一輪復(fù)習(xí) 蘇教版 葉綠體與光能的捕獲 教案

1、第3課時(shí)葉綠體與光能的捕獲課標(biāo)要求1.說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量，這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中，轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能。2.活動(dòng)：提取和分離綠葉中的色素。1綠葉中色素的提取和分離(1)實(shí)驗(yàn)原理(2)實(shí)驗(yàn)步驟(3)實(shí)驗(yàn)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(4)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的原因分析異常現(xiàn)象原因分析收集到的濾液綠色過淺未加二氧化硅，研磨不充分；使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少；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

2、醇)；未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞濾紙條色素帶重疊濾液細(xì)線不直；濾液細(xì)線過粗濾紙條無色素帶忘記畫濾液細(xì)線；濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長，色素全部溶解到層析液中2.葉綠體中色素的吸收光譜分析由圖可以看出：源于必修1 P87“圖328”、P88“圖329”及P87“跨學(xué)科視角”(1)從葉綠素吸收光譜圖可知：葉綠素a在紅光部分的吸收帶較葉綠素b偏向長波方面，且吸收光譜帶比葉綠素b寬，葉綠素b在藍(lán)紫光部分的吸收光譜帶比葉綠素a寬(填“寬”或“窄”)。(2)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。(3)海洋中的藻類，習(xí)慣上依其顏

3、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？請(qǐng)根據(jù)材料作答。材料藻類中色素種類及光在海水中的分布藻類色素種類含量最多的色素水層及主要存在的光綠藻葉綠素a、葉綠素b、胡蘿卜素、葉黃素葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，反射綠光淺水層存在紅光和藍(lán)紫光褐藻葉綠素a、葉綠素c、胡蘿卜素、6種葉黃素某種葉黃素主要吸收綠光和藍(lán)紫光，反射紅黃光中水層存在綠光和藍(lán)紫光紅藻葉綠素a、葉綠素d、胡蘿卜素、葉黃素、藻紅素、藻藍(lán)素藻紅素主要吸收藍(lán)紫光，反射紅光深水層存在藍(lán)紫光提示這與光能的捕獲有關(guān)，不同顏色的藻類吸收不同波長的光，藻類本身的顏色是它們“反射”的光。3葉綠體的

4、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(2)葉綠體的功能源于必修1 P85“積極思維”(1)恩格爾曼在選材上有什么巧妙之處？提示選擇水綿和能運(yùn)動(dòng)的好氧細(xì)菌，水綿的葉綠體呈螺旋排列的帶狀，便于觀察；用好氧細(xì)菌可以確定釋放氧氣多的部位。(2)恩格爾曼在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處？提示沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾；用極細(xì)的光束照射，葉綠體上有光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)結(jié)果?？枷蛞粚?shí)驗(yàn)的基本原理和過程分析1(2022蘇州高三模擬)下列有關(guān)色素提取和分離實(shí)驗(yàn)的說法，正確的是()A根據(jù)綠葉中色素在無水乙醇中溶解度不同，可對(duì)色素進(jìn)行分離B

5、分離色素時(shí)，藍(lán)綠色的色素帶距離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)C利用紙層析法可分離4種葉綠體色素D葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越慢答案C解析根據(jù)綠葉中色素在層析液中溶解度不同，可對(duì)色素進(jìn)行分離，A錯(cuò)誤；分離色素時(shí)，橙黃色的色素帶(胡蘿卜素)距離濾液細(xì)線最遠(yuǎn)，B錯(cuò)誤；葉綠體色素在層析液中的溶解度越高，在濾紙上擴(kuò)散就越快，D錯(cuò)誤。2(多選)如圖是某同學(xué)用無水乙醇分別提取正常光照和強(qiáng)光照下某種植物等量葉片中的光合色素，然后用層析液進(jìn)行紙層析得到的結(jié)果(、為色素條帶)。下列相關(guān)敘述不正確的是()A實(shí)驗(yàn)研磨操作中若加入的二氧化硅或碳酸鈣過少，都會(huì)導(dǎo)致色素條帶顏色變深B實(shí)驗(yàn)中對(duì)研磨液過濾時(shí)，采用濾紙過濾，

6、實(shí)驗(yàn)效果更好C色素分離過程中如果濾液細(xì)線觸及層析液，會(huì)縮短四條色素帶間的距離D與正常光照下相比，該植物強(qiáng)光照下葉片會(huì)發(fā)黃答案ABC解析實(shí)驗(yàn)研磨操作中若加入的二氧化硅(研磨充分)或碳酸鈣(保護(hù)葉綠素)過少，都會(huì)導(dǎo)致色素條帶顏色變淺，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中對(duì)研磨液過濾時(shí)，采用濾紙過濾，會(huì)使色素吸附在濾紙上，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，B錯(cuò)誤；色素分離過程中如果濾液細(xì)線觸及層析液，會(huì)使色素溶解在層析液中，看不到四條色素帶，C錯(cuò)誤。考向二色素的種類和功能3(2017全國，3)植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對(duì)不同波長光的反應(yīng)(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯(cuò)誤的是()A類胡蘿卜素在紅光區(qū)吸收的光能可用于光反應(yīng)中A

7、TP的合成B葉綠素的吸收光譜可通過測量其對(duì)不同波長光的吸收值來繪制C光合作用的作用光譜也可用CO2的吸收速率隨光波長的變化來表示D葉片在640660 nm波長光下釋放O2是由葉綠素參與光合作用引起的答案A解析類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，在紅光區(qū)不吸收光能，A項(xiàng)錯(cuò)誤。4(2022常州高三模擬)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(huì)降低，以適應(yīng)環(huán)境。圖中是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圖中和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)，應(yīng)位于濾

8、紙條的最下端C植物葉片呈現(xiàn)綠色是由于主要吸收綠光D弱光下的相對(duì)含量增高有利于植物對(duì)弱光的利用答案D5在適宜條件下對(duì)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(kghm2)葉綠素含量(mgg1)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

9、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)答案C歸納總結(jié)影響葉綠素合成因素的分析重溫高考真題演練1(2021遼寧，2)植物工廠是通過光調(diào)控和通風(fēng)控溫等措施進(jìn)行精細(xì)管理的高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，常采用無土栽培技術(shù)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A可根據(jù)植物生長特點(diǎn)調(diào)控光的波長和光照強(qiáng)度B應(yīng)保持培養(yǎng)液與植物根部細(xì)胞的細(xì)胞液濃度相同C合理控制晝夜溫差有利于提高作物產(chǎn)量D適時(shí)通風(fēng)可提高生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)的CO2濃度答案B解析為保證植物的根能夠正常吸收水分，該系統(tǒng)應(yīng)控制培養(yǎng)液的濃度小于植物根部細(xì)胞的細(xì)胞液濃度，B錯(cuò)誤。2(2019江蘇，17)如圖為某次光合作用色素紙層析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，樣品分別為新鮮菠菜葉和一種藍(lán)細(xì)菌經(jīng)液氮

10、冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是()A研磨時(shí)加入CaCO3過量會(huì)破壞葉綠素B層析液可采用生理鹽水或磷酸鹽緩沖液C在敞開的燒杯中進(jìn)行層析時(shí)，需通風(fēng)操作D實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該種藍(lán)細(xì)菌沒有葉綠素b答案D解析研磨時(shí)加入CaCO3的目的是防止葉綠素被破壞，故研磨時(shí)加入CaCO3過量不會(huì)破壞葉綠素，但會(huì)影響色素提取液的純度，A項(xiàng)錯(cuò)誤；光合作用色素易溶于有機(jī)溶劑不溶于水，故層析液由有機(jī)溶劑配制而成，B項(xiàng)錯(cuò)誤；層析液易揮發(fā)，故層析分離時(shí)燒杯上要加蓋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)照?qǐng)D示結(jié)果分析可知，該種藍(lán)細(xì)菌中沒有葉黃素和葉綠素b，D項(xiàng)正確。3(2020江蘇，6)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

11、的是()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CaO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)散答案B解析無水乙醇常作為提取葉綠體色素的溶劑，A項(xiàng)正確；研磨時(shí)要加入碳酸鈣(CaCO3)，可防止葉綠素被破壞，B項(xiàng)錯(cuò)誤；研磨時(shí)添加石英砂，有助于使研磨得充分，有助于色素的提取，C項(xiàng)正確；畫濾液細(xì)線時(shí)要做到細(xì)、直、齊，減少樣液擴(kuò)散，以保證濾紙條上形成的色素帶清晰、整齊，D項(xiàng)正確。4(2019海南，9)下列關(guān)于高等植物光合作用的敘述，錯(cuò)誤的是()A光合作用的暗反應(yīng)階段不能直接利用光能B紅光照射時(shí)，胡蘿卜素吸收的光能可傳遞給葉綠素aC光反應(yīng)中，將光能

12、轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能需要有ADP的參與D紅光照射時(shí)，葉綠素b吸收的光能可用于光合作用答案B解析光合作用的暗反應(yīng)階段不能直接利用光能，但需要利用光反應(yīng)階段形成的NADPH和ATP，A項(xiàng)正確；胡蘿卜素不能吸收紅光，B項(xiàng)錯(cuò)誤；光反應(yīng)中，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中活躍的化學(xué)能，需要有ADP和Pi及ATP合酶的參與，C項(xiàng)正確。5(2016全國，4改編)關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯(cuò)誤的是()A提取葉綠體中的色素，原理是各種色素在層析液中的溶解度不同B構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收C紅光和藍(lán)紫光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用D黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的答案A解析提取葉綠體中的色素，原理是各種色素可以溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中，A項(xiàng)錯(cuò)誤。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()7光合作用需要的色素和酶只分布在葉綠體基粒中()8沒有葉綠體的生物無法進(jìn)行光合作用()9植物細(xì)胞都含有葉綠體()10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()二、填空默寫1(必修1 P87)綠葉中的色素有4種，它們可以歸為兩大