2026届高考生物一轮精准突破复习：第17讲+光合作用（一）

光合作用Photosynthesis光合作用（一）第17讲高三一轮复习授课人：INSIDEPLANTSAroundofreviewinthethirdyearofhighschoolCelebratepridemonth考情分析近5年考情考点2024广东、贵州、浙江、2023海南、江苏、浙江、辽宁，2025天津绿叶中色素的提取和分离实验2024广东、全国、浙江、江西、安徽、吉林，2023北京、浙江、湖南、天津、重庆光反应、暗（碳）反应的物质变化和能量变化2024北京、山东、湖北、全国、2023北京、湖北、2025福建、天津影响光合作用的因素2024河北，2023湖北叶绿体的结构与功能2023广东、全国叶绿体中色素的种类、含量及功能2024重庆，2023山西光合作用原理的应用2022福建总、净光合与呼吸本节内容考点丰富，考频较高，题型主要以填空题为主，也有部分是选择题，题目考查难度较高，是一大重点和难点，同时题干的长度很长难读懂学习目标1．生命观念：通过比较光反应与暗反应的关系和光合作用元素去向分析，建立生命活动对立统一的观点2．科学思维：通过分析C3、C5等物质变化和影响光合作用的曲线，培养学生利用文字、图表及数学模型准确描述生物学知识的能力3．科学探究：通过“绿叶中色素的提取和分离”实验，培养学生的实验探究能力4．社会责任：通过分析色素吸收光谱在农业生产中的应用，养成关心生产生活实际的责任意识

一、绿叶中色素的提取与分离1、实验原理：方法原理提取用

提取绿叶中的色素不溶于

，溶于

。分离

法不同色素在

中溶解度不同，溶解度

的随层析液在滤纸条上扩散得快，反之则慢。层析液高有机溶剂(如无水乙醇)纸层析水有机溶剂[必修一P98细节]如果只有95%的乙醇怎么办?加入适量的无水碳酸钠【2021北京卷】依据吸收光谱的差异对光合色素进行纸层析分离。()×依据色素在层析液中的溶解度不同对光合色素进行分离。【2021河北卷】纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液√由石油醚、丙酮、苯混合而成

一、绿叶中色素的提取与分离2、实验步骤：1、提取色素：2.制备滤纸条：3.画滤液细线：4.色素分离：5.观察结果：研磨过滤二氧化硅碳酸钙无水乙醇无水乙醇二氧化硅碳酸钙：溶解色素：研磨充分：保护叶绿素★单层尼龙布★用棉塞将试管口塞严(避免有机酸破坏叶绿素)防止滤纸吸附色素

一、绿叶中色素的提取与分离2、实验步骤：1、提取色素：2.制备滤纸条：3.画滤液细线：4.色素分离：5.观察结果：铅笔线为什么要剪去两角？防止层析液在滤纸条边缘扩散过快。将滤纸条的一端剪去两角，并在这一端1cm处用铅笔画一条细线

一、绿叶中色素的提取与分离2、实验步骤：1、提取色素：2.制备滤纸条：3.画滤液细线：4.色素分离：5.观察结果：用毛细吸管吸取

，沿铅笔线均匀地画一细线，待滤液干后再画一两次。滤液细线要

。色素滤液细、齐、直积累色素防止色素带出现重叠

一、绿叶中色素的提取与分离2、实验步骤：1、提取色素：2.制备滤纸条：3.画滤液细线：4.色素分离：5.观察结果：将适量

倒入烧杯，插入

，盖上培养皿盖。注意：

。层析液滤纸滤液细线不能触及层析液为何滤液细线不能触及层析液？（防止色素溶解在层析液中）为何要盖上培养皿？（防止层析液挥发，因其易挥发且有毒）

一、绿叶中色素的提取与分离2、实验步骤：1、提取色素：2.制备滤纸条：3.画滤液细线：4.色素分离：5.观察结果：叶绿素b叶绿素a叶黄素胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b

一、绿叶中色素的提取与分离3、实验结果分析：色素种类色素颜色色素含量溶解度扩散速度胡萝卜素橙黄色___________________叶黄素黄色较少较高较快叶绿素a蓝绿色_______较低较慢叶绿素b黄绿色较多____________最少最多最高最低最快最慢叶绿素类胡萝卜素（3/4）（1/4）色素带的“条数”—种类；“宽窄”—含量；“位置”—扩散速度—溶解度口诀：由上往下：胡黄ab

一、绿叶中色素的提取与分离过程注意事项操作目的提取色素选材选新鲜绿色的叶片实验试剂研磨时加无水乙醇加少量SiO2和CaCO3实验操作迅速、充分研磨盛放滤液的试管口加棉塞4、实验注意事项及操作目的使滤液中色素含量高溶解色素研磨充分和保护色素防止乙醇过度挥发防止乙醇挥发和色素氧化

一、绿叶中色素的提取与分离过程注意事项操作目的分离色素制备滤纸条滤纸预先干燥处理画滤液细线滤液细线要直、细、齐滤液细线干燥后再画一到两次分离滤液中色素滤液细线不触及层析液4、实验注意事项及操作目的使层析液在滤纸上快速扩散使分离出的色素带平整不重叠使分离出的色素带清晰分明防止色素直接溶解到层析液中

一、绿叶中色素的提取与分离5、绿叶中色素提取、分离异常现象分析滤纸条上未得到色带①滤液细线浸没到层析液中②用清水代替无水乙醇进行提取①研磨不充分(未加入SiO2)②提取时加入的乙醇过多④未加CaCO3，色素分子被破坏⑤所取的绿叶不新鲜③滤液细线画的次数不够①滤液细线画得过粗或不整齐②滤纸条没经干燥处理滤纸条上的色带颜色较浅滤纸条上的色带重叠1.【2024甘肃高考】

为探究不同光照强度对叶色的影响，取紫鸭跖草在不同光照强度下，其他条件相同且适宜，分组栽培，一段时间后获取各组光合色素提取液，用分光光度法（一束单色光通过溶液时，溶液的吸光度与吸光物质的浓度成正比）分别测定每组各种光合色素含量。下列叙述错误的是（）A．叶片研磨时加入碳酸钙可防止破坏色素B．分离提取液中的光合色素可采用纸层析法C．光合色素相对含量不同可使叶色出现差异D．测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段D

牛刀小试A、提取光合色素加入碳酸钙可以防止色素被破坏，A正确，B、由于不同色素在层析液中溶解度不同，因此在滤纸上的扩散速度不同，从而达到分离的效果，这是纸层析法，B正确，C、不同光合色素颜色不同，因此光合色素相对含量不同可使叶色出现差异，叶绿素多使叶片呈现绿色，而秋季类胡萝卜素增多使片星黄色，C正确;D、叶绿素和类胡萝卜素都可以吸水蓝紫光，所以不能用蓝紫光波段测定叶绿素含量，D错误。2、【2024广东高考】银杏是我国特有的珍稀植物，其叶片变黄后极具观赏价值。某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，下列实验操作正确的是（）A．选择新鲜程度不同的叶片混合研磨B．研磨时用水补充损失的提取液C．将两组滤纸条置于同一烧杯中层析D．用过的层析液直接倒入下水道C

牛刀小试A、本实验目的是用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，选择新鲜程度不同的叶片分开研磨，A错误;B、色素溶于有机溶剂，提取液为无水乙醇，光合色素不溶于水，B错误;C、由于滤纸条不会相互影响，层析液从成分相同，两组滤纸条可以置于同一个烧杯中层析，C正确;D、用过的层析液含有石油醚、丙酮和苯，不能直接倒入下水道，D错误。3、【2023江苏高考】下列关于“提取和分离叶绿体色素”实验叙述合理的是（）A．用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏B．若连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠C．该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量D．用红色苋菜叶进行实验可得到5条色素带，花青素位于叶绿素a、b之间B

牛刀小试A、用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止叶绿素被破坏，A错误；B、画滤液细线时要间断画2~3次，即等上一次干了以后再画下一次，若连续多次重复画滤液细线虽可累积更多的色素，但会造成滤液细线过宽，易出现色素带重叠，B正确；C、该实验中分离色素的方法是纸层析法，可根据各种色素在滤纸条上星现的色素带的宽窄来比较判断各色素的含量，但该实验不能具体测定绿叶中各种色素含量，C错误；D、花青素存在于液泡中，溶于水不易溶于有机溶剂，故若得到5条色素带，距离滤液细线最近的色素带为花青素，应在叶绿素b的下方，D错误。4.

【2023海南高考】海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

牛刀小试(1)光合作用时，火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是_____；用纸层析法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照自下而上的次序，该光合色素的色素带位于第_____条。(2)本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是_________，该光源的最佳补光时间是_____小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是_____叶绿素一和二红光+蓝光6不同的补光时间条件下，红光+蓝光光源组平均花朵数均最多4.

【2023海南高考】海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。

牛刀小试(3)现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度（简要写出实验思路）。_____三组长势相同，成花诱导完成的火龙果植株，经不同光照强度的白光处理相同时间到果实成熟时(其他条件相同且适宜)，分别测量不同组火龙果产量，产量最高的组的光线对应最适光线强度5、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b处，而不能滴在a处C.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆D.实验得到的若干个同心圆中，最大的一个圆呈橙黄色B

牛刀小试为了防止色素溶解在层析液中，应将滤液滴在a处，而不能滴在b处，B错误√胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b一、绿叶中色素的提取与分离6、色素的吸收光谱分析叶绿素主要吸收红光(600+)和蓝紫光(400+)类胡萝卜素主要吸收蓝紫光(400+)色素吸收光的范围：可见光的波长范围是390～760nm，一般叶绿体中的色素只吸收________，不吸收红外光和紫外光。可见光一、绿叶中色素的提取与分离6、色素的吸收光谱分析(1)从叶绿素吸收光谱图可知：叶绿素a在红光部分的吸收带较叶绿素b偏向长波方面，且吸收光谱带比叶绿素b宽，叶绿素b在蓝紫光部分的吸收光谱带比叶绿素a

(填“宽”或“窄”)。(2)研究表明：在遮光条件下，以蓝紫光为主的散光占比增加。请预测：在适当遮光的条件下叶片(比如同一植物底层叶片)中叶绿素a/b____，弱光下的吸收能力

，有利于提高植物的捕光能力，是对弱光环境的一种适应。宽降低增强【教材隐性知识】源于必修1P99“图5－12”“旁栏思考”一、绿叶中色素的提取与分离7、光合色素的功能①光合色素功能：吸收、传递（四种色素）、转化光能（只有少数特殊状态的叶绿素a）[2021湖北卷]②元素组成叶绿素a叶绿素b（C、N、O、N、Mg）胡萝卜素（C、H）叶黄素（C、H、O）一、绿叶中色素的提取与分离8、应用因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射到我们的眼睛，所以我们看到叶片是绿色的我们看到的叶片呈绿色的原因？秋天叶片变黄的原因？枫叶秋天变红色的原因？叶色变黄的原因是寒冷时叶绿素易被破坏，类胡萝卜素较稳定，叶片显示出类胡萝卜素的颜色叶色变红的原因是秋天降温，植物体内积累了较多的可溶性糖，有利于形成花青素（酸性显红色），又因叶绿素逐渐降解，叶片呈现红色。一、绿叶中色素的提取与分离8、应用：大棚中“薄膜的颜色”与“补充光源”选择大棚中“薄膜的颜色”选择光红色薄膜蓝色薄膜无色（透明）薄膜推论：塑料大棚应选用

薄膜。光光大棚中“补充光源”选择无色无色材料可透过各种波长的光，光合色素可捕获更多的光能用于光合作用

一、绿叶中色素的提取与分离8、应用绿藻褐藻红藻海洋中的绿藻、褐藻和红藻，分别分布在海水的浅、中、深，这与光能的捕获有关吗？浅

中

深水对红、橙光的吸收比对蓝、绿光的吸收要多,即到达深水层的光线是短波长的光。吸收蓝紫光较多的红藻分布于海水的深层。吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层；吸收蓝紫光和绿光较多的褐藻分布于海水中层；一、绿叶中色素的提取与分离9、拓展：比较项目光合色素细胞液色素存在部位叶绿体液泡溶解性脂溶性水溶性代表种类类胡萝卜素和叶绿素花青素颜色橙黄、黄、绿红、蓝、紫颜色变化不随pH改变变化颜色随pH改变变化颜色植物色素不参与光合作用红苋菜：炒菜菜汤出色，因为是水溶性的花青素。胡萝卜：炒菜菜汤不出色，因为是脂溶性的胡萝卜素。植物幼嫩的茎和果实的细胞中也含有吸收光能的色素一、绿叶中色素的提取与分离9、拓展影响叶绿素合成的因素7.【2023全国高考】植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素的叙述，错误的是（）A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢D

牛刀小试A、叶绿素的元素组成是C、H、0、N、Mg，氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的要元素，A正确;B、光反应的场所是类囊体的薄膜，需要光合色素吸收光