2025屆高考生物一輪總復習學生用書必修1第三單元細胞的能量供應和利用第12講捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

第12講捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)【課標要求】活動：綠葉中色素的提取和分別。1．綠葉中色素的提取和分別試驗（1）試驗原理。（2）試驗步驟。[易錯提示]胡蘿卜素含量最少，其色素帶最窄，在層析液中溶解度最大，所以擴散最快；葉綠素a的含量最多，其色素帶最寬。2．葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能（1）葉綠體的結(jié)構(gòu)模式圖。（2）葉綠體的功能。3．葉綠體中色素的吸取光譜分析由圖可以看出：[易錯提示]植物葉片呈現(xiàn)綠色的緣由是葉片中的色素（葉綠素）對綠光吸取最少，綠光被反射出來。植物的液泡中也含有色素，但其中的色素不參與光合作用。[答案自填]1.（1）有機溶劑層析液（2）使研磨充分疼惜色素溶解色素使擴散勻整濾液細線橙黃色藍綠色2.（1）光反應暗反應（2）外膜葉綠體基質(zhì)暗反應類囊體色素光反應光合作用光束照射全部受光3.400～760可見光紅光和藍紫光藍紫光1．綠葉中色素的提取和分別試驗異樣現(xiàn)象分析2．塑料大棚中“塑料顏色”與“補光類型”的選擇（1）為提高光能利用率，塑料大棚栽培時常選擇“無色塑料”以便透過各色光，這是因為太陽的全色光透過時各種顏色的光均可被作物吸取（對黃綠色吸取較少）。（2）陰天或夜間給溫室大棚“人工補光”時，宜選擇植物吸取利用率最高的“紅光或藍紫光”燈泡。因為若利用白熾燈，則其發(fā)出的光中“黃綠光”利用率極低，從節(jié)約能源（節(jié)電、節(jié)約成本）的角度講，用紅燈泡、藍紫燈泡效率最高。3．影響葉綠素合成因素的分析考向1綠葉中色素的提取和分別1．（2024·湛江高三質(zhì)檢）下圖為某次光合作用色素紙層析的試驗結(jié)果，樣品分別為簇新菠菜葉和一種藍細菌經(jīng)液氮冷凍研磨后的乙醇提取液。下列敘述正確的是（）A．研磨時加入CaCO3過量會破壞葉綠素B．層析液可接受生理鹽水或磷酸鹽緩沖液C．在放開的燒杯中進行紙層析時，需通風操作D．試驗驗證了該種藍細菌沒有葉綠素b解析：選D。研磨時加入CaCO3能防止葉綠素被破壞，A項錯誤；層析液由有機溶劑配制而成，B項錯誤；層析液易揮發(fā)，進行紙層析時燒杯上要加蓋，C項錯誤；分析題圖可知，該種藍細菌中沒有葉黃素和葉綠素b，D項正確。2．（2024·廣州高三模擬）為探討光合色素提取試驗中二氧化硅顆粒大?。恐翟酱螅硎绢w粒越細）對葉綠素提取量的影響，某探討小組利用簇新菠菜葉片進行了一系列的色素提取與定量測定試驗，試驗結(jié)果如下表所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）二氧化硅顆粒大小/目02050100200葉綠素種類葉綠素a/（mg·g－1）0.250.530.610.480.47葉綠素b/（mg·g－1）0.160.080.090.110.12A.提取色素利用的原理是光合色素易溶于有機溶劑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)均會減小解析：選B。提取色素的原理是光合色素易溶于有機溶劑無水乙醇，A項正確；據(jù)題表可知，與不加二氧化硅（比照組）相比，加入二氧化硅能夠增加葉綠素a的含量，削減葉綠素b的含量，所以加入二氧化硅對提取葉綠素a有益，對葉綠素b的提取無益，B項錯誤；據(jù)題表可知，用50目的二氧化硅提取葉綠素時，提取得到的葉綠素總量（葉綠素a的量＋葉綠素b的量＝0.70mg·g－1）最多，C項正確；碳酸鈣可防止葉綠素被破壞，若在研磨過程中未加入碳酸鈣，則題表中數(shù)據(jù)均會減小，D項正確。考向2葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進行光合作用3．高等植物的光合作用依靠光合色素。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)”。探討發(fā)覺，在適當遮光條件下，葉綠素a/葉綠素b的值會降低，以適應環(huán)境。下圖是①②兩種葉綠素的吸取光譜。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．利用層析法分別色素時，②應位于濾紙條的最下端C．植物葉片呈現(xiàn)綠色是由于①②主要吸取綠光D．弱光下①的相對含量增高有利于植物對弱光的利用解析：選D。題圖中①（葉綠素b）、②（葉綠素a）主要分布在葉綠體的類囊體薄膜上，A項錯誤；利用層析法分別色素時，①（葉綠素b）應位于濾紙條的最下端，B項錯誤；植物葉片呈現(xiàn)綠色是由于①②吸取綠光最少，綠光被反射出來，C項錯誤；在適當遮光條件下，葉綠素a/葉綠素b的值會降低，以適應環(huán)境，故弱光下①（葉綠素b）的相對含量增高有利于植物對弱光的利用，D項正確。4．（2024·高考全國卷甲）某同學將從菠菜葉中分別到的葉綠體懸浮于緩沖液中，給該葉綠體懸浮液照光后有糖產(chǎn)生?；卮鹣铝袉栴}。（1）葉片是分別制備葉綠體的常用材料，若要將葉肉細胞中的葉綠體與線粒體等其他細胞器分別，可以接受的方法是（答出1種即可）。葉綠體中光合色素分布在上，其中類胡蘿卜素主要吸?。ㄌ睢八{紫光”“紅光”或“綠光”）。（2）將葉綠體的內(nèi)膜和外膜破壞后，加入緩沖液形成懸浮液，發(fā)覺黑暗條件下在該懸浮液中不能產(chǎn)生糖，緣由是__________________________________________。（3）葉片進行光合作用時，葉綠體中會產(chǎn)生淀粉。請設(shè)計試驗證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出試驗思路和預期結(jié)果。答案：（1