通入14CO2，将反应时间 缩短到0.5s时，14C出现在一种三 碳化合物（C3）中，当反应进行 到5s时，14C出现在一种六碳糖 （C6）中，这说明CO2中C的转 移路径是：
1880年
1941年
美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）
C02
180
2
C18O2
02
第 一 组
H2180
H20
第 二 组
光合作用产生的有机 物又是怎样合成的呢？
20世纪40年代，美国科 学家卡尔文利用放射性 同位素14C标记的14CO2做 实验研究这一问题。最 终探明CO2中的碳在光合 作用中转化成有机物中 1961年诺贝 的碳的途径，这一途径 尔化学奖得主 称为卡尔文循环。
公元前3 世纪 1648年
恩格尔曼实验
1771年
1779年
1843年 1864年 1880年
1941年
公元前3 世纪 1648年
小组讨论
鲁宾和卡门实验
1771年
1779年
1843年 1864年
高中生物 细胞的能量供应和利用 5_4_2.2 光合作用原理的应用和化能合成作用
课后提升训练二十一光合作用原理的应用和化能合成作用(45分钟100分)一、选择题(共10小题,每小题6分,共60分)1.将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内,在适宜条件下光照培养,随培养时间的延长,玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是( )A.一直降低,直至为零B.一直保持稳定,不变化C.降低至一定水平时保持相对稳定D.升高至一定水平时保持相对稳定【解析】选C。
在适宜的条件下培养密闭容器内的植物,密闭容器内的CO2含量有限,随着光合作用的持续进行,CO2逐渐被消耗,浓度降低,进而光合作用强度也降低;当CO2浓度降低到一定水平时,植物的光合作用和呼吸作用强度相等,则装置内的CO2浓度就保持相对稳定。
2.(2017·潍坊高一检测)下图是某种细菌内发生的生化反应,据此判断其新陈代谢类型是( )A.自养厌氧型B.自养需氧型C.异养厌氧型D.异养需氧型【解析】选B。
由图示可知,将二氧化碳和水合成有机物的能量来自无机物氧化过程中释放的化学能,所以该过程是化能合成作用。
凡是能利用无机物制造有机物的生物均为自养型;有氧气产生,说明该菌可生活在有氧环境中,属于需氧型。
3.(2017·广州高一检测)下列措施及对应的生物学原理的有关叙述错误的是( )A.农田种植作物一年两茬,可延长光合作用时间B.栽种矮秆、叶直而小的作物,能增加种植密度,有益于增大光合面积C.温室条件下,通过增施农家肥可以提高作物对有机物的吸收D.经常疏松土壤可以促进植物充分利用土壤中的矿质营养【解析】选C。
温室条件下,增施农家肥可增加土壤中矿质离子的含量和空气中CO2含量,以提高农作物的产量,植物不能从土壤中直接吸收有机物。
4.如图表示的是在CO2浓度为1%和0.03%两种情况下,某农作物的光合作用强度与光照强度之间的关系曲线图,据图分析,限制图中Q点的光合作用强度的因素是( )①CO2浓度②光照强度A.①B.②C.①②D.与①和②无关【解析】选B。
新教材高中生物第五章细胞的能量供应和利用第四节光合作用与能量转化课件新人教版必修第一册
探究一 绿叶中色素的提取和分离
阅读教材第98~99页“探究·实践”,分析“绿叶中色素
的提取和分离”实验的原理、步骤及结果。 1.绿叶中色素的提取。 (1)原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂_无__水__乙_
醇 中。 (2)过程。 取材:称取5 g绿叶,剪去主叶脉,剪碎,放入研钵中
研磨:向研钵中放入少许_S__iO__2 _和_C_a_C__O_3_,再加入 5~10 mL _无__水__乙__醇___,迅速、充分地进行研磨
(3)滤纸条上色素带重叠:①滤液细线不直;②滤液细线 过粗。
(4)滤纸条上看不见色素带:①忘记画滤液细线;②滤液 细线触及层析液,色素溶解到层析液中。
【例2】下列关于绿叶中色素的提取和分离实验的相关说 法正确的是( ) A.提取色素时需使用体积分数为75%的乙醇 B.滤纸条上含量最多的叶绿素a呈现黄绿色 C.叶绿素在层析液中的溶解度比类胡萝卜素大 D.研磨时若不加入碳酸钙,得到的色素带可能只有两条 解析:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,因此 可以用无水乙醇提取色素,A项错误;叶绿素a呈现蓝绿色,B 项错误;叶绿素在层析液中的溶解度比类胡萝卜素小,C项 错误;碳酸钙能防止研磨中叶绿素被破坏,因此研磨时若不 加入碳酸钙,得到的色素带可能只有两条,D项正确。 答案:D
实验中的注意事项及操作目的归纳
过程
注意事项
选新鲜绿色的叶片
研磨时加无水乙醇
提取 加少量SiO2和CaCO3 色素
迅速、充分研磨
盛放滤液的试管口加 棉塞
滤纸预先干燥处理
滤液细线要直、细、 分离 匀 色素 滤液细线干燥后再重
画一至两次
滤液细线不触及层析 液
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 防止乙醇过度挥发, 充分溶解色素