專題7-光合作用的過程及應(yīng)用(課件)

2022高考一輪復(fù)習(xí)專題7光合作用的過程及應(yīng)用2022高考一輪復(fù)習(xí)專題7光合作用的過程及應(yīng)用1講考綱考情講核心素養(yǎng)構(gòu)思維導(dǎo)圖知識(shí)總結(jié)核心突破例題精講內(nèi)容導(dǎo)航講講構(gòu)知識(shí)總結(jié)核心突破例題精講內(nèi)容導(dǎo)航2目錄contents213相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究光合作用的過程影響光合作用的因素和應(yīng)用目錄contents213相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究光合作用的過程影響光3講考綱考情1.最新考綱（1）光合作用的基本過程Ⅱ（2）影響光合作用速率的環(huán)境因素（3）實(shí)驗(yàn)：葉綠體色素的提取和分離2.最近考情2021全國(guó)乙卷(29)、2020全國(guó)卷Ⅰ(30)2020全國(guó)卷Ⅲ(29)、2019全國(guó)卷Ⅰ(3、29)2019全國(guó)卷Ⅱ(31)、2018全國(guó)卷Ⅰ(30)2018全國(guó)卷Ⅱ(30)、2018全國(guó)卷Ⅲ(29)2017全國(guó)卷Ⅰ(30)、2017全國(guó)卷Ⅱ(29)、2017全國(guó)卷Ⅲ(2)講考綱考情1.最新考綱4講核心素養(yǎng)1.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)；物質(zhì)與能量觀：通過光合作用合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量2.科學(xué)思維——分類與比較：比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)，掌握光合作用的過程；分析與綜合：通過曲線圖分析光照強(qiáng)度、溫度、

CO2濃度等對(duì)光合作用的影響3.科學(xué)探究——表達(dá)與交流：分析色素的提取與分離的結(jié)果，制訂實(shí)驗(yàn)方案；探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響4.社會(huì)責(zé)任——社會(huì)應(yīng)用：光合作用的原理在生產(chǎn)中的應(yīng)用講核心素養(yǎng)1.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能相5構(gòu)思維導(dǎo)圖構(gòu)思維導(dǎo)圖6相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究01相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究017核心突破例題精講【例題】（2020·江蘇高考真題）采用新鮮菠菜葉片開展“葉綠體色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是（B）A.提取葉綠體色素時(shí)可用無水乙醇作為溶劑B.研磨時(shí)加入CaCO3可以防止葉綠素被氧化破壞C.研磨時(shí)添加石英砂有助于色素提取D.畫濾液細(xì)線時(shí)應(yīng)盡量減少樣液擴(kuò)散核心突破例題精講【例題】（2020·江蘇高考真題）采用新鮮菠8核心突破例題精講【答案】B【解析】A.綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中，因而可以用無水乙醇提取綠葉中的色素，A正確；B.研磨時(shí)需要加入碳酸鈣（CaCO3），可防止研磨時(shí)色素被破壞，B錯(cuò)誤；C.研磨時(shí)加入少許石英砂（SiO2）有助于充分研磨，利于破碎細(xì)胞使色素釋放，C正確；D.畫濾液細(xì)線時(shí)應(yīng)盡量減少濾液擴(kuò)散，要求細(xì)、直、齊，才有利于色素均勻地分離，D正確。故選B。核心突破例題精講【答案】B9知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】1.方法：紙層析法2.原理提取：色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中；分離：色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】1.方法：10知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】3.主要試劑：

無水乙醇（功能：溶解色素）

提取

CaCO3（功能：防止色素被破壞，主要是葉綠素）

SiO2（功能：有利于研磨充分）分離：層析液知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】3.主要試11知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】4.分離要點(diǎn)（1）濾紙條下端剪去兩角，避免邊緣效應(yīng)；（2）濾液線：細(xì)、直、齊、深；（3）層析液不能沒及濾液線，避免色素溶解在層析液中。知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】4.分離要12知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】5.結(jié)果色素種類色素顏色色素含量溶解度擴(kuò)散速度胡蘿卜素橙黃色最少最高最快葉黃素黃色較少較高較快葉綠素a藍(lán)綠色最多較低較慢葉綠素b黃綠色較多最低最慢胡黃ab知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】5.結(jié)果色13知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析（1）由上到下：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b

原因：不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的在濾紙上擴(kuò)散得快；反之，則慢。溶解度：胡蘿卜素＞葉黃素＞葉綠素a＞葉綠素b知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析溶14知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析（2）由寬到窄：葉綠素a、葉綠素b、葉黃素、胡蘿卜素

原因：不同色素的含量不同，含量多的在濾紙上顯色較寬；反之，則窄。含量：葉綠素a＞葉綠素b＞葉黃素＞胡蘿卜素知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析含15知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】7.吸收光譜

葉綠素：藍(lán)紫光和紅光類胡蘿卜素：藍(lán)紫光知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】7.吸收光16變式訓(xùn)練（2021·浙江杭州市模擬）以下關(guān)于色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)的敘述中正確的是（A）A.加入的95%乙醇過多，提取到的色素濾液顏色變淺B.分離色素時(shí)需要加入少量SiO2和CaCO3C.因?yàn)槿~綠體中的色素能溶解在95%乙醇中，所以可用95%乙醇分離色素得到四條色素帶D.利用層析液提取葉綠體中的色素濾液綠色更深變式訓(xùn)練（2021·浙江杭州市模擬）以下關(guān)于色素的提取與分離17變式訓(xùn)練【答案】A【解析】A.某同學(xué)做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，分離得到的四條色素帶顏色都較淺，可能是研磨時(shí)加入的無水乙醇過多，導(dǎo)致濾液細(xì)線中色素含量過少導(dǎo)致的，A正確；B.提取色素時(shí)需要加入少量SiO2和CaCO3，SiO2促進(jìn)研磨更充分，CaCO3可以保護(hù)葉綠素不受破壞，B錯(cuò)誤；C.因?yàn)槿~綠體中的色素能溶解在95%乙醇中，所以可用95%乙醇提取色素，分離色素可用層析液得到四條色素帶，C錯(cuò)誤；D.無水乙醇用來溶解提取葉綠體中的色素，研磨時(shí)加入適量的無水乙醇會(huì)使濾液顏色呈深綠色，D錯(cuò)誤。故選A。變式訓(xùn)練【答案】A18【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦1.植物體吸收光能的色素，除存在于葉片的一些細(xì)胞中外，還存在于哪些部位的細(xì)胞之中？（P100）

光和色素主要存在于植物體能進(jìn)行光合作用的部位的細(xì)胞中，比如葉片、幼莖、芽體等綠色部位。此外還存在于光合細(xì)菌、藍(lán)藻和藻類植物細(xì)胞中?！局R(shí)拓展】（一）課本聚焦1.植物體吸收光能的色素，除存在于19【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦2.色素提取分離常見異常現(xiàn)象原因分析（P98）（1）濾液顏色均過淺的原因？①未加石英砂（二氧化硅），導(dǎo)致研磨不充分；②一次加入大量的無水乙醇，提取液濃度太低；③劃濾液細(xì)線時(shí)次數(shù)太少。（2）最下面兩條色素帶較淺的原因？沒有加入CaCO3，導(dǎo)致葉綠素被破壞?！局R(shí)拓展】（一）課本聚焦2.色素提取分離常見異常現(xiàn)象原因分20【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦（3）濾紙條色素帶重疊的原因？濾液細(xì)線不直或過粗。（4）濾紙條無色素帶的原因①?zèng)]有使用無水乙醇提?。ㄈ缯`用清水）；②忘記畫濾液細(xì)線；③濾液細(xì)線觸及層析液，導(dǎo)致色素溶解在其中。【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦（3）濾紙條色素帶重疊的原因？21【知識(shí)拓展】（二）影響葉綠素合成的三大因素【知識(shí)拓展】（二）影響葉綠素合成的三大因素22【知識(shí)拓展】（三）色素與葉片的顏色【知識(shí)拓展】（三）色素與葉片的顏色23變式訓(xùn)練（2020·浙江杭州高級(jí)中學(xué)高一月考）在做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對(duì)相關(guān)試劑的使用情況如下表所示(“+”表示使用，“－”表示未使用，丙酮可以用來代替無水乙醇)，其余操作均正常，他們所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果依次應(yīng)為（B）A．①②③④B．②④①③C．④②③①D．③②①④

甲乙丙丁丙酮－+++水+－－－CaCO3++－+SiO2+++－變式訓(xùn)練（2020·浙江杭州高級(jí)中學(xué)高一月考）在做“綠葉中色24變式訓(xùn)練【答案】B【解析】A.甲同學(xué)沒有加入丙酮，因?yàn)樯夭蝗苡谒?，所以得不到色素帶，如圖中②；乙同學(xué)操作正確，所以色素帶正常，如圖中④；丙同學(xué)沒加入CaCO3，研磨使色素被破壞，特別是葉綠素含量減少，如圖中①；丁同學(xué)沒加SiO2，研磨不充分，所有色素含量都少，如圖中③。故選B。變式訓(xùn)練【答案】B25知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，(英)普利斯特利的實(shí)驗(yàn)光照下，一段時(shí)間后思考：這個(gè)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)嗎？知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，26知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，(英)普利斯特利的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物可以更新空氣。光照下，一段時(shí)間后1234知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，27知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（1）之前缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)；（2）設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)（有無綠色植物）自變量：有綠色植物（實(shí)驗(yàn)組）

無綠色植物（對(duì)照組）因變量：是否正常（存活/燃燒）（3）沒有意識(shí)到光在植物更新空氣中的作用。分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（1）之前缺乏對(duì)28知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】2.1779年，(荷蘭)英格豪斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1.普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽(yáng)光照射下才能成功；2.植物體只有綠葉才能更新空氣。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】2.1779年，29知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)（有無光照）自變量：無光（實(shí)驗(yàn)組）和有光（對(duì)照組）因變量：小鼠是否正常存活分析提醒：此實(shí)驗(yàn)中，有光條件已經(jīng)知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以作為對(duì)照組，反之，無光作為實(shí)驗(yàn)組。（后面幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的判斷亦是如此）知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)（有30知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】3.1845，梅耶結(jié)論

根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律指出，植物在光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能儲(chǔ)存起來。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】3.1845，梅31知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】4.1864年，（德）薩克斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物在光下通過光合作用制造了淀粉。用碘液檢驗(yàn)遮光曝光暗處理

設(shè)置對(duì)照（曝光對(duì)遮光）用酒精水浴脫色知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】4.1864年，32知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】

一半曝光變藍(lán)

（1）結(jié)果：黑暗中饑餓處理的綠葉一半遮光不變藍(lán)（2）設(shè)置了自身對(duì)照（有無光照）自變量：無光（實(shí)驗(yàn)組）和有光（對(duì)照組）因變量：是否產(chǎn)生了淀粉（3）饑餓處理的目的：耗盡葉片中原有的有機(jī)物分析碘蒸氣熏蒸知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】33知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】5.1880年，恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：葉綠體是綠色植物在光下進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，并產(chǎn)生氧氣。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】5.1880年，34知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（1）結(jié)果水綿極細(xì)光束→好氧菌集中分布在光束照射

＋

的葉綠體周圍好氧菌完全曝光→好氧菌分布在葉綠體所有受光部位黑暗無空氣分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】黑暗分析35知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（2）設(shè)置了兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn)（極細(xì)光束和黑暗、完全曝光和黑暗）自變量：兩組均為黑暗（實(shí)驗(yàn)組）和光照（對(duì)照組）因變量：有無氧氣產(chǎn)生、

產(chǎn)生氧氣的部位（即好氧菌聚集的部位）分析甲組中：自身對(duì)照甲組與乙組知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（2）設(shè)置了兩組36知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（3）甲組設(shè)置黑暗和無空氣的目的：排除環(huán)境中光線和O2的影響；（4）設(shè)置好氧菌和極細(xì)光束的優(yōu)點(diǎn)：能準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中產(chǎn)生

氧氣的部位；（5）選擇水綿作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)：葉綠體呈帶狀，易觀察。分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（3）甲組設(shè)置黑37知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】6.1941年美國(guó)魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)（同位素標(biāo)記法）H218O+CO2→植物→18O2H2O+C18O2→植物→O2結(jié)論：光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】6.1941年美38知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置了對(duì)比實(shí)驗(yàn)（相互對(duì)照）（標(biāo)記物質(zhì)）自變量：H218O（實(shí)驗(yàn)組）和C18O2（實(shí)驗(yàn)組）因變量：釋放的O2有無放射性分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置了對(duì)比實(shí)驗(yàn)（39知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】7.20世紀(jì)40年代美國(guó)卡爾文（同位素標(biāo)記法）用14C標(biāo)記14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了CO2中的C的去向，稱為卡爾文循環(huán)。卡爾文循環(huán)：14CO2→14C3→（14CH2O）知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】7.20世紀(jì)4040知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】總反應(yīng)式CO2+H2O光能葉綠體（CH2O）+

O2條件場(chǎng)所產(chǎn)物原料知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】總反應(yīng)式CO241【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦1.葉綠體的結(jié)構(gòu)有哪些適于進(jìn)行光合作用的特點(diǎn)？（P99）（1）葉綠體中含有大量的基粒和類囊體，極大了拓展了受光面積；（2）巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有很多進(jìn)行光合作用所必需的酶?！局R(shí)拓展】（一）課本聚焦1.葉綠體的結(jié)構(gòu)有哪些適于進(jìn)行光合42【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦結(jié)論：光合色素主要吸收藍(lán)紫光和紅光。2.利用恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)原理探究光合色素的吸收光譜（P100）【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦結(jié)論：光合色素主要吸收藍(lán)紫光和紅光43（2021·天津高三一模）下表是與光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，下列敘述正確的是（C）A.第1組實(shí)驗(yàn)說明了光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，CO2的固定需要光照B.第2組實(shí)驗(yàn)可以觀察到遮光部位變藍(lán)，曝光部位不變藍(lán)C.第3組實(shí)驗(yàn)在小球藻細(xì)胞中的三碳化合物、丙酮酸中也可能檢測(cè)到14CD.第4組實(shí)驗(yàn)中色素帶的寬度反映的是色素的溶解度大小變式訓(xùn)練組別實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)試劑或處理方法實(shí)驗(yàn)記錄1水綿和好氧細(xì)菌在沒有空氣的黑暗環(huán)境中，用極細(xì)的光束照射水綿觀察細(xì)菌分布的部位2葉片經(jīng)饑餓處理后，一半遮光，一半曝光碘蒸氣處理顏色反應(yīng)3小球藻、14C標(biāo)記的14CO2提供適宜的光照和14CO2追蹤檢測(cè)放射性14C的去向4菠菜葉無水乙醇、層析液等色素帶的寬度、位置與顏色（2021·天津高三一模）下表是與光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，下44【答案】C【解析】A.觀察第1組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)好氧細(xì)菌只向葉綠體被光束照射到的部位集中，說明了氧氣的釋放需要光照，產(chǎn)生氧氣的場(chǎng)所是葉綠體，A錯(cuò)誤；B.第2組實(shí)驗(yàn)中，只有曝光部位可以進(jìn)行光合作用，生成淀粉，遇碘變藍(lán)；遮光部位不能進(jìn)行光合作用，也無淀粉生成，遇碘不變藍(lán)，B錯(cuò)誤；C.第3組實(shí)驗(yàn)中，小球藻細(xì)胞吸收的14CO2與C5生成三碳化合物（C3），故C3有可能檢測(cè)到放射性，C3還原為（CH2O）后，（CH2O）可以作為呼吸作用第一階段的底物，生成丙酮酸，故此階段生成的產(chǎn)物丙酮酸中也可能檢測(cè)到14C，C正確；D.第4組實(shí)驗(yàn)中色素帶的寬度反映的是色素含量的多少，D錯(cuò)誤。故選C。變式訓(xùn)練【答案】C變式訓(xùn)練45光合作用的過程02光合作用的過程0246核心突破例題精講【例題】（2021·廣東高考真題）在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco，下列敘述正確的是（D）A.Rubisco存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B.激活Rubisco需要黑暗條件C.Rubisco催化CO2固定需要ATPD.Rubisco催化C5和CO2結(jié)合核心突破例題精講【例題】（2021·廣東高考真題）在高等植物47核心突破例題精講【答案】D【解析】A.Rubisco參與植物光合作用過程中的暗反應(yīng)，暗反應(yīng)場(chǎng)所在葉綠體基質(zhì)，故Rubisco存在于葉綠體基質(zhì)中，A錯(cuò)誤；B.暗反應(yīng)在有光和無光條件下都可以進(jìn)行，故參與暗反應(yīng)的酶Rubisco的激活對(duì)光無要求，B錯(cuò)誤；C.Rubisco催化CO2固定不需要ATP，C錯(cuò)誤；D.Rubisco催化二氧化碳的固定，即C5和CO2結(jié)合生成C3的過程，D正確。故選D。核心突破例題精講【答案】D48知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能【生命觀念】

外表：雙層膜結(jié)構(gòu)基質(zhì)：含有與暗反應(yīng)有關(guān)的酶內(nèi)部基粒：由類囊體堆疊而成，分布有色素和光反應(yīng)有關(guān)的酶功能：進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能【生命觀念】49知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的過程【生命觀念】光能葉綠體中的色素水在光下分解H2OO2供能ATPADP+Pi供氫[H]酶C52C3CO2（CH2O）多種酶參加催化合成酶水解酶ATP的合成ATP的水解CO2的固定C3的還原光反應(yīng)階段

（類囊體薄膜）暗反應(yīng)階段

（葉綠體基質(zhì)）知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的過程【生命觀念】光能葉綠體中的色素水50知識(shí)總結(jié)1.光反應(yīng)光能→ATP中活躍的化學(xué)能（1）水的光解光能H2OO2+[H]（還原劑）（輔酶Ⅱ）[H]（還原型輔酶Ⅱ）（NADP+NADPH）ADP＋Pi＋光能ATPATP合成酶（2）ATP的合成（三）光合作用的反應(yīng)式【生命觀念】知識(shí)總結(jié)1.光反應(yīng)光能→ATP中活躍的化學(xué)能（1）水的光解光51知識(shí)總結(jié)2.暗反應(yīng)ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能（1）CO2的固定CO2＋C52C3

酶（還原產(chǎn)物）2C3（CH2O）＋C5酶[H]、ATPATP

ADP＋Pi＋能量ATP水解酶（3）ATP的水解（2）C3的還原（三）光合作用的反應(yīng)式【生命觀念】知識(shí)總結(jié)2.暗反應(yīng)ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能52（2021·江蘇連云港市·高三其他模擬）下列反應(yīng)式①、②表示的是光合作用的物質(zhì)變化，有關(guān)說法正確的是（C）①12H2O+12NADP++18ADP+18Pi→6O2+12NADPH+12H++18ATP+18H2O②6CO2+18ATP+12H2O+12NADPH+12H+→C6H12O6+18ADP+18Pi+12NADP+A.①為光反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，②為CO2的固定過程中物質(zhì)的變化B.①產(chǎn)生的ATP只能用于②C.光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段都消耗H2O，暗反應(yīng)階段不產(chǎn)生H2OD.H2O在光下分解產(chǎn)生的H+都用于合成NADPH變式訓(xùn)練（2021·江蘇連云港市·高三其他模擬）下列反應(yīng)式①、②表示53【答案】C【解析】A.①為光反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，②為CO2的固定和C3的還原過程中物質(zhì)的變化，A錯(cuò)誤；B.①產(chǎn)生的ATP能用于②中C3的還原、葉綠體中DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等消耗ATP的過程，B錯(cuò)誤；C.題文反應(yīng)式顯示：光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段都消耗H2O，暗反應(yīng)階段不產(chǎn)生H2O，C正確；D.H2O在光下分解產(chǎn)生的H+只有部分用于合成NADPH，D錯(cuò)誤。故選C。變式訓(xùn)練【答案】C變式訓(xùn)練54知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光照減弱或停止，CO2供應(yīng)不變

光照由弱變強(qiáng)，CO2供應(yīng)不變

或沒有或沒有（四）光合作用中相關(guān)物質(zhì)含量的變化【生命觀念】知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光55知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光照不變，CO2供應(yīng)不足

光照不變，CO2供應(yīng)增加

或沒有（四）光合作用中相關(guān)物質(zhì)含量的變化【生命觀念】知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光56知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光照和CO2供應(yīng)不變，(CH2O)運(yùn)輸受阻

（四）光合作用中相關(guān)物質(zhì)含量的變化【生命觀念】知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光57知識(shí)總結(jié)（五）化能合成作用【生命觀念】1.概念：自然界中還有一些微生物利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物，此過程稱為化能合成作用，此類生物屬化能自養(yǎng)型生物。2.過程：NH3+O2HNO3+HNO2+能量（無機(jī)化學(xué)能）

3.代表生物：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等酶（有機(jī)化學(xué)能）酶

H2O+CO2

（CH2O）+O2知識(shí)總結(jié)（五）化能合成作用【生命觀念】1.概念：自然界中還有58【知識(shí)拓展】課本聚焦

光合作用和細(xì)胞呼吸中[H]的差異（P94、P103）

細(xì)胞呼吸中的[H]：輔酶Ⅰ（NAD+）與電子和質(zhì)子（H+）結(jié)合，形成還原性輔酶Ⅰ（NADH）

光合作用中的[H]：輔酶Ⅱ（NADP+）與電子和質(zhì)子（H+）結(jié)合，形成還原性輔酶Ⅱ（NADPH）【知識(shí)拓展】課本聚焦光合作用和細(xì)胞呼吸中[H]的差異（P59（2021·天津高三一模）正常生長(zhǎng)的小球藻，照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，改為在綠光下繼續(xù)培養(yǎng)，此后小球藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)會(huì)發(fā)生的變化是（C）A.H2O在光下分解速率不變 B.卡爾文循環(huán)增強(qiáng)C.ADP/ATP比值上升 D.C3/C5比值下降變式訓(xùn)練（2021·天津高三一模）正常生長(zhǎng)的小球藻，照光培養(yǎng)一段時(shí)間60【答案】C【解析】A.改為在綠光下繼續(xù)培養(yǎng)，導(dǎo)致光反應(yīng)減弱，H2O在光下分解速率下降，A錯(cuò)誤；B.光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的[H]和ATP減少，導(dǎo)致卡爾文循環(huán)減弱，B錯(cuò)誤；C.光合色素吸收綠光少，導(dǎo)致光反應(yīng)減弱，生成的ATP減少，ADP/ATP比值上升，C正確；D.光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的[H]和ATP減少，C3還原成C5的量減少，但C5的消耗量不變，所以C5含量減少，C3/C5比值上升，D錯(cuò)誤。故選C。變式訓(xùn)練【答案】C變式訓(xùn)練61影響光合作用的因素和應(yīng)用03影響光合作用的因素和應(yīng)用0362核心突破例題精講【例題】（2021·湖南高考真題）綠色植物的光合作用是在葉綠體內(nèi)進(jìn)行的一系列能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程。下列敘述錯(cuò)誤的是（A）A.弱光條件下植物沒有O2的釋放，說明未進(jìn)行光合作用B.在暗反應(yīng)階段，CO2不能直接被還原C.在禾谷類作物開花期剪掉部分花穗，葉片的光合速率會(huì)暫時(shí)下降D.合理密植和增施有機(jī)肥能提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度核心突破例題精講【例題】（2021·湖南高考真題）綠色植物的63核心突破例題精講【答案】A【解析】A.弱光條件下植物沒有氧氣的釋放，有可能是光合作用強(qiáng)度小于或等于呼吸作用強(qiáng)度，光合作用產(chǎn)生的氧氣被呼吸作用消耗完，此時(shí)植物雖然進(jìn)行了光合作用，但是沒有氧氣的釋放，A錯(cuò)誤；B.二氧化碳性質(zhì)不活潑，在暗反應(yīng)階段，一個(gè)二氧化碳分子被一個(gè)C5分子固定以后，很快形成兩個(gè)C3

分子，在有關(guān)酶的催化作用下，C3接受ATP釋放的能量并且被[H]還原，因此二氧化碳不能直接被還原，B正確；C.在禾谷類作物開花期減掉部分花穗，光合作用產(chǎn)物輸出受阻，葉片的光合速率會(huì)暫時(shí)下降，C正確；D.合理密植可以充分利用光照，增施有機(jī)肥可以為植物提供礦質(zhì)元素和二氧化碳，這些措施均能提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度，D正確；故選A。核心突破例題精講【答案】A64知識(shí)總結(jié)影響光合作用的因素和應(yīng)用光合作用強(qiáng)度的表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)原料消耗量或產(chǎn)物生成量。

（光合速率）

知識(shí)總結(jié)影響光合作用的因素和應(yīng)用光合作用強(qiáng)度的表示方法：?jiǎn)?5知識(shí)總結(jié)1.光照強(qiáng)度、含水量、礦質(zhì)元素

（1）O點(diǎn)時(shí)：不進(jìn)行光合作用；（2）A點(diǎn)前：光合速率主要受橫坐標(biāo)因素的影響；

A點(diǎn)后：受其他因素的影響；當(dāng)橫坐標(biāo)因素過強(qiáng)時(shí)，甚至?xí)?/p>

抑制光合速率。

應(yīng)用：控制光照強(qiáng)度，合理灌溉、施肥。（一）單因子變量【科學(xué)思維】知識(shí)總結(jié)1.光照強(qiáng)度、含水量、礦質(zhì)元素（一）單因子變量【科66知識(shí)總結(jié)2.CO2（1）CO2過低時(shí)：不能進(jìn)行CO2的固定，必須達(dá)到一定濃度才開始進(jìn)行；（2）A點(diǎn)前：光合速率主要受CO2的影響；

A點(diǎn)后：主要受光照強(qiáng)度和溫度的影響；應(yīng)用：“正其行，通其風(fēng)”，適當(dāng)增加CO2濃度。（一）單因子變量【科學(xué)思維】知識(shí)總結(jié)2.CO2（一）單因子變量【科學(xué)思維】67知識(shí)總結(jié)3.溫度（1）通過影響酶的活性來影響光合速率。應(yīng)用：①冬天適當(dāng)提高溫度，夏天適當(dāng)降低溫度；

②夜晚不能進(jìn)行光合作用，可適當(dāng)降溫，以降低細(xì)胞呼吸，有利于有機(jī)物的積累。（一）單因子變量【科學(xué)思維】知識(shí)總結(jié)3.溫度（一）單因子變量【科學(xué)思維】68知識(shí)總結(jié)4.光質(zhì)（色）①大棚顏色：讓相同強(qiáng)度的日光照射（大棚問題）（能讓同色光透過）

白色透明紅色藍(lán)紫色綠色②用相同強(qiáng)度光源照射（燈泡問題）

紅光藍(lán)紫光白光綠光

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＞說明：雖然四種光合色素都能吸收藍(lán)紫光，但它是短波，沒有紅光容易吸收。（一）單因子變量【科學(xué)思維】知識(shí)總結(jié)4.光質(zhì)（色）＞＞＞69（2018·鄭州模擬）將A、B、C、D四盆長(zhǎng)勢(shì)均勻的植物置于陽(yáng)光下，A添加紅色光照，B添加綠色光照，C隔紅色濾光片，D隔綠色濾光片(如圖所示)。經(jīng)過一段時(shí)間后，各盆植物中長(zhǎng)勢(shì)最好的是（A）變式訓(xùn)練（2018·鄭州模擬）將A、B、C、D四盆長(zhǎng)勢(shì)均勻的植物置于70【答案】A【解析】在同一陽(yáng)光照射的條件下，A添加的品紅色光，比單獨(dú)在陽(yáng)光下的光合作用有所增強(qiáng)，所以長(zhǎng)勢(shì)最旺；B添加的是綠色光，對(duì)植物的光合作用來說屬于無效光，相當(dāng)于僅僅照射陽(yáng)光；C添加了品紅色濾光片，這種濾光片只能讓品紅色光通過，其余的光很少或不能通過，光合作用相對(duì)較弱；D添加的是綠色濾光片，這種濾光片只能讓綠色光通過，色素幾乎不吸收綠光，所以丁植物幾乎不進(jìn)行光合作用，因而長(zhǎng)勢(shì)最差。結(jié)合以上分析長(zhǎng)勢(shì)從好到差的是：A＞B＞C＞D，故選A。變式訓(xùn)練【答案】A變式訓(xùn)練71知識(shí)總結(jié)（二）多因子變量【科學(xué)思維】P點(diǎn)：限制光合速率的因素應(yīng)為橫坐標(biāo)所表示的因子；Q點(diǎn)：橫坐標(biāo)所表示的因子不再是影響光合速率的因子，影響因子主要為各曲線所表示的因子。知識(shí)總結(jié)（二）多因子變量【科學(xué)思維】P點(diǎn)：限制光合速率的因素72知識(shí)總結(jié)（二）多因子變量【科學(xué)思維】應(yīng)用：①適宜光照強(qiáng)度下，白天可適當(dāng)升高溫度或充入適量CO2，晚上適當(dāng)降溫；

②當(dāng)溫度適宜時(shí)，可適當(dāng)提高光照強(qiáng)度或充入適量CO2。知識(shí)總結(jié)（二）多因子變量【科學(xué)思維】應(yīng)用：①適宜光照強(qiáng)度下，73【知識(shí)拓展】連續(xù)光照和間隔光照的比較

光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的[H]和ATP在葉綠體中有少量的積累，當(dāng)光反應(yīng)停止時(shí)，暗反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間，有機(jī)物還能繼續(xù)合成。連續(xù)光照條件下，[H]、ATP會(huì)出現(xiàn)積累現(xiàn)象，不能被充分利用；光照和黑暗適當(dāng)間隔條件下，[H]、ATP基本不積累，能夠被充分利用；因此在光照時(shí)間相同的條件下，適當(dāng)間隔光照處理比連續(xù)光照處理，有機(jī)物積累量要多。例如：若同一植物處于兩種不同的情況下進(jìn)行光合作用，甲連續(xù)光照10min,黑暗處理10min；乙光照5s，黑暗處理5s，持續(xù)20min，則光合作用制造的有機(jī)物量：甲＜乙?！局R(shí)拓展】連續(xù)光照和間隔光照的比較光反應(yīng)為暗反應(yīng)提74（2021·湖南師大附中高三其他模擬）將葉綠體懸浮液置于適宜光照下，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)有氧氣放出。下列相關(guān)說法正確的是（B）A.可測(cè)定葉綠體懸浮液的凈光合速率B.向懸浮液中滴入少量NaHCO3溶液，[H]含量下降C.突然改用等強(qiáng)度紅光照射C3含量上升D.改變懸浮液中pH對(duì)氧氣釋放無影響變式訓(xùn)練（2021·湖南師大附中高三其他模擬）將葉綠體懸浮液置于適宜75【答案】B【解析】A.離體葉綠體釋放出的氧氣為實(shí)際光合作用產(chǎn)生的氧氣，所以該實(shí)驗(yàn)可測(cè)定葉綠體懸浮液的實(shí)際光合速率，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.向懸浮液中滴入少量NaHCO3溶液，可使溶液中用于光合作用的CO2含量增加，生成的C3增加，進(jìn)而使C3被還原時(shí)消耗的[H]增加，導(dǎo)致[H]含量下降，B項(xiàng)正確；C.突然改用等強(qiáng)度紅光照射，則葉綠體色素吸收利用的光能增多，導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]和ATP增加，使C3的還原增強(qiáng)，消耗的C3增加，所以短時(shí)間內(nèi)C3含量下降，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.產(chǎn)生氧氣的光反應(yīng)需要酶的催化，而酶的催化活性受pH影響，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。變式訓(xùn)練【答案】B變式訓(xùn)練76謝謝觀看!謝謝觀看!772022高考一輪復(fù)習(xí)專題7光合作用的過程及應(yīng)用2022高考一輪復(fù)習(xí)專題7光合作用的過程及應(yīng)用78講考綱考情講核心素養(yǎng)構(gòu)思維導(dǎo)圖知識(shí)總結(jié)核心突破例題精講內(nèi)容導(dǎo)航講講構(gòu)知識(shí)總結(jié)核心突破例題精講內(nèi)容導(dǎo)航79目錄contents213相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究光合作用的過程影響光合作用的因素和應(yīng)用目錄contents213相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究光合作用的過程影響光80講考綱考情1.最新考綱（1）光合作用的基本過程Ⅱ（2）影響光合作用速率的環(huán)境因素（3）實(shí)驗(yàn)：葉綠體色素的提取和分離2.最近考情2021全國(guó)乙卷(29)、2020全國(guó)卷Ⅰ(30)2020全國(guó)卷Ⅲ(29)、2019全國(guó)卷Ⅰ(3、29)2019全國(guó)卷Ⅱ(31)、2018全國(guó)卷Ⅰ(30)2018全國(guó)卷Ⅱ(30)、2018全國(guó)卷Ⅲ(29)2017全國(guó)卷Ⅰ(30)、2017全國(guó)卷Ⅱ(29)、2017全國(guó)卷Ⅲ(2)講考綱考情1.最新考綱81講核心素養(yǎng)1.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)；物質(zhì)與能量觀：通過光合作用合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量2.科學(xué)思維——分類與比較：比較光反應(yīng)和暗反應(yīng)，掌握光合作用的過程；分析與綜合：通過曲線圖分析光照強(qiáng)度、溫度、

CO2濃度等對(duì)光合作用的影響3.科學(xué)探究——表達(dá)與交流：分析色素的提取與分離的結(jié)果，制訂實(shí)驗(yàn)方案；探究環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響4.社會(huì)責(zé)任——社會(huì)應(yīng)用：光合作用的原理在生產(chǎn)中的應(yīng)用講核心素養(yǎng)1.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能相82構(gòu)思維導(dǎo)圖構(gòu)思維導(dǎo)圖83相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究01相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究0184核心突破例題精講【例題】（2020·江蘇高考真題）采用新鮮菠菜葉片開展“葉綠體色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是（B）A.提取葉綠體色素時(shí)可用無水乙醇作為溶劑B.研磨時(shí)加入CaCO3可以防止葉綠素被氧化破壞C.研磨時(shí)添加石英砂有助于色素提取D.畫濾液細(xì)線時(shí)應(yīng)盡量減少樣液擴(kuò)散核心突破例題精講【例題】（2020·江蘇高考真題）采用新鮮菠85核心突破例題精講【答案】B【解析】A.綠葉中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中，因而可以用無水乙醇提取綠葉中的色素，A正確；B.研磨時(shí)需要加入碳酸鈣（CaCO3），可防止研磨時(shí)色素被破壞，B錯(cuò)誤；C.研磨時(shí)加入少許石英砂（SiO2）有助于充分研磨，利于破碎細(xì)胞使色素釋放，C正確；D.畫濾液細(xì)線時(shí)應(yīng)盡量減少濾液擴(kuò)散，要求細(xì)、直、齊，才有利于色素均勻地分離，D正確。故選B。核心突破例題精講【答案】B86知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】1.方法：紙層析法2.原理提?。荷啬軌蛉芙庠谟袡C(jī)溶劑無水乙醇中；分離：色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】1.方法：87知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】3.主要試劑：

無水乙醇（功能：溶解色素）

提取

CaCO3（功能：防止色素被破壞，主要是葉綠素）

SiO2（功能：有利于研磨充分）分離：層析液知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】3.主要試88知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】4.分離要點(diǎn)（1）濾紙條下端剪去兩角，避免邊緣效應(yīng)；（2）濾液線：細(xì)、直、齊、深；（3）層析液不能沒及濾液線，避免色素溶解在層析液中。知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】4.分離要89知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】5.結(jié)果色素種類色素顏色色素含量溶解度擴(kuò)散速度胡蘿卜素橙黃色最少最高最快葉黃素黃色較少較高較快葉綠素a藍(lán)綠色最多較低較慢葉綠素b黃綠色較多最低最慢胡黃ab知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】5.結(jié)果色90知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析（1）由上到下：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b

原因：不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的在濾紙上擴(kuò)散得快；反之，則慢。溶解度：胡蘿卜素＞葉黃素＞葉綠素a＞葉綠素b知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析溶91知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析（2）由寬到窄：葉綠素a、葉綠素b、葉黃素、胡蘿卜素

原因：不同色素的含量不同，含量多的在濾紙上顯色較寬；反之，則窄。含量：葉綠素a＞葉綠素b＞葉黃素＞胡蘿卜素知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】6.分析含92知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】7.吸收光譜

葉綠素：藍(lán)紫光和紅光類胡蘿卜素：藍(lán)紫光知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體中色素的提取與分離【科學(xué)探究】7.吸收光93變式訓(xùn)練（2021·浙江杭州市模擬）以下關(guān)于色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)的敘述中正確的是（A）A.加入的95%乙醇過多，提取到的色素濾液顏色變淺B.分離色素時(shí)需要加入少量SiO2和CaCO3C.因?yàn)槿~綠體中的色素能溶解在95%乙醇中，所以可用95%乙醇分離色素得到四條色素帶D.利用層析液提取葉綠體中的色素濾液綠色更深變式訓(xùn)練（2021·浙江杭州市模擬）以下關(guān)于色素的提取與分離94變式訓(xùn)練【答案】A【解析】A.某同學(xué)做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，分離得到的四條色素帶顏色都較淺，可能是研磨時(shí)加入的無水乙醇過多，導(dǎo)致濾液細(xì)線中色素含量過少導(dǎo)致的，A正確；B.提取色素時(shí)需要加入少量SiO2和CaCO3，SiO2促進(jìn)研磨更充分，CaCO3可以保護(hù)葉綠素不受破壞，B錯(cuò)誤；C.因?yàn)槿~綠體中的色素能溶解在95%乙醇中，所以可用95%乙醇提取色素，分離色素可用層析液得到四條色素帶，C錯(cuò)誤；D.無水乙醇用來溶解提取葉綠體中的色素，研磨時(shí)加入適量的無水乙醇會(huì)使濾液顏色呈深綠色，D錯(cuò)誤。故選A。變式訓(xùn)練【答案】A95【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦1.植物體吸收光能的色素，除存在于葉片的一些細(xì)胞中外，還存在于哪些部位的細(xì)胞之中？（P100）

光和色素主要存在于植物體能進(jìn)行光合作用的部位的細(xì)胞中，比如葉片、幼莖、芽體等綠色部位。此外還存在于光合細(xì)菌、藍(lán)藻和藻類植物細(xì)胞中?！局R(shí)拓展】（一）課本聚焦1.植物體吸收光能的色素，除存在于96【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦2.色素提取分離常見異常現(xiàn)象原因分析（P98）（1）濾液顏色均過淺的原因？①未加石英砂（二氧化硅），導(dǎo)致研磨不充分；②一次加入大量的無水乙醇，提取液濃度太低；③劃濾液細(xì)線時(shí)次數(shù)太少。（2）最下面兩條色素帶較淺的原因？沒有加入CaCO3，導(dǎo)致葉綠素被破壞?！局R(shí)拓展】（一）課本聚焦2.色素提取分離常見異?，F(xiàn)象原因分97【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦（3）濾紙條色素帶重疊的原因？濾液細(xì)線不直或過粗。（4）濾紙條無色素帶的原因①?zèng)]有使用無水乙醇提?。ㄈ缯`用清水）；②忘記畫濾液細(xì)線；③濾液細(xì)線觸及層析液，導(dǎo)致色素溶解在其中?！局R(shí)拓展】（一）課本聚焦（3）濾紙條色素帶重疊的原因？98【知識(shí)拓展】（二）影響葉綠素合成的三大因素【知識(shí)拓展】（二）影響葉綠素合成的三大因素99【知識(shí)拓展】（三）色素與葉片的顏色【知識(shí)拓展】（三）色素與葉片的顏色100變式訓(xùn)練（2020·浙江杭州高級(jí)中學(xué)高一月考）在做“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對(duì)相關(guān)試劑的使用情況如下表所示(“+”表示使用，“－”表示未使用，丙酮可以用來代替無水乙醇)，其余操作均正常，他們所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果依次應(yīng)為（B）A．①②③④B．②④①③C．④②③①D．③②①④

甲乙丙丁丙酮－+++水+－－－CaCO3++－+SiO2+++－變式訓(xùn)練（2020·浙江杭州高級(jí)中學(xué)高一月考）在做“綠葉中色101變式訓(xùn)練【答案】B【解析】A.甲同學(xué)沒有加入丙酮，因?yàn)樯夭蝗苡谒?，所以得不到色素帶，如圖中②；乙同學(xué)操作正確，所以色素帶正常，如圖中④；丙同學(xué)沒加入CaCO3，研磨使色素被破壞，特別是葉綠素含量減少，如圖中①；丁同學(xué)沒加SiO2，研磨不充分，所有色素含量都少，如圖中③。故選B。變式訓(xùn)練【答案】B102知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，(英)普利斯特利的實(shí)驗(yàn)光照下，一段時(shí)間后思考：這個(gè)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)嗎？知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，103知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，(英)普利斯特利的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物可以更新空氣。光照下，一段時(shí)間后1234知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】1.1771年，104知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（1）之前缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)；（2）設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)（有無綠色植物）自變量：有綠色植物（實(shí)驗(yàn)組）

無綠色植物（對(duì)照組）因變量：是否正常（存活/燃燒）（3）沒有意識(shí)到光在植物更新空氣中的作用。分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（1）之前缺乏對(duì)105知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】2.1779年，(荷蘭)英格豪斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1.普利斯特利的實(shí)驗(yàn)只有在陽(yáng)光照射下才能成功；2.植物體只有綠葉才能更新空氣。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】2.1779年，106知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)（有無光照）自變量：無光（實(shí)驗(yàn)組）和有光（對(duì)照組）因變量：小鼠是否正常存活分析提醒：此實(shí)驗(yàn)中，有光條件已經(jīng)知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以作為對(duì)照組，反之，無光作為實(shí)驗(yàn)組。（后面幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的判斷亦是如此）知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)（有107知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】3.1845，梅耶結(jié)論

根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律指出，植物在光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能儲(chǔ)存起來。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】3.1845，梅108知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】4.1864年，（德）薩克斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：植物在光下通過光合作用制造了淀粉。用碘液檢驗(yàn)遮光曝光暗處理

設(shè)置對(duì)照（曝光對(duì)遮光）用酒精水浴脫色知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】4.1864年，109知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】

一半曝光變藍(lán)

（1）結(jié)果：黑暗中饑餓處理的綠葉一半遮光不變藍(lán)（2）設(shè)置了自身對(duì)照（有無光照）自變量：無光（實(shí)驗(yàn)組）和有光（對(duì)照組）因變量：是否產(chǎn)生了淀粉（3）饑餓處理的目的：耗盡葉片中原有的有機(jī)物分析碘蒸氣熏蒸知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】110知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】5.1880年，恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：葉綠體是綠色植物在光下進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，并產(chǎn)生氧氣。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】5.1880年，111知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（1）結(jié)果水綿極細(xì)光束→好氧菌集中分布在光束照射

＋

的葉綠體周圍好氧菌完全曝光→好氧菌分布在葉綠體所有受光部位黑暗無空氣分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】黑暗分析112知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（2）設(shè)置了兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn)（極細(xì)光束和黑暗、完全曝光和黑暗）自變量：兩組均為黑暗（實(shí)驗(yàn)組）和光照（對(duì)照組）因變量：有無氧氣產(chǎn)生、

產(chǎn)生氧氣的部位（即好氧菌聚集的部位）分析甲組中：自身對(duì)照甲組與乙組知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（2）設(shè)置了兩組113知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（3）甲組設(shè)置黑暗和無空氣的目的：排除環(huán)境中光線和O2的影響；（4）設(shè)置好氧菌和極細(xì)光束的優(yōu)點(diǎn)：能準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中產(chǎn)生

氧氣的部位；（5）選擇水綿作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)：葉綠體呈帶狀，易觀察。分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】（3）甲組設(shè)置黑114知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】6.1941年美國(guó)魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)（同位素標(biāo)記法）H218O+CO2→植物→18O2H2O+C18O2→植物→O2結(jié)論：光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O。知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】6.1941年美115知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置了對(duì)比實(shí)驗(yàn)（相互對(duì)照）（標(biāo)記物質(zhì)）自變量：H218O（實(shí)驗(yàn)組）和C18O2（實(shí)驗(yàn)組）因變量：釋放的O2有無放射性分析知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】設(shè)置了對(duì)比實(shí)驗(yàn)（116知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】7.20世紀(jì)40年代美國(guó)卡爾文（同位素標(biāo)記法）用14C標(biāo)記14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，探明了CO2中的C的去向，稱為卡爾文循環(huán)。卡爾文循環(huán)：14CO2→14C3→（14CH2O）知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】7.20世紀(jì)40117知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】總反應(yīng)式CO2+H2O光能葉綠體（CH2O）+

O2條件場(chǎng)所產(chǎn)物原料知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的探究歷程【科學(xué)探究】總反應(yīng)式CO2118【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦1.葉綠體的結(jié)構(gòu)有哪些適于進(jìn)行光合作用的特點(diǎn)？（P99）（1）葉綠體中含有大量的基粒和類囊體，極大了拓展了受光面積；（2）巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有很多進(jìn)行光合作用所必需的酶?！局R(shí)拓展】（一）課本聚焦1.葉綠體的結(jié)構(gòu)有哪些適于進(jìn)行光合119【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦結(jié)論：光合色素主要吸收藍(lán)紫光和紅光。2.利用恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)原理探究光合色素的吸收光譜（P100）【知識(shí)拓展】（一）課本聚焦結(jié)論：光合色素主要吸收藍(lán)紫光和紅光120（2021·天津高三一模）下表是與光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，下列敘述正確的是（C）A.第1組實(shí)驗(yàn)說明了光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，CO2的固定需要光照B.第2組實(shí)驗(yàn)可以觀察到遮光部位變藍(lán)，曝光部位不變藍(lán)C.第3組實(shí)驗(yàn)在小球藻細(xì)胞中的三碳化合物、丙酮酸中也可能檢測(cè)到14CD.第4組實(shí)驗(yàn)中色素帶的寬度反映的是色素的溶解度大小變式訓(xùn)練組別實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)試劑或處理方法實(shí)驗(yàn)記錄1水綿和好氧細(xì)菌在沒有空氣的黑暗環(huán)境中，用極細(xì)的光束照射水綿觀察細(xì)菌分布的部位2葉片經(jīng)饑餓處理后，一半遮光，一半曝光碘蒸氣處理顏色反應(yīng)3小球藻、14C標(biāo)記的14CO2提供適宜的光照和14CO2追蹤檢測(cè)放射性14C的去向4菠菜葉無水乙醇、層析液等色素帶的寬度、位置與顏色（2021·天津高三一模）下表是與光合作用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究，下121【答案】C【解析】A.觀察第1組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)好氧細(xì)菌只向葉綠體被光束照射到的部位集中，說明了氧氣的釋放需要光照，產(chǎn)生氧氣的場(chǎng)所是葉綠體，A錯(cuò)誤；B.第2組實(shí)驗(yàn)中，只有曝光部位可以進(jìn)行光合作用，生成淀粉，遇碘變藍(lán)；遮光部位不能進(jìn)行光合作用，也無淀粉生成，遇碘不變藍(lán)，B錯(cuò)誤；C.第3組實(shí)驗(yàn)中，小球藻細(xì)胞吸收的14CO2與C5生成三碳化合物（C3），故C3有可能檢測(cè)到放射性，C3還原為（CH2O）后，（CH2O）可以作為呼吸作用第一階段的底物，生成丙酮酸，故此階段生成的產(chǎn)物丙酮酸中也可能檢測(cè)到14C，C正確；D.第4組實(shí)驗(yàn)中色素帶的寬度反映的是色素含量的多少，D錯(cuò)誤。故選C。變式訓(xùn)練【答案】C變式訓(xùn)練122光合作用的過程02光合作用的過程02123核心突破例題精講【例題】（2021·廣東高考真題）在高等植物光合作用的卡爾文循環(huán)中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被稱為Rubisco，下列敘述正確的是（D）A.Rubisco存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B.激活Rubisco需要黑暗條件C.Rubisco催化CO2固定需要ATPD.Rubisco催化C5和CO2結(jié)合核心突破例題精講【例題】（2021·廣東高考真題）在高等植物124核心突破例題精講【答案】D【解析】A.Rubisco參與植物光合作用過程中的暗反應(yīng)，暗反應(yīng)場(chǎng)所在葉綠體基質(zhì)，故Rubisco存在于葉綠體基質(zhì)中，A錯(cuò)誤；B.暗反應(yīng)在有光和無光條件下都可以進(jìn)行，故參與暗反應(yīng)的酶Rubisco的激活對(duì)光無要求，B錯(cuò)誤；C.Rubisco催化CO2固定不需要ATP，C錯(cuò)誤；D.Rubisco催化二氧化碳的固定，即C5和CO2結(jié)合生成C3的過程，D正確。故選D。核心突破例題精講【答案】D125知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能【生命觀念】

外表：雙層膜結(jié)構(gòu)基質(zhì)：含有與暗反應(yīng)有關(guān)的酶內(nèi)部基粒：由類囊體堆疊而成，分布有色素和光反應(yīng)有關(guān)的酶功能：進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所知識(shí)總結(jié)（一）葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能【生命觀念】126知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的過程【生命觀念】光能葉綠體中的色素水在光下分解H2OO2供能ATPADP+Pi供氫[H]酶C52C3CO2（CH2O）多種酶參加催化合成酶水解酶ATP的合成ATP的水解CO2的固定C3的還原光反應(yīng)階段

（類囊體薄膜）暗反應(yīng)階段

（葉綠體基質(zhì)）知識(shí)總結(jié)（二）光合作用的過程【生命觀念】光能葉綠體中的色素水127知識(shí)總結(jié)1.光反應(yīng)光能→ATP中活躍的化學(xué)能（1）水的光解光能H2OO2+[H]（還原劑）（輔酶Ⅱ）[H]（還原型輔酶Ⅱ）（NADP+NADPH）ADP＋Pi＋光能ATPATP合成酶（2）ATP的合成（三）光合作用的反應(yīng)式【生命觀念】知識(shí)總結(jié)1.光反應(yīng)光能→ATP中活躍的化學(xué)能（1）水的光解光128知識(shí)總結(jié)2.暗反應(yīng)ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能（1）CO2的固定CO2＋C52C3

酶（還原產(chǎn)物）2C3（CH2O）＋C5酶[H]、ATPATP

ADP＋Pi＋能量ATP水解酶（3）ATP的水解（2）C3的還原（三）光合作用的反應(yīng)式【生命觀念】知識(shí)總結(jié)2.暗反應(yīng)ATP中活躍的化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能129（2021·江蘇連云港市·高三其他模擬）下列反應(yīng)式①、②表示的是光合作用的物質(zhì)變化，有關(guān)說法正確的是（C）①12H2O+12NADP++18ADP+18Pi→6O2+12NADPH+12H++18ATP+18H2O②6CO2+18ATP+12H2O+12NADPH+12H+→C6H12O6+18ADP+18Pi+12NADP+A.①為光反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，②為CO2的固定過程中物質(zhì)的變化B.①產(chǎn)生的ATP只能用于②C.光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段都消耗H2O，暗反應(yīng)階段不產(chǎn)生H2OD.H2O在光下分解產(chǎn)生的H+都用于合成NADPH變式訓(xùn)練（2021·江蘇連云港市·高三其他模擬）下列反應(yīng)式①、②表示130【答案】C【解析】A.①為光反應(yīng)階段的物質(zhì)變化，②為CO2的固定和C3的還原過程中物質(zhì)的變化，A錯(cuò)誤；B.①產(chǎn)生的ATP能用于②中C3的還原、葉綠體中DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等消耗ATP的過程，B錯(cuò)誤；C.題文反應(yīng)式顯示：光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段都消耗H2O，暗反應(yīng)階段不產(chǎn)生H2O，C正確；D.H2O在光下分解產(chǎn)生的H+只有部分用于合成NADPH，D錯(cuò)誤。故選C。變式訓(xùn)練【答案】C變式訓(xùn)練131知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光照減弱或停止，CO2供應(yīng)不變

光照由弱變強(qiáng)，CO2供應(yīng)不變

或沒有或沒有（四）光合作用中相關(guān)物質(zhì)含量的變化【生命觀念】知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光132知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光照不變，CO2供應(yīng)不足

光照不變，CO2供應(yīng)增加

或沒有（四）光合作用中相關(guān)物質(zhì)含量的變化【生命觀念】知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光133知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光照和CO2供應(yīng)不變，(CH2O)運(yùn)輸受阻

（四）光合作用中相關(guān)物質(zhì)含量的變化【生命觀念】知識(shí)總結(jié)改變條件C3C5[H]和ATP(CH2O)模型分析光134知識(shí)總結(jié)（五）化能合成作用【生命觀念】1.概念：自然界中還有一些微生物利用體外環(huán)境中的某些無機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來制造有機(jī)物，此過程稱為化能合成作用，此類生物屬化能自養(yǎng)型生物。2.過程：NH3+O2HNO3+HNO2+能量（無機(jī)化學(xué)能）

3.代表生物：硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌等酶（有機(jī)化學(xué)能）酶

H2O+CO2

（CH2O）+O2知識(shí)總結(jié)（五）化能合成作用【生命觀念】1.概念：自然界中還有135【知識(shí)拓展】課本聚焦

光合作用和細(xì)胞呼吸中[H]的差異（P94、P103）

細(xì)胞呼吸中的[H]：輔酶Ⅰ（NAD+）與電子和質(zhì)子（H+）結(jié)合，形成還原性輔酶Ⅰ（NADH）

光合作用中的[H]：輔酶Ⅱ（NADP+）與電子和質(zhì)子（H+）結(jié)合，形成還原性輔酶Ⅱ（NADPH）【知識(shí)拓展】課本聚焦光合作用和細(xì)胞呼吸中[H]的差異（P136（2021·天津高三一模）正常生長(zhǎng)的小球藻，照光培養(yǎng)一段時(shí)間后，改為在綠光下繼續(xù)培養(yǎng)，此后小球藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)會(huì)發(fā)生的變化是（C）A.H2O在光下分解速率不變 B.卡爾文循環(huán)增強(qiáng)C.ADP/ATP比值上升 D.C3/C5比值下降變式訓(xùn)練（2021·天津高三一模）正常生長(zhǎng)的小球藻，照光培養(yǎng)一段時(shí)間137【答案】C【解析】A.改為在綠光下繼續(xù)培養(yǎng)，導(dǎo)致光反應(yīng)減弱，H2O在光下分解速率下降，A錯(cuò)誤；B.光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的[H]和ATP減少，導(dǎo)致卡爾文循環(huán)減弱，B錯(cuò)誤；C.光合色素吸收綠光少，導(dǎo)致光反應(yīng)減弱，生成的ATP減少，ADP/ATP比值上升，C正確；D.光反應(yīng)減弱，產(chǎn)生的[H]和ATP減少，C3還原成C5的量減少，但C5的消耗量不變，所以C5含量減少，C3/C5比值上升，D錯(cuò)誤。故選C。變式訓(xùn)練【答案】C變式訓(xùn)練138影響光合作用的因素和應(yīng)用03影響光合作用的因素和應(yīng)用03139核心突破例題精講【例題】（2021·湖南高考真題）綠色植物的光合作用是在葉綠體內(nèi)進(jìn)行的一系列能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程。下列敘述錯(cuò)誤的是（A）A.弱光條件下植物沒有O2的釋放，說明未進(jìn)行光合作用B.在暗反應(yīng)階段，CO2不能直接被還原C.在禾谷類作物開花期剪掉部分花穗，葉片的光合速率會(huì)暫時(shí)下降D.合理密植和增施有機(jī)肥能提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度核心突破例題精講【例題】（2021·湖南高考真題）綠色植物的140核心突破例題精講【答案】A【解析