高三一輪復(fù)習(xí)生物【高效備課精研+知識精講提升】 光與光合作用(1)課件

第9講光與光合作用（1）

考點(diǎn)二

（實(shí)驗(yàn)）綠葉中色素的提取和分離考點(diǎn)三

光合作用的原理

考點(diǎn)一捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)考點(diǎn)四影響光合作用的因素及應(yīng)用復(fù)習(xí)目標(biāo)要求【知識框架】捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)考點(diǎn)一問：捕捉光能的色素在細(xì)胞中的哪個(gè)部位？綠葉葉片中的葉肉細(xì)胞

葉肉細(xì)胞亞顯微構(gòu)模式圖結(jié)

葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖3葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進(jìn)行光合作用（1）葉綠體的結(jié)構(gòu)模式圖(電鏡下)基粒葉綠體基質(zhì)類囊體外膜內(nèi)膜(酶、色素)類囊體：每個(gè)基粒都由一個(gè)個(gè)圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成，這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為類囊體。(必修1P100)色素功能：吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。(2)葉綠體的功能外膜葉綠體基質(zhì)暗反應(yīng)類囊體色素光反應(yīng)光合作用證

據(jù)恩格爾曼的二個(gè)實(shí)驗(yàn)2葉綠體中色素的吸收光譜分析(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(P100)恩格爾曼實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)材料：水綿：需氧細(xì)菌：自變量：因變量：光照、黑暗需氧菌聚集部位沒有空氣的黑暗環(huán)境，極細(xì)光束照射暴露在光下排除O2和光的干擾目的？好氧細(xì)菌可確定釋放O2的部位。結(jié)論：氧是由

葉綠體釋放出來的，葉綠體是光合作用的場所水綿(葉綠體呈螺旋帶狀分布)水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀，便于觀察。

1、實(shí)驗(yàn)材料的選擇有什么巧妙之處？

2、恩格爾曼在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處？選擇水綿和需氧細(xì)菌，水綿的葉綠體呈螺旋帶狀，便于觀察；用需氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。A、選用黑暗、無空氣的環(huán)境：排除環(huán)境中光線和氧氣的影響B(tài)、選用極細(xì)的光束，葉綠體上有光照多和光照少的部位形成了一組對比實(shí)驗(yàn)；并用好氧細(xì)菌檢測，準(zhǔn)確判斷釋放O2的部位討論：此實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處？分以下幾個(gè)問題：C、進(jìn)行黑暗（局部光照）與曝光的對照實(shí)驗(yàn)，從而明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全是由光照引起的。2葉綠體中色素的吸收光譜分析(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證恩格爾曼實(shí)驗(yàn)二示意圖分析：1.這一巧妙的實(shí)驗(yàn)說明了什么？葉綠體主要吸收紅光與藍(lán)紫光用于光合作用放出O2。

葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所。2.綜合上述資料，葉綠體具有什么功能？2葉綠體中色素的吸收光譜分析葉綠素溶液葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光類胡蘿卜素溶液濾液中色素對不同的單色光吸收有什么差異？思考：[提醒]

(1)植物葉片呈現(xiàn)綠色的原因是葉片中的色素(葉綠素)對綠光吸收最少，綠光被反射出來。(2)植物的液泡中含有的色素不參與光合作用。A.葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光B.葉綠素a和葉綠素b的吸收峰值不同C.類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光學(xué)科交叉P99，：葉綠體中的色素只吸收

，

而對紅外光和紫外光等不吸收。可見光2葉綠體中色素的吸收光譜分析色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光吸收可見光類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光（藍(lán)綠色）（黃綠色）（橙黃色）（黃色）含量約占3/4含量約占1/43葉綠體中色素的種類和顏色。教材隱性知識：源于必修1P99“旁欄思考”及P101“拓展應(yīng)用”1.植物工廠里為什么不用發(fā)綠光的光源？提示：這種波長的光不能被光合色素吸收，因此不能用于光合作用中合成有機(jī)物。2.海洋中的藻類，習(xí)慣上依其顏色分為綠藻、褐藻和紅藻，它們在海水中的垂直分布大致依次是淺、中、深。這種現(xiàn)象與光能的捕獲有關(guān)嗎？光能捕獲不同顏色的藻類吸收不同波長的光。透射到不同水深的光的波長不同，一般而言，透射得越深，光的波長越短。因此，吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層，吸收藍(lán)紫光和綠光較多的紅藻分布于海水深層。（實(shí)驗(yàn)）綠葉中色素的提取和分離考點(diǎn)二

玉米中有時(shí)會出現(xiàn)白化苗，圖中是白化苗和正常玉米苗的比較，白化苗由于不能進(jìn)行光合作用，待種子中的營養(yǎng)成分消耗完后就會死亡，這說明光合作用離不開色素的作用。

綠葉中有哪些色素呢？它們分別是什么顏色呢？各種色素在綠葉中的含量相同嗎？怎么辦？1綠葉中色素的提取和分離(P98-99)(1)實(shí)驗(yàn)原理有機(jī)溶劑(如無水乙醇)溶解度色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液擴(kuò)散得快。（可用體積分?jǐn)?shù)95%的乙醇，加入適量無水碳酸鈉，除去乙醇中水分）1綠葉中色素的提取和分離(2)實(shí)驗(yàn)步驟A1A2A3C2二氧化硅碳酸鈣B單層尼龍布C1★用棉塞將試管口塞嚴(yán)A(2)實(shí)驗(yàn)步驟干燥的定性濾紙1cm鉛筆線為什么要剪去兩角？減少邊緣效應(yīng)，使層析液在濾紙條上擴(kuò)散均勻。B(2)實(shí)驗(yàn)步驟A1A2A2★要求：細(xì)、直、齊注意：待濾液干后，再畫一兩次。使分離色素帶清晰B(2)實(shí)驗(yàn)步驟A2A3A3A1A2為何濾液細(xì)線不能觸及層析液？（防止色素溶解在層析液中）為何要蓋上培養(yǎng)皿？（防止層析液揮發(fā)，因其易揮發(fā)且有毒）(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）葉綠素a（藍(lán)綠色）葉綠素b（黃綠色）葉綠素類胡蘿卜素（3/4）（1/4）[提醒]

溶解度：胡蘿卜素>葉黃素>葉綠素a>葉綠素b色素含量：葉綠素a>葉綠素b>葉黃素>胡蘿卜素異常現(xiàn)象原因分析收集到的濾液綠色過淺①未加

，研磨不充分；②使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液

太少；③一次加入大量的無水乙醇，提取液濃度太低(正確做法：分次加入少量無水乙醇)；④未加

或加入過少，色素分子被破壞濾紙條色素帶重疊①沒有經(jīng)過干燥處理；②濾液細(xì)線不直；過粗濾紙條無色素帶①忘記畫

；②濾液細(xì)線接觸到

，且時(shí)間較長，色素全部溶解到層析液中濾紙條只呈現(xiàn)胡蘿卜素、葉黃素色素帶①忘記加_______導(dǎo)致葉綠素被破壞；②所用葉片為“黃葉”。(4)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的原因分析二氧化硅色素(葉綠素)碳酸鈣濾液細(xì)線層析液[歸納拓展]碳酸鈣（重點(diǎn)掌握）!!!1.為何選用新鮮的綠葉，否則會導(dǎo)致什么結(jié)果？

選取新鮮綠葉的原因是新鮮綠葉中含色素多，綠葉久置后會導(dǎo)致色素分解。2.研磨時(shí)加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么？

二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞。3.層析時(shí)層析液為何不能沒過濾液細(xì)線？以防止色素溶解于層析液中而無法分離。4.濾紙條上有幾條色素帶，它們是按照什么次序分布的？

濾紙條上有4條不同顏色的色素帶，從上往下依次為胡蘿卜素（橙黃色、最窄）、

葉黃素（黃色、較窄）、葉綠素a（藍(lán)綠色最寬）、葉綠素b（黃綠色、較寬）。5.綠葉中的色素含量大小排序如何？

溶解度由大到小：葉綠素a、葉綠素b、葉黃素、胡蘿卜素綠葉中色素的提取與分離小結(jié)低溫抑制葉綠素的合成并促進(jìn)葉綠素的分解。冬天綠葉中葉綠素由于低溫被破壞，葉片凸顯出類胡蘿卜素的黃色。葉綠素含有C、H、O、N、Mg。Mg是合成葉綠素的原料，缺Mg會導(dǎo)致葉綠素不能成而發(fā)黃。無葉綠素的植物不能進(jìn)行光合作用。1．細(xì)胞中的色素不一定都參與光合作用綠色植物中參與光合作用的色素只存在于葉綠體類囊體薄膜上，液泡中的色素不參與光合作用。液泡內(nèi)含有糖類、無機(jī)鹽和色素(花青素)等物質(zhì)，其中溶解著的花青素常與花瓣和果實(shí)的顏色有關(guān)。2．光合作用不一定需要葉綠體葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所，而非光合作用的必要條件，如原核生物中藍(lán)細(xì)菌沒有葉綠體，也能進(jìn)行光合作用。3．不同波長的光不是全部吸收葉綠體中的色素只吸收可見光，而對紅外光和紫外光等不吸收。判斷正誤。1．(2019·全國卷Ⅲ)葉綠體中含氮的光合色素是葉綠素。(√)2．(經(jīng)典高考題)高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)分布在葉綠體的類囊體薄膜上，該物質(zhì)主要捕獲可見光中的藍(lán)紫光和紅光。(√)3．(經(jīng)典高考題)生長在同一植株上綠色葉片和黃色葉片的葉綠體中均含有葉綠素a。(×)4．光合作用需要的色素和酶分布在葉綠體基粒和基質(zhì)中。(×)5．(2021河北)紙層析法分離葉綠體色素時(shí)，以多種有機(jī)溶劑的混合物作為層析液。(√)6．(2020海南)分離色素時(shí)，濾液細(xì)線浸入層析液中會導(dǎo)致色素帶變淺。(×)7.沒有葉綠體的生物無法進(jìn)行光合作用(

)8.植物細(xì)胞都含有葉綠體(

)9.在真核細(xì)胞內(nèi)，能進(jìn)行光合作用的色素分布在葉綠體以及液泡中(

)×××一、易錯(cuò)辨析1.提取色素時(shí)加碳酸鈣的目的是使研磨更充分(

)2.綠葉中含量越多的色素，其在濾紙條上擴(kuò)散得越快(

)3.葉綠素a和葉綠素b只吸收紅光和藍(lán)紫光(

)4.植物葉片之所以呈現(xiàn)綠色，是因?yàn)槿~片中的葉綠體吸收了綠光(

)5.葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素(

)6.秋天葉片變黃，是葉黃素含量增多導(dǎo)致的(

)×××√××1．葉綠體增大膜面積的方式是______________________________________。通過類囊體堆疊形成基粒來增大膜面積2．在寒冷環(huán)境下，植物會積累較多可溶性糖，形成紅色的花青素，此時(shí)就呈現(xiàn)了“霜葉紅于二月花”的美麗景色。請簡述說明葉片正常呈現(xiàn)綠色的原因是_________________________________________，葉片變紅的原因是____________________________________________________________。受溫度影響，植物體內(nèi)形成了紅色的花青素，同時(shí)葉綠素在低溫下逐漸降解3.(必修1P101)葉綠體是

的場所。在它內(nèi)部巨大的膜表面上，分布著許多吸收光能的

，在類囊體膜上和葉綠體基質(zhì)中，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的

。正常葉片中葉綠素含量高于類胡蘿卜素的含量進(jìn)行光合作用色素分子酶光合作用的原理考點(diǎn)三1光合作用的概念與反應(yīng)式(1)概念：指綠色植物通過

，利用光能，把

轉(zhuǎn)化成儲存著能量的有機(jī)物，并且釋放出

的過程。(必修1P102)

(2)反應(yīng)式：

。

葉綠體

二氧化碳和水

氧氣

場所條件產(chǎn)物原料CO2+H2O*(CH2O)+O

*葉綠體光能(3)光反應(yīng)階段：光合作用第一個(gè)階段的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行，這個(gè)階段叫作光反應(yīng)階段。(必修1P103)(4)暗反應(yīng)階段：也稱為碳反應(yīng)，光合作用第二個(gè)階段的化學(xué)反應(yīng)，有沒有光都能進(jìn)行，這個(gè)階段叫作暗反應(yīng)階段。(必修1P104)(1)19世紀(jì)末，科學(xué)界普遍認(rèn)為在光合作用中，O2來自CO2，糖是由甲醛分子縮合成的。(2)1928年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)甲醛對植物又毒害作用，且不能通過光合作用轉(zhuǎn)化成糖。(3)1937年，英國希爾發(fā)現(xiàn)離體葉綠體懸浮液中加入鐵鹽或其他氧化劑(懸浮液中有H2O，沒有CO2)，可以發(fā)生水的光解、釋放氧氣。(4)1941年，美國魯賓和卡門用同位素示蹤的方法，研究出光合作用中O2來源，H218O+CO2→某種植物→18O2,H2O+C18O2→某種植物→O2，得出光合作用釋放的氧氣全部來源于水。

(5)1954年，美國阿爾農(nóng)發(fā)現(xiàn)，光照下，葉綠體可合成ATP。1957年，他發(fā)現(xiàn)這一過程總是與水的光解相伴隨。上述實(shí)驗(yàn)表明，光合作用釋放的氧氣中的氧元素來自水，氧氣的產(chǎn)生和糖類的合成不是同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，而是分階段進(jìn)行的。2探索光合作用原理的部分實(shí)驗(yàn)P102(對比實(shí)驗(yàn)）Ⅰ過程：光反應(yīng)階段。(1)光合作用的基本過程(3)暗(碳)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)證明。美國科學(xué)家卡爾文等用小球藻(一種單細(xì)胞的綠藻)做的實(shí)驗(yàn)：用經(jīng)過14C標(biāo)記的14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，然后追蹤放射性14C的去向，最終探明了CO2中的碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的碳的途徑。Ⅱ過程：暗反應(yīng)階段。(1)光合作用的基本過程3光合作用的原理(1)光合作用的基本過程

完成圖中序號代表的物質(zhì)：①_________，②______，③_________，④____，⑤________。NADPH2C3ADP＋PiO2(CH2O)項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)場所葉綠體_________________________條件___、色素、酶酶、_____________等物質(zhì)變化(1)H2O

________(2)NADP＋＋H＋―→NADPH(3)ADP＋Pi

ATP(1)CO2＋C5

_______(2)2C3

(CH2O)＋C5

類囊體的薄膜葉綠體基質(zhì)光NADPH、ATPO2＋H＋2C3能量變化

聯(lián)系(2)光反應(yīng)與暗反應(yīng)的比較光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供NADP＋、ADP和Pi。1．(教材必修1P103“正文”)光反應(yīng)階段，水分解為________和H＋，H＋與氧化型輔酶Ⅱ(________)結(jié)合，形成______________(NADPH)。NADPH作為活潑的________，參與暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)也儲存________供暗反應(yīng)階段利用。光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP用于_________部分能量教材隱性知識：氧NADP＋

還原型輔酶Ⅱ

還原劑2.（教材必修1P103“思考·討論”）嘗試用示意圖來表示ATP的合成與希爾反應(yīng)的關(guān)系。C3的還原，不用于其他生命活動。2．(教材必修1P104“相關(guān)信息”)C3是指____________——3-磷酸甘油酸，C5是指五碳化合物——核酮糖-1，5-二磷酸(________)。Rubisco催化CO2的固定。RuBP3．(教材必修1P104“相關(guān)信息”)光合作用的產(chǎn)物有一部分是________，還有一部分是________。蔗糖可以進(jìn)入________，再通過________運(yùn)輸?shù)街仓旮魈?。韌皮部三碳化合物淀粉蔗糖篩管項(xiàng)目光合作用化能合成作用區(qū)別能量來源__________________________代表生物綠色植物_________相同點(diǎn)都能將

等無機(jī)物合成有機(jī)物光能無機(jī)物氧化釋放的能量硝化細(xì)菌CO2和H2O4.（教材必修1P106“小字部分”）光合作用和化能合成作用的比較教材隱性知識：1．(生命觀念)利用

“一、二、三、四”巧記光合作用的過程化學(xué)能葉綠體2.(生命觀念)利用同位素標(biāo)記法分析光合作用過程中各元素的去向NADPH(C3H2O)14C3(14CH2O)18O2C3(CH218O)3．(科學(xué)思維)利用模型解決環(huán)境條件驟變時(shí)光合作用各物質(zhì)的變化分析當(dāng)外界條件改變時(shí)，光合作用中C3、C5及ATP和ADP含量變化可以采用以下過程分析：(1)建立模型。需在繪制光合作用模式簡圖的基礎(chǔ)上借助圖形進(jìn)行分析。(2)含量變化分析過程與結(jié)果。條件過程變化NADPH和ATPC3C5(CH2O)合成速率光照由強(qiáng)到弱，CO2供應(yīng)不變①②過程減弱，NADPH、ATP減少，導(dǎo)致③⑤過程減弱，④過程正常進(jìn)行減少增加減少減小光照由弱到強(qiáng)，CO2供應(yīng)不變①②過程增強(qiáng)，NADPH、ATP增加，導(dǎo)致③⑤過程增強(qiáng)，④過程正常進(jìn)行增加減少增加增大續(xù)上表

光照不變，CO2由充足到不足④過程減弱，C5增加，C3減少，導(dǎo)致③⑤過程減弱，①②過程正常進(jìn)行增加減少增加減小光照不變，CO2由不足到充足④過程增強(qiáng)，C3增加，C5減少，導(dǎo)致③⑤過程增強(qiáng)，①②過程正常進(jìn)行減少增加減少增大（2）“模型法”表示C3、C5、ATP、NADPH物質(zhì)的含量變化①圖1中曲線甲表示

，曲線乙表示

。②圖2中曲線甲表示

，曲線乙表示

。③圖3中曲線甲表示

，曲線乙表示

。④圖4中曲線甲表示

，曲線乙表示

。C5、NADPH、ATPC3C5、NADPH、ATPC3C5、NADPH、ATPC3C3C5、NADPH、ATP(1)光合作用中的NADPH≠細(xì)胞呼吸中的NADH([H])

。(2)綠色植物中參與光合作用的酶存在于葉綠體類囊體薄膜上和葉綠體基質(zhì)中。(3)不要認(rèn)為暗反應(yīng)不需要光。光合作用的過程可以分為兩個(gè)階段，即光反應(yīng)和暗反應(yīng)。前者在光下才能進(jìn)行，并在一定范圍內(nèi)隨著光照強(qiáng)度的增加而增強(qiáng)；后者在有光、無光條件下都能進(jìn)行，但需要光反應(yīng)的產(chǎn)物NADPH和ATP，因此在無光條件下不可以長期進(jìn)行。5．為研究光合色素提取實(shí)驗(yàn)中二氧化硅顆粒大小(目值越大，表示顆粒越細(xì))對葉綠素提取量的影響，某研究小組利用新鮮的菠菜葉片進(jìn)行了一系列的色素提取與定量測定實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是() A.提取色素利用的原理是光合色素易溶于有機(jī)溶劑B．加入二氧化硅對葉綠素a和葉綠素b的提取均有益C．據(jù)表可知，用50目的二氧化硅提取得到的葉綠素總量最多D．若葉片研磨過程中未加入碳酸鈣，則表中數(shù)據(jù)均減小二氧化硅顆粒大小/目02050100200葉綠素a/(mg/g)0.250.530.610.480.47

葉綠素b/(mg/g)0.160.080.090.110.12B

考向圍繞色素的提取和分離，考查科學(xué)探究3．高等植物的光合作用依賴光合色素。不同環(huán)境條件下，葉綠素a和葉綠素b之間可以相互轉(zhuǎn)化，這種轉(zhuǎn)化稱為“葉綠素循環(huán)”。研究發(fā)現(xiàn)，在適當(dāng)遮光條件下，葉綠素a/葉綠素b的值會降低，以適應(yīng)環(huán)境。如圖是①②兩種葉綠素的吸收光譜。下列關(guān)于葉綠素的敘述，正確的是(

)A．圖中①和②主要分布在葉綠體的內(nèi)膜上B．利用紙層析法分離色素時(shí)，②應(yīng)位于濾紙條的最下端C．植物葉片呈現(xiàn)綠色是由于①②主要吸收綠光D．弱光下①的相對含量增高有利于植物對弱光的利用D

考向

色素的種類和功能7.在適宜條件下對黃瓜施以不同氮含量的肥料，測定不同生育期葉片中葉綠素含量，結(jié)果如下表所示。由數(shù)據(jù)可知，下列推測或敘述錯(cuò)誤的是()氮含量(kg·hm－2)葉綠素含量(mg·g－1)苗期開花坐果期盛果期末果期1003.387.309.527.121803.387.5311.377.883603.488.0612.318.345403.547.2311.489.62A.葉片中葉綠素含量常用來表征作物的生長狀況B.葉綠素含量隨著生育期的推進(jìn)呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢C.肥料中氮含量越高，越有利于黃瓜葉片中葉綠素的形成D.盛果期葉綠素含量較高可能與有機(jī)物在果實(shí)中積累有關(guān)C

4．如圖1所示為某生物興趣小組利用韭菜宿根進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)的流程，請分析回答下列問題：(1)提取色素時(shí)為了研磨充分應(yīng)加入__________，紙層析法分離色素的原理是

________________________________________________________________________________。(2)紙層析法分離色素的“結(jié)果①”如圖2所示，其中共有的色素帶的顏色是____________，據(jù)此能得出的結(jié)論是_______________________。SiO2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條上擴(kuò)散的快，反之則慢橙黃色、黃色葉綠素的形成需要光(3)將剛制備的等量的韭菜和韭黃的色素濾液放在陽光與三棱鏡之間，“結(jié)果②”吸收光譜最明顯的差異出現(xiàn)在______(填“藍(lán)紫”或“紅”)光區(qū)域。將制得的韭菜色素濾液放在強(qiáng)光下曝光1～2h，再重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果與韭黃色素濾液的實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致，其原因是__________________________。(4)一分子葉綠素中含有一個(gè)Mg2＋(可被H＋、Cu2＋等置換)。將韭菜色素濾液用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的HCl溶液處理一段時(shí)間后，其顏色與研磨過程中未加入________時(shí)的顏色相似。紅葉綠素不穩(wěn)定，在強(qiáng)光下易分解CaCO34．植物接受過多光照會對葉綠體造成損害，因此植物需要“非光化學(xué)淬滅”(NPQ)的機(jī)制來保護(hù)自身，在NPQ的作用下多余的光能會以熱能的形式散失。該機(jī)制的啟動和關(guān)閉特點(diǎn)如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是 (

)A．NPQ直接作用于光合作用中的光反應(yīng)階段B．狀態(tài)②時(shí)通過NPQ避免葉綠體受創(chuàng)C．葉綠體中ATP的合成量下降可能導(dǎo)致NPQ機(jī)制關(guān)閉D．狀態(tài)③NPQ機(jī)制緩慢關(guān)閉過程中ATP的合成量升高DA.自然界中能發(fā)生光合作用的生物，

不一定具備PSⅡ和PSⅠ系統(tǒng)B.光反應(yīng)過程將吸收的光能轉(zhuǎn)換為活

躍的化學(xué)能全部儲存在ATP中C.在ATP合成酶的作用下，H＋順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)提供分子勢能，促進(jìn)ADP

和Pi合成ATPD.PSⅡ中的色素吸收光能后，將H2O分解為O2和H＋，產(chǎn)生電子傳遞給

PSⅠ將NADP＋和H＋結(jié)合形成NADPH5.下圖是番茄植株的葉肉細(xì)胞中進(jìn)行光合作用的示意圖，PSⅡ和PSⅠ是由蛋白質(zhì)和光合色素組成的復(fù)合物，是吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能的光系統(tǒng)。下列敘述錯(cuò)誤的是()B2.(2021·湖南，18)圖a為葉綠體的結(jié)構(gòu)示意圖，圖b為葉綠體中某種生物膜的部分結(jié)構(gòu)及光反應(yīng)過程的簡化示意圖?；卮鹣铝袉栴}：12345(1)圖b表示圖a中的_________結(jié)構(gòu)，膜上發(fā)生的光反應(yīng)過程將水分解成O2、H＋和e－，光能轉(zhuǎn)化成電能，最終轉(zhuǎn)化為________和ATP中活躍的化學(xué)能。若CO2濃度降低，暗反應(yīng)速率減慢，葉綠體中電子受體NADP＋減少，則圖b中電子傳遞速率會______(填“加快”或“減慢”)。12345類囊體薄膜NADPH減慢(2)為研究葉綠體的完整性與光反應(yīng)的關(guān)系，研究人員用物理、化學(xué)方法制備了4種結(jié)構(gòu)完整性不同的葉綠體，在離體條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用Fecy或DCIP替代NADP＋為電子受體，以相對放氧量表示光反應(yīng)速率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。12345葉綠體類型

相對值實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目葉綠體A：雙層膜結(jié)構(gòu)完整葉綠體B：雙層膜局部受損，類囊體略有損傷葉綠體C：雙層膜瓦解，類囊體松散但未斷裂葉綠體D：所有膜結(jié)構(gòu)解體破裂成顆?；蚱螌?shí)驗(yàn)一：以Fecy為電子受體時(shí)的放氧量100167.0425.1281.3實(shí)驗(yàn)二：以DCIP為電子受體時(shí)的放氧量100106.7471.1109.6注：Fecy具有親水性，DCIP具有親脂性。據(jù)此分析：①葉綠體A和葉綠體B的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，葉綠體雙層膜對以______(填“Fecy”或“DCIP”)為電子受體的光反應(yīng)有明顯阻礙作用，得出該結(jié)論的推理過程是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。12345Fecy實(shí)驗(yàn)一中葉綠體B雙層膜局部受損時(shí)，以Fecy為電子受體的放氧量明顯大于雙層膜完整時(shí)，實(shí)驗(yàn)二中葉綠體B雙層膜局部受損時(shí)，以DCIP為電子受體的放氧量與雙層膜完整時(shí)無明顯差異，可推知葉綠體雙層膜對以Fecy為電子受體的光反應(yīng)有明顯阻礙作用②該實(shí)驗(yàn)中，光反應(yīng)速率最高的是葉綠體C，表明在無雙層膜阻礙、類囊體又松散的條件下，更有利于______________________________，從而提高光反應(yīng)速率。12345類囊體上的色素吸收、轉(zhuǎn)化光能③以DCIP為電子受體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)葉綠體A、B、C和D的ATP產(chǎn)生效率的相對值分別為1、0.66、0.58和0.41。結(jié)合圖b對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。ATP的合成依賴于水光解的電子傳遞和氫離子順濃度梯度通過類囊體膜上的ATP合酶，葉綠體A、B、C、D類囊體膜的受損程度依次增大，因此ATP的產(chǎn)生效率逐漸降低3.(2021·全國乙，29)生活在干旱地區(qū)的一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定方式。這類植物晚上氣孔打開吸收CO2，吸收的CO2通過生成蘋果酸儲存在液泡中；白天氣孔關(guān)閉，液泡中儲存的蘋果酸脫羧釋放的CO2可用于光合作用?；卮鹣铝袉栴}：(1)白天葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有_______________________________________________________________，光合作用所需的CO2來源于蘋果酸脫羧和_________釋放的CO2。12345細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜)、葉綠體類囊體的薄膜細(xì)胞呼吸(2)氣孔白天關(guān)閉、晚上打開是這類植物適應(yīng)干旱環(huán)境的一種方式，這種方式既能防止_____________________________，又能保證__________正常進(jìn)行。12345蒸騰作用過強(qiáng)導(dǎo)致水分散失過多光合作用(3)若以pH作為檢測指標(biāo)，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證植物甲在干旱環(huán)境中存在這種特殊的CO2固定方式。(簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果)答案實(shí)驗(yàn)思路：取生長狀態(tài)相同的植物甲若干株隨機(jī)均分為A、B兩組；A組在(濕度適宜的)正常環(huán)境中培養(yǎng)，B組在干旱環(huán)境中培養(yǎng)，其他條件相同且適宜，一段時(shí)間后，分別檢測兩組植株夜晚同一時(shí)間液泡中的pH，并求平均值。預(yù)期結(jié)果：A組pH平均值高于B組。4.(2020·山東，21)人工光合作用系統(tǒng)可利用太陽能合成糖類，相關(guān)裝置及過程如下圖所示，其中甲、乙表示物質(zhì)，模塊3中的反應(yīng)過程與葉綠體基質(zhì)內(nèi)糖類的合成過程相同。(1)該系統(tǒng)中執(zhí)行相當(dāng)于葉綠體中光反應(yīng)功能的模塊是______________，模塊3中的甲可與CO2結(jié)合，甲為________________。模塊1和模塊2五碳化合物(或C5)(2)若正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中氣泵突然停轉(zhuǎn)，則短時(shí)間內(nèi)乙的含量將_____(填“增加”或“減少”)。若氣泵停轉(zhuǎn)時(shí)間較長，模塊2中的能量轉(zhuǎn)換效率也會發(fā)生改變，原因是_________________________________________。減少模塊3為模塊2提供的ADP、Pi和NADP＋不足(3)在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統(tǒng)糖類的積累量_____(填“高于”“低于”或“等于”)植物，原因是____________________