PAGEPAGE3課堂互動探究案3能量之源——光與光合作用考點突破素養達成[授課提示：對應學生用書第1頁]eq\x(考點一)捕獲光能的色素和葉綠體的結構(國考5年3考)(全國卷：2024全國卷Ⅲ；2024全國卷Ⅱ；2013全國卷Ⅱ；地方卷：2024天津卷；2015山東、江蘇卷)【師說考問】考問1影響葉綠素合成的因素分析(1)光照：光是影響葉綠素合成的主要條件，一般植物在黑暗中不能合成葉綠素，葉片會發黃，離體葉綠素在強光下易分解。(2)溫度：溫度可影響與葉綠素合成有關酶的活性，一般葉綠素合成的最低溫度是2～4℃，最適溫度是30℃，另外低溫時葉綠素簡單被破壞，葉子會變黃。(3)礦質元素：葉綠素合成的必需元素，如氮、鎂；葉綠素合成的協助成分，如鐵、銅是某些酶的活化劑。植物假如缺鎂、鐵后葉綠素都不能合成，葉子會變黃。考問2不同色素對光汲取應用分析(1)無色透亮大棚能透過日光中各種色光，有色大棚主要透過同色光，其他光被其汲取，所以無色透亮的大棚中植物的光合效率最高。(2)葉綠素對綠光汲取最少，因此綠色塑料大棚中植物的光合效率最低。【題組跟進】高考題組——研考向eq\x(考向一)色素的種類及功能的綜合考查1．[2024·全國卷Ⅲ，3]植物光合作用的作用光譜是通過測量光合作用對不同波長光的反應(如O2的釋放)來繪制的。下列敘述錯誤的是()A．類胡蘿卜素在紅光區汲取的光能可用于光反應中ATP的合成B．葉綠素的汲取光譜可通過測量其對不同波長光的汲取值來繪制C．光合作用的作用光譜也可用CO2的汲取速率隨光波長的改變來表示D．葉片在640～660nm波長光下釋放的O2是由葉綠素參加光合作用引起的解析：類胡蘿卜素主要汲取藍紫光，A錯誤；汲取光譜就是通過不同色素對不同波長光的汲取值來繪制的，B正確；光合作用光反應階段色素對光的汲取會干脆影響到暗反應階段對CO2的利用，所以光合作用的作用光譜也可用CO2的汲取速率隨光波長的改變來表示，C正確；葉綠素主要汲取紅光，類胡蘿卜素主要汲取藍紫光，葉片在640～660nm波長光下釋放O2是由葉綠素參加光合作用引起的，D正確。答案：A2．[2024·全國卷Ⅱ，4]關于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯誤的是()A．葉綠體中的色素能夠溶解在有機溶劑乙醇中B．構成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中汲取C．通常，紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素汲取用于光合作用D．黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由葉綠素合成受阻引起的解析：葉綠體中的色素能夠溶解在包括乙醇在內的有機溶劑中，A正確；鎂作為細胞中的無機鹽，可以離子狀態由植物的根從土壤中汲取，進而參加葉綠素的合成，B正確；一般狀況下，光合作用所利用的光都是可見光，可見光不包括紅外光和紫外光，C錯誤；葉綠素的合成須要光，黑暗中生長的植物幼苗，因沒有光照而導致葉綠素合成受阻，使類胡蘿卜素的顏色顯現出來，因而葉片呈黃色，D正確。答案：C3．[2013·全國卷Ⅱ，2]關于葉綠素的敘述，錯誤的是()A．葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素B．被葉綠素汲取的光可用于光合作用C．葉綠素a和葉綠素b在紅光區的汲取峰值不同D．植物呈現綠色是由于葉綠素能有效地汲取綠光解析：葉綠素a和葉綠素b都含有鎂元素，A正確；葉綠素a和葉綠素b汲取的光能可用于光合作用的光反應，B正確；葉綠素a在紅光區的汲取峰值高于葉綠素b，C正確；植物呈現綠色是由于葉綠素汲取綠光最少，綠光被反射出來，D錯誤。答案：D4．[2024·天津卷，2]在相宜反應條件下，用白光照耀離體的簇新葉綠體一段時間后，突然改用光照強度與白光相同的紅光或綠光照耀。下列是光源與瞬間發生改變的物質，組合正確的是()A．紅光，ATP下降B．紅光，未被還原的C3上升C．綠光，[H]下降D．綠光，C5上升解析：葉綠體中的色素對紅光的汲取率高，光反應快，對綠光的汲取率很低，光反應慢，A錯誤、C正確；光反應快，C3被還原的量多，剩余的少，B錯誤；綠光照耀時，光反應速率降低，C5下降，故D錯誤。答案：Ceq\x(考向二)葉片顏色與其色素的相關性分析5．[經典高考]紅楓是一種木本欣賞植物，在生長季節葉片呈紅色，下列關于該植物的敘述，正確的是()A．紅楓葉片不含葉綠素B．紅楓葉片呈紅色是因為汲取了紅光C．紅楓葉片能汲取光能進行光合作用D．液泡中色素汲取的光能用于光合作用解析：紅楓葉片含葉綠素，可進行光合作用；紅楓葉片呈紅色是因液泡中含有色素，其色素不能汲取光能。答案：C歸納總結色素與葉片的顏色正常綠色正常葉片的葉綠素和類胡蘿卜素的比例約為3：1，且對綠光汲取最少，所以正常葉片總是呈現綠色葉色變黃寒冷時，葉綠素分子易被破壞，類胡蘿卜素較穩定，顯示出類胡蘿卜素的顏色，葉子變黃葉色變紅秋天降溫時，植物體為適應寒冷，體內積累了較多的可溶性糖，有利于形成紅色的花青素，而葉綠素因寒冷漸漸降解，葉子呈現紅色模擬題組——預趨勢eq\x(預料一)光合色素的分類及應用1．[2024·邯鄲調研]下列關于光合色素的敘述，正確的是()A．變紅楓葉葉綠體中紅色色素增加，葉綠素含量降低B．高等植物葉片中橙黃色的色素是類胡蘿卜素C．藍藻的類囊體薄膜上有葉綠素和藻藍素D．高等植物的葉綠體基質中不含光合色素解析：變紅楓葉的紅色色素存在液泡中，不影響葉綠體中的葉綠素，A錯誤；高等植物葉片中橙黃色的色素是胡蘿卜素，B錯誤；藍藻沒有葉綠體，沒有類囊體薄膜，C錯誤；高等植物的葉綠體基質中不含光合色素，光合色素位于類囊體薄膜上，D正確。答案：Deq\x(預料二)依據汲取光譜確定光合色素的功能2．[經典模擬]下圖表示葉綠體中色素汲取光能的狀況。據圖推斷，以下說法不正確的是()A．由圖可知，類胡蘿卜素主要汲取400～500nm波長的光B．用450nm波長的光比600nm波長的光更有利于提高光合作用強度C．由550nm波長的光轉為670nm波長的光后，葉綠體中C3的量增加D．土壤中缺乏鎂時，植物對420～470nm波長的光的利用量顯著削減解析：類胡蘿卜素主要汲取400～500nm波長的光，A正確；據圖可知，用450nm波長的光比600nm波長的光更有利于