2025版高考生物一轮复习课堂互动探究案3能量之源-光与光合作用含解析

PAGEPAGE3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]eq\x(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：2024全国卷Ⅲ；2024全国卷Ⅱ；2013全国卷Ⅱ；地方卷：2024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℃，另外低温时叶绿素简单被破坏，叶子会变黄。(3)矿质元素：叶绿素合成的必需元素，如氮、镁；叶绿素合成的协助成分，如铁、铜是某些酶的活化剂。植物假如缺镁、铁后叶绿素都不能合成，叶子会变黄。考问2不同色素对光汲取应用分析(1)无色透亮大棚能透过日光中各种色光，有色大棚主要透过同色光，其他光被其汲取，所以无色透亮的大棚中植物的光合效率最高。(2)叶绿素对绿光汲取最少，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eq\x(考向一)色素的种类及功能的综合考查1．[2024·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汲取的光能可用于光反应中ATP的合成B．叶绿素的汲取光谱可通过测量其对不同波长光的汲取值来绘制C．光合作用的作用光谱也可用CO2的汲取速率随光波长的改变来表示D．叶片在640～660nm波长光下释放的O2是由叶绿素参加光合作用引起的解析：类胡萝卜素主要汲取蓝紫光，A错误；汲取光谱就是通过不同色素对不同波长光的汲取值来绘制的，B正确；光合作用光反应阶段色素对光的汲取会干脆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的汲取速率随光波长的改变来表示，C正确；叶绿素主要汲取红光，类胡萝卜素主要汲取蓝紫光，叶片在640～660nm波长光下释放O2是由叶绿素参加光合作用引起的，D正确。答案：A2．[2024·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汲取C．通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素汲取用于光合作用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汲取，进而参加叶绿素的合成，B正确；一般状况下，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；叶绿素的合成须要光，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．被叶绿素汲取的光可用于光合作用C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的汲取峰值不同D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地汲取绿光解析：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汲取的光能可用于光合作用的光反应，B正确；叶绿素a在红光区的汲取峰值高于叶绿素b，C正确；植物呈现绿色是由于叶绿素汲取绿光最少，绿光被反射出来，D错误。答案：D4．[2024·天津卷，2]在相宜反应条件下，用白光照耀离体的簇新叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照耀。下列是光源与瞬间发生改变的物质，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汲取率高，光反应快，对绿光的汲取率很低，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；绿光照耀时，光反应速率降低，C5下降，故D错误。答案：Ceq\x(考向二)叶片颜色与其色素的相关性分析5．[经典高考]红枫是一种木本欣赏植物，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汲取了红光C．红枫叶片能汲取光能进行光合作用D．液泡中色素汲取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，其色素不能汲取光能。答案：C归纳总结色素与叶片的颜色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，且对绿光汲取最少，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，而叶绿素因寒冷渐渐降解，叶子呈现红色模拟题组——预趋势eq\x(预料一)光合色素的分类及应用1．[2024·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：Deq\x(预料二)依据汲取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汲取光能的状况。据图推断，以下说法不正确的是()A．由图可知，类胡萝卜素主要汲取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削减解析：类胡萝卜素主要汲取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