2016届高考生物大一轮总复习文科第三单元细胞的能量供应和利用第10讲光与光合作用Ⅰ.doc

第10讲　光与光合作用(Ⅰ) [考纲要求]　1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。2.实验：叶绿体色素的提取和分离。 考点一　捕获光能的色素和叶绿体的结构 1．叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 由图可以看出： (1)叶绿体中的色素只吸收可见光，而对红外光和紫外光等不吸收。 (2)叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大，对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。 2．叶绿体的结构与功能 (1)结构模式图 (2)结构 决定 (3)功能：进行光合作用的场所。 证明 (4)恩格尔曼的实验：好氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位。 [深度思考] (1)为什么叶片一般呈现绿色？ 提示　因为叶绿素对绿光吸收很少，绿光被反射出来，所以叶片呈现绿色。 (2)为什么无色透明的大棚中植物的光合效率最高？ 提示　无色透明大棚能透过日光中各种色光，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收，所以无色透明的大棚中植物的光合效率最高。 题组一　光合色素吸收光谱的分析 1．将可见光通过三棱镜后照射到绿色植物叶片的某种色素提取液上，可获得该吸收光谱(图中的数字表示光的波长，单位为nm，暗带表示溶液吸收该波长的光后形成的光谱)。则该色素是(　　) A．类胡萝卜素 B．叶黄素 C．胡萝卜素 D．叶绿素a 答案　D 解析　叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素。其中，叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，主要吸收蓝紫光。从图中可以看出，该色素主要吸收了红光和蓝紫光，所以该色素为叶绿素a。 2．如图表示叶绿体中色素吸收光能的情况。据图判断，以下说法不正确的是(　　) A．由图可知，类胡萝卜素主要吸收400～500 nm波长的光 B．用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度 C．由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，叶绿体中C3的量增加 D．土壤中缺乏镁时，植物对420～470 nm波长的光的利用量显著减少 答案　C 解析　类胡萝卜素主要吸收400～500 nm波长的光，A正确；据图可知，用450 nm波长的光比600 nm波长的光更有利于提高光合作用强度，B正确；由550 nm波长的光转为670 nm波长的光后，色素吸收光能增强，光反应增强，C3还原加速，叶绿体中C3的量将减少，C项错误；叶绿素b主要吸收420～470 nm波长的光，缺镁时叶绿素合成减少，所以此波段的光的利用量显著减少，D正确。 题组二　分析光合色素的元素组成与作用 3．(2013·新课标Ⅱ，2)关于叶绿素的叙述，错误的是(　　) 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 答案　D 解析　植物在进行光合作用时主要吸收红光和蓝紫光，由于绿色植物几乎不吸收绿色光，所以植物的叶片一般呈现绿色。 4．1880年德国科学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。他将三棱镜产生的光谱投射到丝状的水绵体上，并在水绵的悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况(如图所示)，他得出光合作用强度在红光区和蓝光区最强。这个实验的思路是(　　) A．细菌对不同的光反应不一，细菌聚集多的地方，水绵光合作用强 B．好氧细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强，则在该种光照射下植物光合作用强 C．好氧细菌聚集多的地方，水绵光合作用产生的有机物多，则在该种光照射下植物光合作用强 D．聚集的好氧细菌大量消耗光合作用产物——O2，使水绵的光合作用速度加快，则该种光有利于光合作用 答案　B 解析　普通白光经三棱镜折射后，分散成不同色彩的光，在图(b)中由左到右是按照红、橙、黄、绿、青、蓝、紫分布，好氧细菌分布在氧气浓度较高的环境中。图(a)中，好氧细菌分布多的地方，氧气浓度高，氧气来自光合作用中的光反应，因此好氧细菌的分布也体现出光合作用强度的大小，故B项正确。 归纳提升 影响叶绿素合成的因素分析 (1)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。 (2)温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。 (3)必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶子变黄。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，叶子变黄。 考点二　光合作用的探究历程及过程 1．光合作用的探究历程(连线) 思考　(1)普利斯特利实验结果说服力不强，应如何设计对照实验？ 答案　应将点燃的蜡烛和小鼠分别单独置于玻璃罩内，作为空白对照。 (2)萨克斯实验的自变量、因变量、实验组、对照组分别