1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.课堂互动探究案3能量之源——光与光合作用考点突破素养达成[授课提示:对应学生用书第1页]考点一捕获光能的色素和叶绿体的结构(国考5年3考)(全国卷:2017全国卷Ⅲ;2016全国卷Ⅱ;2013全国卷Ⅱ;地方卷:2016天津卷;2015山东、江苏卷)【师说考问】考问1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,叶片会发黄,离体叶绿素在强光下易分解。(2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关酶的活性,一般叶绿素合成的最低温度是2~4℃,最适温度是30℃,另外低温时叶绿素容易被破坏,叶子会变黄。(3)矿质元素:叶绿素合成的必需元素,如氮、镁;叶绿素合成的辅助成分,如铁、铜是某些酶的活化剂。植物如果缺镁、铁后叶绿素都不能合成,叶子会变黄。考问2不同色素对光吸收应用分析(1)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。(2)叶绿素对绿光吸收最少,因此绿色塑料大棚中植物的光合效率最低。【题组跟进】高考题组——研考向考向一色素的种类及功能的综合考查1.[2017·全国卷Ⅲ,3]植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应(如O2的释放)来绘制的。下列叙述错误的是()A.类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中ATP的合成B.叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制C.光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示D.叶片在640~660nm波长光下释放的O2是由叶绿素参与光合作用引起的解析:类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,A错误;吸收光谱就是通过不同色素对不同波长光的吸收值来绘制的,B正确;光合作用光反应阶段色素对光的吸收会直接影响到暗反应阶段对CO2的利用,所以光合作用的作用光谱也可用CO2的吸收速率随光波长的变化来表示,C正确;叶绿素主要吸收红光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶片在640~660nm波长光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的,D正确。答案:A2.[2016·全国卷Ⅱ,4]关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误的是()A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由叶绿素合成受阻引起的解析:叶绿体中的色素能够溶解在包括乙醇在内的有机溶剂中,A正确;镁作为细胞中的无机盐,可以离子状态由植物的根从土壤中吸收,进而参与叶绿素的合成,B正确;一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光,可见光不包括红外光和紫外光,C错误;叶绿素的合成需要光,黑暗中生长的植物幼苗,因没有光照而导致叶绿素合成受阻,使类胡萝卜素的颜色显现出来,因而叶片呈黄色,D正确。答案:C3.[2013·全国卷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2C.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解析:叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素,A正确;叶绿素a和叶绿素b吸收的光能可用于光合作用的光反应,B正确;叶绿素a在红光区的吸收峰值高于叶绿素b,C正确;植物呈现绿色是由于叶绿素吸收绿光最少,绿光被反射出来,D错误。答案:D4.[2016·天津卷,2]在适宜反应条件下,用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后,突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质,组合正确的是()A.红光,ATP下降B.红光,未被还原的C3上升C.绿光,[H]下降D.绿光,C5上升解析:叶绿体中的色素对红光的吸收率高,光反应快,对绿光的吸收率很低,光反应慢,A错误、C正确;光反应快,C3被还原的量多,剩余的少,B错误;绿光照射时,光反应速率降低,C5下降,故D错误。答案:C考向二叶片颜色与其色素的相关性分析5.[经典高考]红枫是一种木本观赏植物,在生长季节叶片呈红色,下列关于该植物的叙述,正确的是()A.红枫叶片不含叶绿素B.红枫叶片呈红色是因为吸收了红光C.红枫叶片能吸收光能进行光合作用D.液泡中色素吸收的光能用于光合作用解析:红枫叶片含叶绿素,可进行光合作用;红枫叶片呈红色是因液泡中含有色素,其色素不能吸收光能。答案:C归纳总结色素与叶片的颜色模拟题组——预趋势预测一光合色素的分类及应用1.[2019·邯郸调研]下列关于光合色素的叙述,正确的是()A.变红枫叶叶绿体中红色色素增加,叶绿素含量降低B.高等植物叶片中橙黄色的色素是类胡萝卜素C.蓝藻的类囊体薄膜上有叶绿素和藻蓝素D.高等植物的叶绿体基质中不含光合色素解析:变红枫叶的红色色素存在液泡中,不影响叶绿体中的叶绿素,A错误;高等植物叶片中橙黄色的色素是胡萝卜素,B错误;蓝藻没有叶绿体,没有类囊体薄膜,C错误;高等植物的叶绿体基质中不含光合色素,光合色素位于类囊体薄膜上,D正确。答案:D正常绿色正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3:1,且对绿光吸收最少,所以正常叶片总是呈现绿色叶色变黄寒冷时,叶绿素分子易被破坏,类胡萝卜素较稳定,显示出类胡萝卜素的颜色,叶子变黄叶色变红秋天降温时,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3预测二根据吸收光谱确定光合色素的功能2.[经典模拟]下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400~500nm波长的光B.用450nm波长的光比600nm波长的光更有利于提高光合作用强度C.由550nm波长的光转为670nm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420~470nm波长的光的利用量显著减少解析:类胡萝卜素主要吸收400~500nm波长的光,A正确;据图可知,用450nm波长的光比600nm波长的光更有利于提高光合作用强度,B正确;由550nm波长的光转为670nm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420~470nm波长的光,缺镁时叶绿素合成减少,所以此波段光的利用量显著减少,D正确。答案:C4