一轮复习--光合作用

绝
空
气
黑暗，用极细光束照射
完全暴露在光下
现象：好氧性细菌集中 分布在叶绿体光照部位
现象：好氧性细菌均匀 分布在叶绿体周围
结论: 光合作用产生氧气
氧气由叶绿体释放，叶绿体是光合作用的场所
恩格尔曼实验在设计上的巧妙之处：
（1）、用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿 体，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。
[提示]
无色顶棚透光好，光照强，光合作用强度大，
糖分积累多。而蓝紫光有利于蛋白质和脂肪的积累，所以使
用浅蓝色顶棚有利于改善蔬菜品质，提高蔬菜质量。
三、实验——叶绿体中色素的提取与分离
1.原理解读
提取： 色素溶于有机溶剂（无水乙醇）
分离： 各色素在层析液的溶解度不同，导致 扩散速度不同
2.实验流程：
提——制——画——分——观
方法步骤：
1.提取绿叶中的色素
（1）取材处理：新鲜，色深。
（2）加入少许SiO2 、CaCO3， 再加入10毫升无水乙醇，
进行快速、充分的研磨
SiO2——使研磨充分 CaCO3 ——中和酸性物质，
防止色素被破坏 无水酒精——溶解色素 快速、充分是为了防止色素分解。
（3）过滤：基部放置单层尼 龙布 （过滤叶脉及二氧化硅 等），不能用滤纸或棉花， 因为滤纸、普通棉花吸附色 素； 获取绿色滤液，及时用棉塞 将试管口封严。
2． 为什么 瓜果 大棚用无 色顶棚 ，而 蔬菜类 用蓝 色的？
[提 示]
无色 顶棚 透光好 ，光照 强， 光合作 用强 度大，
糖 分积累 多。 而蓝紫 光有 利于蛋 白质 和脂肪 的积 累，所 以使
用 浅蓝色 顶棚 有利于 改善 蔬菜品 质， 提高蔬 菜质 量。
2．为什么瓜果大棚用无色顶棚，而蔬菜类用蓝色的？
标，2012山东、广东、福建、 过程Ⅱ
天津，2011浙江、福建、广东
2013海南，2012江苏、浙江， 影响光合作用速
2011新课标、全国卷、海南、 率的环境因素Ⅱ
广东、江苏、天津、安徽
光合作用的探究历程和 捕获光能的色素和结构
一、光合作用的发现（系列经典实验）
1、1771年，普利斯特里(英)的实验：
自主探究 1.正常杨树的叶为什么呈绿色？秋季为什么变黄了？
[提示]
叶绿体中叶绿素的含量多，且对绿光吸收量最
少，绿光被反射出来，所以呈绿色。秋季，叶片的叶绿素分
子在低温下被破坏，而类胡萝卜素较稳定，所以显出类胡萝
卜素的颜色。
自主探究 1.正常杨树的叶为什么呈绿色？秋季为什么变黄了？ [提示] 叶绿体中叶绿素的含量多，且对绿光吸收量最 少，绿光被反射出来，所以呈绿色。秋季，叶片的叶绿素分 子在低温下被破坏，而类胡萝卜素较稳定，所以显出类胡萝 卜素的颜色。
二、叶绿体的结构和功能
外膜
内膜
光合色素 基粒
（类囊体组成） 与光反应 有关的酶
基质
与暗反应有关 的酶
叶绿体功能：进行光合作用的场所
第10讲 能量之源——光与光合作用
2、色素的种类和功能
蓝绿色 黄绿色
红光和蓝紫光
橙黄色 黄色
蓝紫光
3、分布：___叶__绿__体__类__囊__体__薄__膜_______。
（2）、将临时装片置于黑暗且没有空气的环境 中，排除了环境中wenku.baidu.com线和O2的影响，从而确保 实验能顺利进行。 （3）、用极细的光束照射，并且用好氧菌进 行检测，能准确的判断水绵细胞中放O2 部位。
（4）、进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实 验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。
4、20世纪30年代，鲁宾和卡门（美）的同位素 标记实验，如下图所示：
2、关于萨克斯实验，下面正确的说法是（ C、E、F、G ）
A、光合作用需要CO2
B、光合作用放出O2
C、光合作用制造淀粉
D、光合作用需要叶绿体
E、光合作用需要光
F、遮光处为对照
G、暗处理目的是消耗淀粉 H、曝光时间越长越好
变式训练：为验证光是植物生长发育的必要条件， 设计如下实验：选择生长状况一致的小麦幼苗200株 ，随机均分为实验组和对照组，分别处理并预期结果 。下面是关于实验组或对照组的处理方法和预期结果 的几种组合，其中正确的是 D
实验 结论： 绿色 植物 可以 更新 空气
密闭玻璃钟罩的应用：气体类实验装置通常需要密闭
如探究光合、呼吸过程的气体变化、验证乙烯的生理作用、 探究SO2对植物叶片的影响等实验
遮光
滴加碘液
酒精水浴加热脱色
实验结果?
实验结论： 植物光合作用产生了淀粉
曝光
3、恩格尔曼的实验
黑
水绵和好氧
暗
细菌的装片
隔
防止乙醇挥发，叶绿素氧 化分解
2.制备滤纸条
剪角的目的：防止两侧色素扩散快， 色素带不整齐
①实验组 ②对照组
③黑暗中培养 ④在光
下培养 ⑤生长良好 ⑥生长不良 ⑦相同
的适宜温度和充足水分等条件
A．②③⑦⑤ C．①④⑦⑥
B．②④⑦⑥ D．①③⑦⑥
该题是高考题，和萨克斯实验的区别是不需要先 都在黑暗中处理，直接是一组照光，一组遮光。 可
见该高考题验证的是光是植物生长发育的必要条件， 而萨克斯实验是先在暗中处理，然后一半照光，一半 遮光， 所以萨克斯实验证明的不是光是光合作用的 必要条件，而是证明了植物在光下产生了淀粉。
实验结论： 光合作用产生的氧气（产物）全部来自水（原料），
而不是来自CO2
典型例题：
1、关于普里斯特利实验，下面不正确的说法是（A ）
A、该实验并不科学，没有可重复性 B、该实验的成功与否，要看是否将装置置于阳光下 C、该实验说明植物释放的氧气与小鼠需要的氧气达到了动态平衡 D、该实验说明植物需要的CO2与小鼠释放的CO2达到了动态平衡
专题九 能量之源—— 光合作用（1）
[最新考纲] 1.捕获光能的色素(Ⅱ) 2.叶绿体的结 构(Ⅱ) 3.光合作用的探究历程(Ⅱ) 4.光合作用的过程(Ⅱ) 5.影响光合作 用速率的环境因素(Ⅱ) 6.实验:叶绿体 色素的提取和分离
考纲要求
考纲考情 三年考情
2013重庆、海南、全国新课 光合作用的基本
萨克斯实验先在暗中处理植物的目的是消耗植物
体内原有的淀粉，可知萨克斯已经知道无光时植物不 能进行光合作用，可知证明光是植物光合作用的必要 条件已无必要。
若证明光是光合作用的必要条件，实验设计可参
照该高考题的思路，不必先经暗处理，直接是一组照 光，一组遮光。
3、下列各项所选择使用的同位素及相关结论 不正确的是（ D）