能量之源――光与光和作用(学案).doc

高三生物一轮复习教学案（3） 制作人：刘艳华 能量之源光与光和作用（预习学案）【考点要求】 1光合作用的基本过程 2影响光合作用速率的环境因素3. 叶绿体色素的提取和分离(实验)【基础梳理】一、捕获光能的色素和结构1、叶绿体中色素的提取和分离实验（1）提取色素的原理： 。（2）分离色素的原理： 。（3）方法步骤： 。（4）实验中的注意事项：取材要求 ； 加SiO2和CaCO3的目的依次是 ； 研磨要迅速、充分，滤液收集后需将试管口塞紧的原因是 ； 滤纸条要剪去两角的原因是 ； 画滤液细线要求 ； 分离色素时，应注意 。2、画出色素在色素带上的分布并标上色素名称和颜色 3、填表：色素的种类和吸收光谱 颜色 主要吸收光谱 叶绿素 叶绿素 a 叶绿素 b 类胡萝卜素 胡萝卜素 叶黄素 色素 素 4、叶绿体的结构和功能（1）结构：一般呈扁平的椭球形或球形，外表具_，内部有基粒和_，基粒是由_堆叠而成；吸收光能的色素分布于_，与光合作用有关的酶分布在_。 (2)功能：是进行_的场所。二、光合作用的原理与应用1、光合作用的概念、总反应式及意义：（1）总反应式 （生成葡萄糖）（2）概念：光合作用是指绿色植物通过 ，利用 ，把 和 转化成储存着能量的 ，并且释放出 的过程。(3)意义： 。2、光合作用的探究历程普利斯特利（植物可以更新_）英格豪斯（植物的绿叶在_才能更新空气）梅耶（植物的光合作用把光能转变成_能储存起来）萨克斯（光合作用的产物除氧气外还有_）鲁宾和卡门（光合作用释放的氧气来自_）卡尔文（探明了_中的碳在光合作用中转变为有机物中碳的途径）实验常考易错点（1）萨克斯实验中黑暗处理的目的:_。曝光与遮光形成对照，检验试剂为碘蒸气，检验前用酒精水浴加热处理，目的是_。(2)恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处：叶绿体_呈_，便于观察,所用细菌异化作用类型为需氧型。(3)鲁宾、卡门用的实验方法为示踪原子法（同位素标记法）。 (4)卡尔文选用小球藻做实验，用同位素标记法揭示了暗反应过程。3、光合作用的过程（重点掌握） 部位： 条件：（1）光反应 物质变化 能量变化 部位： 条件：（2）暗反应 物质变化 能量变化：三、光合作用原理的应用1光合作用强度是指植物在单位时间内通过光合作用制造_的数量。2影响光合作用强度的因素包括空气中_、土壤中_的多少、光照的_和光的_以及温度的高低等。四、化能合成作用 1、概念：某些细菌能够利用体外环境中的某些 氧化时所释放的能量来制造 的合成作用。能进行化能合成作用的细菌属于 生物。 2、实例： 3、绿色植物和硝化细菌都能合成有机物，因此属于_生物，而人、动物、真菌及大多数细菌只能利用环境中现成的有机物，属于_生物。【自我检测】1、在叶绿体色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入乙醇，其目的是（ ）A 防止叶绿素被破坏 B 使叶片充分磨碎C 使各种色素充分溶解在乙醇里 D 为了使叶绿素溶解在丙酮里2、阳光透过三棱镜照在丝状绿藻上，好氧细菌主要聚集的光谱区域是 A.红光区和蓝紫光区 B.黄光区和蓝紫光区C.红光区和绿光区 D.蓝紫光区和绿光区3.在光合作用中，不需要酶参与的过程是A.CO2的固定B.叶绿素吸收光能C.三碳化合物的还原D.ATP的形成4.在正常条件下进行光合作用的某植物，当突然改变某条件后，即可发现其叶肉细胞内五碳化合物含量突然上升，则改变的条件是A.停止光照B.停止光照并降低CO2浓度C.升高CO2浓度D.降低CO2浓度5.下图所示，某植物的绿叶经阳光照射24h后，经脱色并用碘液（碘蒸气）处理，结果有锡箔覆盖的部位不呈蓝色，而不被锡箔覆盖的部位呈蓝色。本实验证明 光合作用需要二氧化碳 光合作用需要光 光合作用需要叶绿素 光合作用放出氧气光合作用制造淀粉A. B. C. D.能量之源光与光和作用（导学案）【精讲点拨】一：叶绿体中色素的提取和分离实验 问题1：试分析色素提取液颜色过浅的原因 典型例题1：下列关于“叶绿体色素提取和分离”的实验描述中，不属于实验要求的是 A提取高等植物叶绿体中的色素 B用纸层析法分离色素C了解各种色素的吸收光谱 D验证叶绿体中所含色素的种类变式训练1：在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，正确的是()A用质量分数为15%的盐酸、体积分数为95%的酒精溶液的混合液(11)进行解离，使细胞分散开来B可以用93号汽油做层析液C研磨时要加入碳酸钙，以防止叶绿体被破坏D研磨液用滤纸过滤后，盛放滤液的小试管要及时用棉塞塞紧二：叶绿体的结构、功能和色素问题1：参与光反应和暗反应的酶的存在场所在哪里？典型例题2：如下图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。此图示结构上()A生物膜为叶绿体内膜B可完成光合作用的全过程C发生的能量转换是：光能电能化学能D产生的ATP可用于植物体的各项生理活动三、光合作用的历程1、完成光合作用过程图典型例题3：下图为光反应、暗反应联系示意图，据图回答下列问题：（1）填出图中字母所表示的物质：a_， b_，c_，d_。(2）光反应为暗反应提供了_和_。（3）光合作用中的能量转变是:光能_。（4）若对某植物作如下处理：（甲）持续光照10 分钟，（乙）光照5秒后再黑暗处理5秒，连续交替进行20分钟，若其他条件不变，则在甲、乙两种情况下植物所制造的有机物总量是 （ ）A.甲多于乙 B.甲少于乙 C.甲和乙相等 D.无法确定变式训练2：在光合作用实验中，如果所用的水中有0.20%的水分子含18O，二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18O，那么，植物进行光合作用释放的氧气中，含18O的比例为（ ）A 0.20% B 0.44% C 0.64% D 0.88%典型例题4：离体的叶绿体在光照下进行稳定的光合作用时，如果突然中断CO2的供应，短时间内叶绿体中C3和C5相对含量的变化是( )。 AC3增多、C5减少 BC3增多、C5增多 CC3减少、C5增多 DC3减少、C5减少变式训练3：光照下的正常生长的某绿色植物，其他条件不变，突然停止光照。短时间内叶绿体中C3合成速率（横坐标为时间，纵坐标为速率）为（ ）四、影响光合速率的环境因素和应用（以下列因素为横坐标，光合速率为纵坐标画曲线图）1.光照强度 2. CO2浓度 3.温度 4.矿物质元素典型例题5科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。请据图判断下列叙述不正确的是 （ ）A光照强度为a时，造成曲线和光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同B光照强度为b时，造成曲线和光合作用强度差异的原因是温度不同C光照强度为ab，曲线 、光合作用强度随光照强度升高而升高D光照强度为ac，曲线、光合作用强度随光照强度升高而升高变式训练4：下列曲线图均表示光合作用与某些影响因素的关系。在下列各选项中，不正确的是 ( )A.图中的X因素可表示CO2浓度，植物在较强光 照时的a点值一般要比在较弱光照时的低B.图中，阴生植物的b点值一般比阳生植物的低C.图中Z因素（Z3Z2Z1）可以表示CO2浓度,当光照强度小于c值时，限制光合速率增加的主要 因素是光照强度D.图中Y因素最有可能代表光照强度五、光合作用和呼吸作用的区别和联系项目光合作用呼吸作用代谢类型同化作用异化作用反应场所叶绿体活细胞（主要是线粒体）反应条件只有在光下有光无光都能进行物质变化无机物合成有机物有机物分解成无机物能量变化实质合成有机物，储存能量分解有机物、释放能量，供细胞利用联系典型例题6：下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是( )A无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜BCO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程只发生在线粒体中C光合作用过程中光能转变成化学能，细胞呼吸过程中化学能转变成热能和ATPD夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量变式训练5：如图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是( )Aa点叶肉细胞产生ATP的细胞器只有线粒体Bb点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等C已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 和30，如图表示该植物处于25环境中，则将温度提高 到30 时，a点上移，b点左移，d点下移D当植物缺镁时，b点将向右移变式训练6：在右面曲线图中，有MN、O、P、Q五个点，对它们的含义的叙述正确的是M点时，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且光合作用强度弱于呼吸作用强度 N点时，植物体只进行呼吸作用；O点时，植物体的光合作用强度等于呼吸作用强度 Q点时，光照强度不再是影响光合速率的主要因素 P点前，影响光合速率的主要因素是光照强度A B C D【当堂检测】1.为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给予一定的条件，这些条件是 ( ) A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液 C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液2. .提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是（ ） A.未见色素带，说明材料可能为黄化叶片 B.色素始终在滤纸上,是因为色素不溶于层析液 C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b D.胡萝卜素处于滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高3.在晴天中午，密闭的玻璃温室中栽培的玉米，即使温度及水分条件适宜,光合速率仍然较低,其主要原因是（ ） A.O2浓度过低 B.O2浓度过高 C.CO2浓度过低 D.CO2浓度过高4某研究性学习小组采用盆栽实验，探究土壤干旱对某种植物叶片光合速率的影响。实验开始时土壤水分充足，然后实验组停止浇水，对照组土壤水分条件保持适宜，实验结果如下图所示。下列有关分析不正确的是（ ） A.叶片光合速率随干旱时间延长而呈下降趋势B.叶片光合速率下降先于叶片叶绿素含量下降C.实验24天，光合速率下降是由叶片叶绿素含量下降引起的D.实验24天，光合速率下降可能是由叶片内CO2浓度下降引起的5下列有关光合作用的叙述正确的是 ( ) A.无氧条件下，光合作用是细胞内ATP的唯一来源 B.在暗反应过程中酶和C5化合物的数量因消耗而不断减少 C.在较强光照下，光合作用强度随着CO2浓度的提高而增强 D.在白天，叶绿体可为线粒体提供O2，用于有机物的氧化分解课后练习案1.下图表示植物光合作用的一个阶段,下列各项叙述正确的是 ( ) A.该反应的场所是叶绿体的类囊体 B.C3生成C6H12O6需要H、ATP和多种酶 C.提高温度一定能促进C6H12O6的生成D.无光条件有利于暗反应进行2.如图表示在一定范围内环境因素与水稻叶片光合作用强度的关系，其描述不正确的是（ ） A.如果横坐标是CO2含量,则a为红光，b为白光 B.如果横坐标是CO2含量,则a为强光，b为弱光C.如果横坐标是光照强度，a的CO2含量较高，b的CO2含量较低D.如果横坐标是光照强度，a温度较适宜,b温度较低3.在适宜的温度、水分和CO2条件下，分别测定强光和弱光时不同植物的净光合作用量，如下图所示。请据此判断，.下列叙述不正确的是 （ ） A.该条件下，使植物吸收CO2量增加或减少的主要生态因素是光B.植物在强光下的净光合作用量一定比弱光下高C.同等光照条件下，玉米比小麦的净光合作用量高D.大多数农作物都是喜阳植物4.在适宜光照条件下，叶肉细胞的叶绿体中磷酸含量最高的部位是 ( ) A.外膜 B.内膜 C.基粒 D.基质5.下列关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述，错误的是 ( ) A.叶绿体色素与ATP的合成有关 B.叶绿体色素参与ATP的分解 C.叶绿体色素与O2和H的形成有关 D.叶绿体色素能吸收和传递光能6.如图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离”实验的改进装置，下列与之有关的叙述中，错误的是 ( ) A.应向培养皿中倒入层析液 B.应将滤液滴在a处，而不能滴在b处 C.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆（近似圆形）D.实验得到的若干个同心圆中，最小的一个圆呈橙黄色7.图中纵轴表示植物光合作用或呼吸作用的速度，横轴表示各种外界条件（其余的条件都是适宜的）。对曲线中M点的描述，不正确的是 （ ） A.若横轴表示光强度，则M点光合速度最大 B.若横轴表示CO2浓度，则M点光合速度最大 C.若横轴表示O2浓度，则M点呼吸速度最大 D.若横轴表示光强度或CO2浓度，则M点表示光合速度与呼吸速度相等8.图1表示A、B两种植物光合作用效率随光照强度改变的变化曲线；图2表示将A植物放在不同浓度CO2环境条件下，真正光合速率受光照强度影响的变化曲线；图3代表阳生植物的一个叶肉细胞及其相关生理过程示意图。请据图回答：（1）图1中，在c点时，叶绿体中ADP的移动方向是 。（2）图2中，de段的限制因子是 ；e点与d点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量 （填“高”、“低”、“基本一致”）；e点与f点相比较，e点时叶肉细胞中C3的含量 （填“高”、“低”、“基本一致”）。（3）图3中，在光照强度较强时，叶绿体产生的氧气的去路有 （填字母）。光合作用 的反应式是 。9.在一定实验条件下，测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系(氧气浓度为15%）、呼吸作用速率与氧气浓度之间的关系及光合作用速率和呼吸速率与温度之间的关系,如下图所示。请据图回答下列问题：（1）在光合作用过程中，光反应为暗反应提供了两种物质，请写出在光反应中形成这两种物质的反应式： ； 。（2）影响图甲中a曲线A点上下移动的主要外界因素是 ；图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在 条件下测量。（3）由图丙可知，40时，植物体 （填“能”或“不能”）显示生长现象；而5时的状态可用图甲中 （填“A”、“B”或“C”）点表示。（4）用大棚种植蔬菜时,白天应控制光强为 点对应的光照强度，温度为 最佳。（5）在图甲和图乙中绘制下列有关曲线：图甲中光合作用强度是用CO2吸收量（mol/h）表示的,请改用O2的吸收量（mol/h）表示光合作用强度，并在图甲中再绘出光合作用强度与光照强度的关系曲线；在图乙中再绘出无氧呼吸CO2的释放量与O2浓度的关系。（6）由图甲看，当植物生长在缺镁元素的土壤中时B点向 移动。10.某同学做“叶绿体中色素的提取和分离”实验，在下列操作中若有失误，请在失误处划线并更正： 将5克绿叶片剪碎放研钵中，加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加2mL石油醚，并迅速充分研磨。 在预备好的滤纸条上，距剪去两角一厘米处用钢笔画横线。 用毛细管吸取少量滤液，沿横线处均匀地划出一条滤液细线，紧接重复划23次。 将层析液倒入烧杯中，然后将滤纸条划有细线的一端朝下，轻轻插入到层析液中，注意层析液最好没及滤纸条上滤液细线。更正的内容为： 。 。 。 。1、选取叶片不鲜嫩或久置2、剪