2015高三生物一轮复习能量之源-光与光合作用
能量之源 ——光与光合作用
考点一
考点二 考点三
叶绿体的结构和捕获光能的色素
绿叶中色素的提取与分离（实验） 光合作用的过程 影响光合作用速率的环境因素
光与
考点四
光合
作用
考点五 光合作用与细胞呼吸
强化训练 规范解题 考题体验 强技提升
叶绿体的结构和捕获光能的色素 1、叶绿体的结构
类囊体
外膜 内膜 基质 基粒
(1)提取色素时为了研磨充分应加 入 二氧化硅(SiO2) ,纸层析法分离色素的原 是 。 色素在层析液里的溶解度不同,溶解度大
的随层析液在滤纸条上扩散得快
(2)纸层析法分离色素的“结果①”如右 图所示,其中共有的色素带的颜是 橙黄色、黄色 ,
据此得出的结论是
叶绿素的形成需要光 。
(3)将等量刚制备的韭菜和韭黄色素滤液放在阳光与三棱镜
1.为什么需要选用新鲜绿色的叶片做实验材料?
提示:新鲜绿色的叶片中色素含量高,从而使滤液中
色素含量较高,实验效果明显。
2.为什么研磨时要迅速?为什么研磨时要加入少量
的CaCO3和SiO2?
提示:①叶绿素不稳定,易被破坏,因此研磨要迅速、
充分,以保证提取较多的色素。
②二氧化硅破坏细胞结构,使研磨充分。
温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿 温度： 素的合成。
低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致 必需元素： 叶绿素无法合成，叶变黄。另外，Fe是叶绿素合成
过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合
成受阻，叶变黄。
解惑 (1)叶绿体和液泡中都有色素，但只有叶绿体中 的色素参与光能的捕获。 (2)叶绿体中的色素只存在于光反应部位—— 叶绿体类囊体的薄膜上，与光合作用有关的 酶存在于两个部位——叶绿体类囊体的薄膜 上和基质中。
光合作用的原理 • 问题：植物生长所需的物质来自何处？
2000多年前 亚里士多德 (Aristotle)
认为：构成植物体的原料是土壤 植物增加的重量=土壤减少的重量
1648年比利时海尔蒙特的实验 五年后
柳树增重80kg
土壤只减少0.06kg
结论：植物增重主要来自水分
光合作用的原理 2.经典实验 （1）1771年英国普利斯特利实验
理组 ，对照组为 曝光处理组 。
(2)该实验的关键是要进行饥饿处理，以使叶片中的营 养物质消耗掉 ，增强实验的说服力。
光合作用的原理
2.经典实验 （4）1880年，恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片 隔绝空气 黑暗，用极 细光束照射 完 全 暴 露 在 光 下
结论：叶绿体是进行光合作用的场所，氧气是由叶绿 体释放的。
6.(2014·宜宾模拟)在下列四项中,A、B为不同材料叶绿
体中色素的层析结果(示意图),C、D为不同条件下水稻光
合作用强度的变化曲线,其中正确的是 ( )
【解析】选A。A项,叶绿体四种色素在层析液中
溶解度不同,在滤纸条上可出现四条色素带;B项,
缺Mg的营养液中,叶绿体不能合成叶绿素;C项,应
为a>b;D项,阴天时,不存在光合午休现象。
阳光 H2O 有机物
叶绿体
O2
光合作用： 绿色植物通过叶绿体，利用光能，
把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并释放出O2 的过程。
光合作用的原理
恩格尔曼的第二个实验
用透过三棱镜的光照射水绵临时装片 发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝光区域
练一练
3.根据恩吉尔曼的实验设计，完善下列问题 极细光束→好氧菌只分布在叶绿体 水绵 黑暗 被光束照射部位的周围 ——→ 好氧菌 无空气 暴露在光下→好氧菌分布在叶绿体 所有受光部位 (1)选择水绵作为实验材料的原因是：水绵有带状 叶绿体， 螺旋分布在细胞中，便于观察和分析。 (2)将临时装片放在黑暗和无空气的环境中是为了排除环境 中 光和O2 的影响。 (3)设置细光线和好氧菌的好处：能够准确判断出水绵细胞 中产生 氧气 的部位。
光合作用的原理 2.经典实验
（5）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O2来自于H2O。
美国卡尔文
用14C标记14CO2，供小球藻进行 光合作用，探明了CO2中的C的去 向，称为卡尔文循环。 卡尔文循环
214C3
还 原
1、提取绿叶中的色素
2.准备滤纸条
铅笔线 画铅笔细线
3.画滤液细线
滤液细线
画滤液细线
★要求：细、直、齐 重复2—3次
4.分离绿叶中的色素：
培养皿
胡萝卜素 叶黄素
叶绿素a
叶绿素b 层析液
插滤纸条
★层析液不能没及滤液线
探究实验：绿叶中色素的提取和分离
1.原理解读
提取：色素溶于有机溶剂（无水乙醇） 分离：各色素在层析液的溶解度不同， 导致扩散速度不同 2.实验流程：
2、捕获光能的色素 （1）分布： 类囊体的薄膜上
叶绿体的结构和捕获光能的色素 (2)种类
类胡萝卜素 (占1/4)
胡萝卜素：橙黄色 叶黄素：黄色
叶绿素
(占3/4)
叶绿素a： 蓝绿色 黄绿色 叶绿素b：
叶绿体中的 色素提取液
蓝紫光、红光 叶绿素主要吸收___________ 蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收________
结论：植物可以更新空气
光合作用的原理 2.经典实验 （2）1779年，荷兰 英格豪斯的实验
A组
B组
实验重复了500多次 结论：只有在光照下只有绿叶才可以更新空气
到1785年，发现了空气的组 成，人们才明确绿叶在光下放出 的是O2，吸收的是CO2。
光 能
德国 梅耶
化 学 能
储存在什 么物质中？
光合作用的原理
叶片之所以呈绿色，是因为叶绿素含量多，并且吸收绿 光少 大棚种植，所用的玻璃、塑料薄膜： 补充光源则应该 选蓝紫光灯或红 无色透明 光灯
叶绿体的结构和捕获光能的色素
（4）功能:吸收、传递、转换光能 （5）影响叶绿素合成的因素
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。
提示:滤纸条上的滤液细线触及(或没入)层析液,会使滤液中的
色素溶解于层析液中,滤纸条上得不到色素带,使实验失败。
7.滤纸条上色素带宽窄不同的原因有哪些?
提示:不同种类的色素在绿叶中的含量不同,含量多的在滤纸条 上呈现的色素带宽,反之色素带窄。
1.(2013·海南高考)关于叶绿素提取的叙述,错误的 是(
液面时,其边缘表面的张力较大,层析液沿滤纸边缘
扩散过快,从而导致色素带分离不整齐的现象。故
需将插入层析液的滤纸条一端剪去两个角。
5.为什么滤液细线要重复画,且线要细、直?
提示:重复画线是为了增加色素的浓度,使分离出的色素带清晰
分明。画线细、直是为了防止色素带之间出现重叠。
6.层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液?
色
4.(2014·安徽模拟)澳大利亚学者从蓝藻中提取到了
一种被称作叶绿素f的新叶绿素,它能够吸收红光和红
外光进行光合作用。下列有关叙述正确的是 (
B
)
A.叶绿素f主要分布在蓝藻叶绿体的类囊体薄膜上
B.叶绿素f能够吸收红光和红外光,扩大了可利用的太
阳能的范围
C.叶绿素f具有与叶绿素a和叶绿素b相同的生理功能
2．(2011· 海南单科，12)红枫是一种木本观赏植物， 在生长季节叶片呈红色，下列关于该植物的叙述， 正确的是 ( )。 A．红枫叶片不含叶绿素 B．红枫叶片呈红色是因为吸收了红光 C．红枫叶片能吸收光能进行光合作用 D．液泡中色素吸收的光能用于光合作用
•解析 红枫叶片含叶绿素，可进行光合作用； 红枫叶片呈红色是因液泡中含有色素，其色素 是不能吸收光能进行光合作用的。 •答案 C
14CO2
14C5
14C6H12O6+H2O
光合作用的原理 一、光合作用的探究历程(连线)
练一练
1.如图表示较强光照且温度相同以及水和小球藻的质量相等 的条件下， 小球藻进行光合作用的实验示意图。 一段时间后， 以下相关比较不正确的是 (
C
)
A.Y2 的质量大于 Y3 的质量 B.④中小球藻的质量大于①中小球藻的质量 C.②中水的质量大于④中水的质量 D.试管①的质量大于试管②的质量
7.(2013·新课标全国卷Ⅱ)关于叶绿素的叙述, 错误的是
D
( )
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
8.(2014·阜宁模拟)下图表示某生物兴趣小组利
用韭菜宿根进行相关实验流程,请分析回答:
2.经典实验
（3）萨克斯(德)的实验
一半遮光
碘蒸气 处理
一半曝光
（置于暗处一昼夜）
曝光部位
变蓝 没有变蓝
遮光部位
结论：绿叶在光下制造淀粉
练一练
2.根据下面萨克斯的实验设计，完善下列问题
碘蒸气 一半曝光——→ 变蓝 黑暗中饥饿处理的绿叶 碘蒸气 一半遮光——→ 不变蓝
(1)该实验的对照类型为 自身对照,自变量为光的有无 , 因变量为 颜色变化(有无淀粉生成) ，实验组是遮光处
③碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
3.色素提取液呈现淡绿色的原因可能有哪些?
提示:①叶片颜色太浅。②绿叶不新鲜。③研磨不
充分。④未加碳酸钙或加入量太少。⑤加入无水乙
醇量太多。⑥研磨时间过长,部分叶绿素被破坏。
高三生物一轮复习 必修1 5-4 能量之源——光和光合作用
含光合色素
叶 绿 体 含光合酶
分布在类囊体的薄膜上， 即位于基粒上
位于基粒上 （少量） 位于基质中 （大量）
二、光合作用的探索历程
1642年 海尔蒙特
思考：1.分析实验前后柳苗和干土的重量有何 变化？ 柳树增重74.4kg，土壤只减少0.1kg 2.海尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只是来自于水， 你认为他忽视了哪些因素？ 忽视了空气、光照等因素
实验发现：植物只有在光下才 可以更新空气；植物只有绿叶 才能更新污浊的空气。
光照 产生气体 暗处 不产生气体
英根豪斯实验示意图
思考：英根豪斯当时为什么只得出植物在光下更新 空气，而没有得出产生了氧气？
受当时科学技术发展的制约（还未能搞清楚空气的成分）
1864年
萨克斯
思考：1.1864年萨克斯欲探究光合作用的产物中有 淀粉。现提供一盆正常生长的绿色植物，黑纸片，酒 精、碘液等材料，小组讨论后，请帮助他设计该实验， 叙述其实验过程。
酒精脱色
2.请与萨克斯的实验 （实验过程如右图)比 较，找出你实验中的不 足，并完善你的实验设 计方案。
暗处理几小时
滴加碘液 一 半 遮 光 一 半 曝 光
萨克斯实验示意图
①植物先进行暗处理几小时，目的是什么? 消耗掉营养物质
酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分?
色素 避免对实验干扰
碘液染色的目的是什么? 检测是否有淀粉产生
反应式及元素去向
CO2+ H2O*
• • • • • • • • • •
光能 叶绿体
(CH2O)+O2*
1、氧：H2O-------O2 CO2---------(CH2O） 2、碳：CO2-----C3--------(CH2O) 3、氢：H2O-----[H]--------(CH2O) 联系呼吸作用看元素的去向： C:CO2----C3-----(CH2O)-----C3H4O3-----CO2 O:H2O------O2-------H2O H:H2O------[H]-------(CH2O)----[H]-----H2O 能量的转化 热能 光能-----ATP----------(CH2O）------ATP
高考生物一轮总复习 第三单元 第三讲 能量之源-光与光合作用课件
• 【易混易错】 • 与光合作用过程有关的3个易错点
• (1)暗反应有光无光都能进行。若光反应停止， 暗反应可持续进行一段时间，但时间不长，故晚上 一般认为只进行呼吸作用，暗反应不进行。
• (2)光反应快于暗反应，光照总时间相同时，光 照和黑暗间隔处理比一直光照有机物积累得多，因 为[H]、ATP基本不积累，利用充分；但一直光照会 造成[H]、ATP的积累，利用不充分。如甲一直光照 10分钟，乙光照5秒和黑暗5秒相间隔持续20分钟， 则光合作用制造的有机物：甲<乙(暗反应时间长)。
2．填表比较叶绿体色素的种类和功能
叶绿素 叶绿素
黄 橙黄
蓝紫光和红光 蓝紫光
• 【解惑】 (1)叶绿体和液泡中都有色素，但只 有叶绿体中的色素参与光能的捕获。(2)叶绿体中的色 素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体的薄膜上， 与光合作用有关的酶存在于两个部位——叶绿体类囊 体的薄膜上和基质中。
二、光合作用的反应式及过程 请将科学家和相关实验结论连起来
• 3． 离体叶绿体基质中添加 ATP、 NADPH和 CO2后，可完成碳(暗)反应。(2011·浙江卷)( √ ) • 4．在叶肉细胞中，CO2的固定和产生场所分别 是叶绿体基质、线粒体基质。(2009·天津卷) ( √) • 5．光合作用过程中光能转变为化学能，细胞 呼 吸 过 程 中 化 学 能 转 变 为 热 能 和 ATP 。 (2009·浙 江 卷) ( × )
光合作用的色素和场所
• 1．叶绿体中的类囊体有两种：基粒类囊体和 基质类囊体(如下图)，基质类囊体能将单个基粒类 囊体连接起来。下列有关叙述正确的是
• A．叶绿体中的色素主要分布于类囊体腔内 • B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基 质类囊体上
高三生物一轮复习 1.5.3能量之源光与光合作用课件
③本实验除证明了光合作用的产物有淀粉外，还证明了光是光
合作用的必要条件。
3．恩格尔曼的实验 (1)水绵＋好氧菌＋黑暗无空气的环境中
极黑细暗光中束，照观射察，细观菌察的细分菌布的分布 整个装片都暴露光下，观察细菌分布
细菌分布在被光束照射到的部位：在光下，分布在叶绿体所接 受光部位。
(2)实验分析： ①叶绿体是进行光合作用的场所。 ②本实验中巧妙之处：a.选择水绵和好氧细菌，便于观察和确 定产生 O2 多的部位；b.无空气和黑暗的环境，排除了 O2 和光的干 扰；c.用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和少，相当于一 组对比实验；d.临时装置暴露在光下的实验，再次验证实验结果。
思考 1 层析后，在滤纸条上出现的四条色素带的宽窄不同，
导致这一现象出现的原因是什么？
2．色素的种类和吸收光谱
色素种类
颜色
吸收光谱
滤纸条 上位置
叶绿素 叶绿素 a ____色 主要吸收 中下层
(约占 3/4) 叶绿素 b ____色 ________ 最下层
类胡萝卜 胡萝卜素 素(约占 叶黄素
1/4)
教材面面观
一、捕获光能的色素 1．绿叶中色素的提取和分离 (1)可以利用________提取绿叶中的色素，在研磨时还应加入少 许________和________，其中前者有助于研磨充分，后者可防止研 磨中________。 (2)分离的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同，________ 的在滤纸上扩散的快，反之则慢。 (3)层析后，在滤纸条上会呈现四条色素带，它们的颜色自上而 下依次是________色、黄色、________色、黄绿色，色素带最宽的 颜色呈________色，量窄的颜色呈________色。
CO2 的固定：CO2＋C5―→2C3 CO2 的还原：C3＋2[H]―A―TP→(CH2O)＋C5＋H2O 多种酶参与催化 实质物质转变：无机物―→______ 能量转换：光能光――反→应电能光―反 ―→应ATP 及 NADPH 中的活跃化学 能暗―反 ―→应__________
2015届《学海导航》高三生物一轮总复习配套课件：第10讲 能量之源—光与光合作用
3．1880年恩格尔曼实验
(1)本实验的实验组为极细光束照射处的叶绿体，对 照组为黑暗处的叶绿体和完全曝光的叶绿体。 (2)本实验中为自身对照，自变量为光照(照光处与不 照光处；黑暗与完全曝光)，因变量为好氧细菌分布。
【例4】1880年美国生物学家恩格尔曼设计了一个实 验研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝 状水绵体上，并在水绵悬液中放入好氧细菌，观察细菌 的聚集情况(如图)。他得出光合作用在红光区和蓝光区最 强。这个实验的思路是( )
(2)应用：阴生植物的光补偿点和光饱和点比较低， 如图中虚线所示。间作套种时农作物的种类搭配，林带树 种的配置，冬季温室栽培等都与光补偿点有关。
【例9】在下面的四幅图中标出上图中A点、AB段、 B点和B点之后的氧气和二氧化碳转移方向。
解析：见上面曲线分析。
答案：
2．光照面积：
(1)曲线分析：OA段表明随叶面积的不断增大，光合 作用实际量不断增大，A点为光合作用面积的饱和点。随 叶面积的增大，光合作用强度不再增加，原因是有很多叶 被遮挡，光照不足。 OB段表明干物质量随光合作用增加而增加，而由于 A点以后光合作用强度不再增加，但叶片随叶面积的不断 增加，呼吸量(OC段)不断增加，所以干物质积累量不断降 低(BC段)。
和H2O合成有机物，可以在植物细胞的叶绿体中进行，
也可以在含光合色素的原核生物中进行；过程②是将 (CH2O)彻底分解，属于有氧呼吸全过程，场所有细胞质 基质，也有线粒体内膜和基质；过程③是硝化细菌利 用氧化NH3获得的化学能合成有机物的过程，属于化能
合成作用；过程④是无氧呼吸产生酒精的过程。有氧
呼吸和无氧呼吸可发生于同一细胞中。
于没有[H]和ATP供应，三碳化合物不能形成葡萄糖，积
2015高考生物大一轮复习配套精题细做：能量之源——光与光合作用(双基题组+高考题组,含解析)
A组双基题组1．关于叶绿素提取的叙述，错误的是()A．菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料B．加入少许CaCO3能避免叶绿素被破坏C．用无水乙醇做溶剂滤纸过滤收集滤液D．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分【解析】菠菜绿叶富含叶绿素，可用作提取叶绿素的材料，A项正确；加入碳酸钙可避免研磨过程中液泡中的有机酸等物质对叶绿素的破坏，B项正确；提取叶绿素时应用乙醇做溶剂，用尼龙布过滤，不能用滤纸过滤，C项错误；研磨加石英砂的目的是为了研磨更充分，D项正确。
【答案】 C2．(2013·山东省实验中学期末质检)下列物质中，可以在叶绿体类囊体薄膜上被消耗的有()A．水、二氧化碳、ATPB．氧气、水、ATPC．水、ADP、PiD．ADP、C3、水【解析】在叶绿体类囊体薄膜上发生的光反应，有ATP的形成和水的光解。
【答案】 C3．下列关于光合作用的叙述，正确的是()A．光合作用制造的有机物中的氧全部来自于水B．光合作用中各种酶的活性与温度呈正相关C．光反应阶段和暗反应阶段均有ATP的合成D．光反应阶段为暗反应阶段提供了还原剂[H]【解析】光合作用制造的有机物中的氧来自CO2，H2O光解产生的O2释放到了外界环境中；温度过高时酶的活性会降低；光反应产生ATP，暗反应消耗ATP；光反应为暗反应提供还原剂[H]和ATP。
【答案】 D4．(2013·德州一模)图甲表示某绿色植物进行光合作用的示意图；图乙为外界因素对光合作用影响的关系图。
请分析回答：图甲图乙(1)图甲中a、b两个生理过程发生的场所是________，若适当提高CO2浓度，短时间内图中C的含量变化是________。
(2)图甲中物质D为_______，D的生成量可代表光合作用的强度。
除此外，下列哪些选项也能够代表光合作用强度？________。
A．O2的释放量B．C3化合物的量C．C5化合物的量D．CO2的吸收量(3)经研究发现，该植物夜晚虽然能吸收CO2，却不能合成D，原因是______________________。
2015届高三生物第一轮细致复习典型题能量之源 光与光合作用试题(含解析)
能量之源——光与光合作用一、捕获光能的色素和结构1．捕获光能的色素(判断正误)。
(1)色素提取液是无水乙醇，分离液是层析液。
( )(2)不同色素在滤纸条上的扩散速度与其在层析液中的溶解度呈正相关。
( )(3)在研磨绿叶时加入少许二氧化硅和碳酸钙是为了防止叶绿素被破坏。
( )(4)分离结束后滤纸条上的颜色自上而下依次是橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色。
( )(5)叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
( )2．叶绿体的结构和功能(填空)。
(1)结构示意图。
解惑：(1)叶绿体和液泡中都有色素，但只有叶绿体中的色素参与光能的捕获。
(2)叶绿体中的色素只存在于光反应部位——叶绿体类囊体的薄膜上，与光合作用有关的酶存在于两个部位——叶绿体类囊体的薄膜上和基质中。
◎想一想：叶绿体的结构如何与其功能相适应？答案：一、1.(1)√ (2)√ (3(4)√ (5)√ 2．(2)暗反应 与光反应有关的酶 光合作用 叶绿体想一想提示：叶绿体中吸收光能的色素分布在类囊体膜上，类囊体有巨大的膜面积，增大了受光面积。
在类囊体膜和基质中分布有催化光合作用的酶，保证了光合作用的进行。
二、光合作用的探索历程(连线)巧记：叶绿体：叶绿体膜两层，基质基粒来组成，类囊体来堆叠，上有色素酶附着，吸收光能来转化，光合作用好场所。
想一想：1.萨克斯实验是如何对照的？实验组和对照组分别是什么？2．鲁宾、卡门和卡尔文用什么样的技术手段得出实验结论？该技术手段有何用途？答案：二、①—b②—a③—e④—c⑤—d⑥—f想一想1．提示：萨克斯实验是空白对照，该实验研究的因素是光照，因此遮光组为对照组，曝光组为实验组。
2．提示：同位素标记法；追踪某元素或某物质的转移去向。
三、光合作用的过程(填图)1.2．判断正误。
(1)叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内。
()(2)光合作用需要的酶只分布在叶绿体基质中。
( )(3)叶绿体是绿色植物光合作用的主要场所。
高考生物一轮复习 第5章第3讲 能量之源——光与光合作用
第3讲能量之源——光与光合作用一、选择题1．下图是某一种植物的一个叶肉细胞中的两种生物膜结构及其上面发生的生化反应。
下列有关说法中错误的是( )A．①具有吸收、传递和转换光能的功能，②的化学本质是蛋白质B．A结构上的反应所需的能量是由B结构上的反应提供的C．B结构上的反应所需的氧气可以由A结构上的反应提供D．B向内折叠形成嵴以增大化学反应的膜面积，体现了结构与功能相适应解析：A上发生水的光解释放氧气，说明A是类囊体薄膜；B上生成水，B是线粒体膜。
A 结构上的反应所需的能量来自光能，B结构产生的能量不能用于光合作用，只能用于其他生命活动。
答案：B2．(2012)下图表示某高等植物光合作用与细胞呼吸过程中物质变化的关系，下列说法正确的是( )A．2过程消耗的ATP来自1、3、4、5过程产生的ATPB．1、2过程在叶绿体中，3、4、5过程在线粒体中进行C．1过程产生的NADPH参与2过程，3和4过程产生的[H]与氧结合产生水D．高等植物所有的细胞都可以进行1、2、3、4、5过程解析：2过程消耗的ATP来自1，不能来自细胞呼吸。
3过程在细胞质基质中进行，4、5过程在线粒体中进行。
高等植物没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。
答案：C3．(2012)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代表[H]和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。
答案：B4．(2012)叶绿体是光合作用的场所。
有关光合作用过程的叙述，正确的是( )A．光反应和暗反应都能转化光能B．光反应过程消耗水，暗反应过程也消耗水C．暗反应的减弱会影响光反应的进行D．增加光照强度，[H]、ATP的量一定能增加解析：暗反应不能转化光能；暗反应过程产生水；增加光照强度，[H]、ATP产生的量增加，但暗反应增强，消耗[H]、ATP的量也增加；暗反应的减弱也会影响光反应的进行。
高三生物一轮复习 3.3能量之源光与光合作用课件
考点一
考点二
考点三
考点四
3.1880 年恩格尔曼实验
自主梳理
核心突破
典例精析
(1)本实验的实验组为极细光束照射处的叶绿体,对照组为黑暗处的叶 绿体和完全曝光的叶绿体。
(2)本实验为自身对照,自变量为光照(照光处与不照光处;局部光照与 完全曝光),因变量为好氧细菌分布。
4.1941 年鲁宾、卡门实验
的提取与分 离实验流程 —
用的因素,建构通过控制
—
光合作用的条件来提高
2.实验注意事
农作物产量的知识体系。
项
-2-
考点一
考点二
考点三
考点四
自主梳理
核心突破
考点一光合作用的探索历程
请将科学家和相关实验结论连起来
典例精析
-3-
考点一
考点二
考点三
考点四
自主梳理
核心突破
典例精析
判一判(1)英格豪斯通过实验得出的结论是光合作用释放的 氧气来自于水。( )
中产生氧气
关闭
细胞膜的暗—亮—暗结构属于亚显微结构,在光学显微镜下看不到,A 项错
误;运用同位素标记法,分别用H218O 和 C18O2 作为原料,分析光合作用释放
O2 的放射性,可得知 O2 中的 途B 径为 CO2→C3→(CH2O),C
(1)本实验方法为同位素标记法。 (2)本实验为相互对照,自变量为标记物质(H218O 与 C18O2),因变量为 O2 的放射性。
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考点一
考点二
考点三
考点四
自主梳理
核心突破
典例精析
方法技巧
恩格尔曼实验方法的巧妙之处 (1)实验材料选得妙:用水绵作为实验材料。水绵不仅具有细而长的带 状叶绿体,而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中,便于观察和分析研究。 (2)排除干扰的方法妙:实验成功的关键之一在于控制无关变量和减少 额外变量,恩格尔曼将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,排除了环 境中光线和氧的影响,从而确保实验能够正常进行。 (3)观测指标设计得妙:通过好氧细菌的分布进行检测,从而能够准确地 判断出水绵细胞中释放氧的部位。 (4)实验对照设计得妙:进行局部光照和完全曝光的对照实验,从而说明 实验结果不同是由光照条件不同引起的。
11(一轮复习)第4节 能量之源——光与光合作用
多种酶 参加催化
定
ATP
ADP+Pi
供能
(CH2O) C5
酶
ATP 酶 ADP+Pi +能量
[糖类]
(CH2O)
能量
ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能
光合作用的全过程
H2 O O2
水在光 下分解
光能
叶绿体中的 色素
[H]
ATP
酶 ADP+Pi 还原
2C3
多种酶参 加催化
CO2 固定 C5
2.色素的功能： 吸收可见光，用于光合作用
叶绿素溶液
叶绿体中的吸收光谱
色素的吸收光谱图
100
吸收光能百分比
叶绿素
50
类胡萝卜素
400
500
600
700nm
可 见 光 区
类叶 胡绿 萝素 卜： 素吸 ：收 吸蓝 收紫 蓝光 紫和 光红 光
结论：
• 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡 萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 • 注：因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射 回来，所以叶片才呈现绿色。 问题：这些捕获光能的色素存在于细胞中的什 么部位？
2 现象：
好氧细菌分布在叶绿体所有受光部 位的周围。
结论：
叶绿体的被光束照射到的部 位是光合作用的场所
结论：
氧是由叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的场所。
恩格尔曼实验
结论:
• 叶绿体是进行光合作用的场所，
三、光合作用的过程：
光反应
H2 O
水在光下分解
O2 • 条件： 光、酶、色素 场所： 类囊体的薄膜上
[H]
过程：
光能
2015届广东高考生物复习优化设计课时规范练讲评课件(十)能量之源一一光与光合作用
志鸿优化设计课时规范练讲评课件
（十）能量之源——光与光合作用
1 . 下图表示叶绿体色素吸收光能的情况，根据此图并结合所学知识，判断
以下说法中正确的是( ) ①少数特殊状态下的叶绿素a 对420nm, 670nm 光的转换率较高 ②在晚间用大约550nm 波长的绿光照射
行道树，目的是通过植物光合作用以增加夜间空气中的氧气浓度
答案: B
解析: 叶绿素对绿光的吸收量最少，因此日光中透过叶绿体的光中绿光比例
最大；光照下叶绿体中的ATP是利用光合色素吸收的光能，在有关酶的催化
作用下由叶绿体自身合成的；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而不是等量吸
收各种光；与光合作用有关的色素都分布于叶绿体的类囊体薄膜上。
4. (2014届广东广州海珠区检测)如下图所示，在适宜温度下某农
7. (2013湖北八校联考)下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程，有关分析 正确的是 A. 能够在叶肉细胞生物膜 上进行的生理过程有I、Ⅲ B.阶段I生成的[H]可作为还原 剂用于⑤过程生成水 C. 过程①④⑤可为叶肉细胞吸收Mg2+等提供动力 D. 过程③④⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体 答案: A
答案: B 解析: 葡萄糖通过光合作用中的暗反应产生，其场所为叶绿体基质，需 要的条件有[H]，ATP、CO2、C3、酶等。B项中缺乏基质，也就缺乏了 暗反应所需要的酶，故不能产生葡萄糖。
6. 将绿色叶片放在暗处数小时“饥饿”处理(消耗掉叶片中的淀粉) 后，再把叶片的一部分遮光，其他部分曝光。一段时间后，将该 叶片经脱色、漂洗再用碘液处理，结果遮光部分不变蓝，曝光部 分变蓝。下列有关本实验的分析及结论合理的是( ) ①本实验未设对照组②有无光照是遮光和曝光区域显现不同结果 的唯一原因③实验初始时遮光和曝光区域均达到无淀粉状态④实 验证明叶绿体利用光照将CO2转变成了淀粉 A. 只有②① B. 只有①②① C. 只有②③④ D. ①~④全部 答案: A 解析: 本实验这光部分与曝光部分成为相互对照，另外本实验只能 证明光合作用的产物是淀粉，并不能证明光合作用是利用二氧化碳 合成淀粉。