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第2讲 光合作用(Ⅰ)

[考纲展示] 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．叶绿体中色素的种类和颜色

色素的种类 叶绿素 叶绿素a 叶绿素b 叶黄素 胡萝卜素 色素的颜色 蓝绿色 黄绿色 黄色 橙黄色 类胡萝卜素 2.叶绿体中色素的吸收光谱分析

由图可以看出：(1)色素的功能：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。

(2)色素吸收光的范围：可见光的波长范围大约是390～790 nm，一般叶绿体中的色素只吸收可见光，对红外光和紫外光不吸收。

3．叶绿体的结构与功能

???②基质：含有与暗反应有关的酶

?(1)结构? 内部?③基粒：由类囊体堆叠而成，分布有???? 色素和与光反应有关的酶

↓决定

(2)功能：进行光合作用的场所。 ↑证明

外部：①双层膜

(3)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。 [判断与表述]

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光。(√) (2)液泡中色素吸收的光能用于光合作用。(×) 提示：叶绿体中色素吸收的光能用于光合作用。 (3)叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多。(×)

提示：叶片黄化，说明叶绿体中的叶绿素减少，所以吸收红光减少。 (4)光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中。(×) 提示：基质中有酶分布，但没有色素。 (5)没有叶绿体，细胞不能进行光合作用。(×)

提示：蓝藻细胞没有叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素能进行光合作用。 2．思考回答(规范表述)

(1)为什么高等植物的叶片一般呈现绿色？说出你的理由。

提示：因为叶绿体中的色素几乎不吸收绿光，绿光被反射出来，所以叶片一般呈现绿色。 (2)入秋后，叶片逐渐变黄，试解释其原因。

提示：入秋后，气温逐渐降低，低温可导致叶绿素被破坏，而类胡萝卜素比较稳定，叶片中叶绿素含量减少，类胡萝卜素含量增加，导致叶片变黄。

(3)温室或大棚种植蔬菜时，最好选择什么颜色的玻璃或塑料薄膜？说明原因。 提示：无色透明 有色玻璃或塑料薄膜主要透过同色光，其他色光很少或不能透过，光照强度会减弱，不利于光合作用；而无色透明的玻璃或塑料薄膜能透过日光中各种色光，光照强度较大，有利于光合作用的进行。

1．叶绿体中的色素与叶片的颜色

正常色素与叶片颜色 正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3∶1，且对绿光吸收最绿色 少，所以正常叶片总是呈现绿色 叶色寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，显示出类胡萝卜变黄 素的颜色，叶子变黄 叶色秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了较多的可溶性糖，有利变红 于形成红色的花青素，而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶子呈现红色 2.影响叶绿素合成的三大因素

3．叶绿体的结构与其功能相适应的特点

(1)叶绿体的基粒由类囊体堆叠而成，有巨大的膜面积。 (2)叶绿体的类囊体薄膜上分布有吸收光能的色素。 (3)叶绿体的类囊体薄膜和基质中有催化光合作用进行的酶。

◎考法1 考查叶绿体中色素的种类和作用

1．(2018·淄博模拟)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

B [叶绿体色素具有吸收、传递和转化光能的作用，并伴随着水的光解和ATP的合成过程，故A、C、D项正确，B项错误。]

2．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mm，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 C．胡萝卜素

B．叶黄素 D．叶绿素a

D [叶绿体中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。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。]

◎考法2 考查叶绿体的结构和功能

3．(2019·重庆南开中学月考)下列关于叶绿体的叙述，正确的是( ) A．叶绿体的外膜、内膜极大地扩展了受光面积 B．叶绿体基质中NADP能形成NADPH

C．类囊体薄膜上的光合色素都可以吸收蓝紫光 D．类囊体薄膜中的酶可催化CO2的固定和还原

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