考试方向：光合作用过程、外界环境条件变化时光合作用各物质的变化、叶绿体中色素的提取和分离、影响光合作用的因素、光合作用与呼吸作用的联系及其在增产方面的应用，都是考试重点。
1、色素的种类和功能
（1）绿叶中的色素中包含叶绿素和类胡萝卜素。①叶绿素中包含叶绿素a（呈蓝绿色），叶绿素b（呈黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光。
（2）类胡萝卜素包含胡萝卜素（呈橙黄色），叶黄素（呈黄色）主要吸收蓝紫光。
2、色素的吸收光谱
（1）叶绿素主要吸收波长为640~660nm的红光和430~450nm的蓝紫光。
（2）胡萝卜素和叶黄素吸收带在400~500nm的蓝紫光区，不吸收红光等长波长光。
3、不同颜色温室大棚的光和效率：无色透明的薄膜大棚光合效率最高，绿色的塑料薄膜的大棚光合效率最低。
4、光质与光合效率
（1）不同波长的光对光合效率的影响不同。光合效率大小为白光>红光、蓝紫光>橙黄色光>绿光。
（2）不同颜色的藻类吸收不同波长的光。
叶绿体
5、叶绿体的分布
（1）分布在叶肉细胞和幼嫩茎的表皮细胞。
（2）结构：①外表：双层膜 ②内部：a.基质含有反应所需要的酶，少量DNA、RNA和无机盐等。b.基粒由类囊体堆叠而成，增大了膜面积，其上分布着与捕获光能有关的色素和光反应所需的酶。
（3）功能：进行光和作用的场所。
6、叶绿体功能的实验验证
（1）时间：1880年
（2）实验者：德国科学家恩格尔曼。
（3）实验过程：①水棉（好氧细菌）→（黑暗无空气）→（极细光束照射水棉）→好氧细菌只集中在叶绿体被光束照射到的部位。②水棉（好氧细菌）→（黑暗无空气）→（完全曝光）→好氧细菌分布在所受光部位。
（4）结论：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。
7、叶绿体中色素的提取和分离
（1）实验目的：①初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。②探索叶绿体中有几种色素。
（2）实验原理：①叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂，所以可以再叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体的色素。②叶绿体中的色素在层析液中的溶解程度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，溶解度低的随层析也在滤纸上扩散的慢。根据这个可以将叶绿体中的不同色素分离出来。
（3）实验材料和用具：新鲜的绿叶、无水乙醇，层析液，二氧化硅和碳酸钙，干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵，玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药勺，量筒（10ml），天平。
（4）实验步骤：
提取色素：①称取5g绿色叶片并剪碎，少量二氧化硅、碳酸钙和10ml无水乙醇。②放入研钵研磨→过滤→收集到试管内并塞严试管口。
制备滤纸条：①将干燥的定性滤纸剪成6厘米长，1厘米宽的纸条，减去两端的角呈梯形。②在距离剪角的一端1厘米处用铅笔画一条细的横线。
画绿叶细线：①用毛细吸管吸去少量绿叶，沿铅笔线均匀的画出一条直的绿叶细线。②待滤液干后，在重复画一两次。
色素分离：①将适量的层析液导入试管中。②将滤纸条有线的一端朝下轻轻的插入层析液中。③用棉塞塞紧试管口
（5）现象：滤纸条上出现了四条宽度、颜色不同的色素带。扩散最快的是胡萝卜素（橙黄色），扩散最慢的是叶绿素b(黄绿色)。
层析结果
（6）实验中操作的作用：①二氧化硅：为了使研磨充分；②碳酸钙：保护色素免受破坏；③丙酮：色素的溶剂；
8、光合作用的过程
（1）绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。
（2）光合作用的反应式：CO2+H2O→（光能，叶绿体）→（CH2O）+O2
（3）光合作用图解
（4）光反应和暗反应的区别和联系
光反应和暗反应的区别和联系
9、光合作用的原理的应用
（1）光合作用的强度：植物在单位时间内通过光合作用制造糖类的数量。
（2）表示方法：①单位时间内光合作用产生有机物的量；②单位时间内光合作用利用二氧化碳的量；③单位时间内光合作用产生的氧气的量。
10、化能合成作用
（1）某些细菌（如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等）可以利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的量，将二氧化碳等无机物氧化时所释放的能量，将二氧化碳等无机物转变成有机物，这种合成作用叫做化能合成作用。
（2）硝化细菌的化能合成作用
硝化细菌
（3）光合作用与化能合成的作用比较：①光合作用生物类型是绿色植物和光和细菌等，来源于光能，环境条件是光、二氧化碳、水、事宜的温度等。②化能合成作用类型是硝化细菌等，来源于体外物质氧化释放的化学能。环境条件是氨气、氧气、二氧化碳、水和适宜的温度。③相同点都是从外界环境摄取简单的无机物合成有机物，并储存能量。
11、环境因素对光合作用的影响
（1）光照强度
关键点：A点光照强度为0，此时只进行细胞呼吸，单位时间内释放二氧化碳量表示呼吸速率；B点细胞呼吸释放的二氧化碳和光合作用吸收的二氧化碳量相等，此时的光照强度成为光补偿点。C点时已经达到了光饱和点，此时光照强度增加，光合作用强度不在增加。
（2）二氧化碳浓度
甲
乙
（①）走势分析：图甲和图乙都表示在一定范围内，光合作用速率随二氧化碳浓度的增大而增大，但当二氧化碳浓度增加到一定范围后，光合作用速率不再增加。
（②）关键点：图甲中A点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率的二氧化碳浓度，即二氧化碳补偿点；图乙中的A‘点表示进行光合作用所需的二氧化碳的最低浓度。图甲和图乙中的B’和B点都表示二氧化碳饱和点。
（3）温度
（①）影响原理：温度通过影响酶的活性来影响光合作用。
（②）曲线分析：B点对应的温度是最适温度，此时光合作用最强，高于或低于此温度，光合作用强度都会下降。
（4）在实践中的应用：①光照强度主要影响光反应。阴性植物的光补偿点和光饱和点都比阳生植物低，合理的密植也是对光照合理的利用的充分体现。②二氧化碳浓度主要影响暗反应。在田间生产时，可以通过合理使用有机肥来提高二氧化碳的浓度；温室中适当增加二氧化碳浓度，如投入干冰。③温度通过影响光合作用中酶的活性来影响光合作用强度。温室栽培时白天适当提高温度，夜间适当降低温度。
例：1.纸层析法分离叶绿体色素时，滤纸条从上至下第二条的色素名称和颜色分别是（ ）
A. 叶绿素a、蓝绿色
B. 叶绿素b、黄绿色
C. 胡萝卜素、橙黄色
D. 叶黄素、黄色
考点：叶绿体色素的提取和分离实验
分析：叶绿体色素的提取和分离实验：
1、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
3、各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
4、结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【答案】
D【解析】纸层析法分离叶绿体色素时，滤纸条从上至下第二条的色素带是叶黄素，呈黄色。故选：D。
例：2.韭菜完全在黑暗中生长，因无阳光供给，不能合成叶绿素进行光合作用，就会变成黄色，称之为“韭黄”。提取并分离韭黄叶片色素，与正常韭菜叶相比，层析带只有上端两条色素带。下列对实验操作和结果分析，不正确是（ ）
A. 用无水乙醇溶解提取色素
B. 提取色素加入SiO2增强研磨效果
C. 分离色素用纸层析法
D. 韭黄色素溶解度比叶绿素低
考点：叶绿体色素的提取和分离实验
分析：1、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
2、韭黄色素中无叶绿素，原因可能是在避光条件下，叶绿素不能合成，因此只含有胡萝卜素和叶黄素。
解答：A、叶绿体中的色素易溶于有机溶剂中，可以用无水乙醇溶解提取色素，A正确；
B、提取色素加入SiO2使研磨充分，B正确；
C、分离色素用的是纸层析法，C正确；
D、韭黄色素只有胡萝卜素和叶黄素，两种色素在层析液中的溶解度都高于叶绿素，D错误。
故选：D。
例：3.下图表示大豆叶肉细胞光合作用和呼吸作用的过程示意图，其中A～D为不同的反应过程，①～④代表不同物质。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过程A和过程D的生物化学反应均发生在生物膜上
B. 强光时，NADPH的合成速率明显大于物质②的生成速率
C. 过程D产生的CO2用于过程B至少要穿过4层生物膜
D. 过程D产生的ATP能在过程B中大量用于（CH2O）的合成
考点：叶绿体结构及色素的分布和作用
分析：据图分析：图示表示光合作用与有氧呼吸的过程，A表示光反应阶段，B表示暗反应阶段，C表示有氧呼吸第一阶段，D表示有氧呼吸第二三阶段；①是氧气，②是NADP+，③是ADP和Pi，④是C5．据此分析作答。
解答：A、图中A表示光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜上，D是有氧呼吸的第二三阶段，其中第二阶段发生在线粒体基质，第三阶段发生在线粒体内膜，A错误；
B、强光时，NADPH的合成速率等于物质②NADP+的生成速率，B错误；
C、D阶段产生的二氧化碳用于过程B至少要穿过线粒体两层膜和叶绿体两层膜才能被利用，共4层生物膜，C正确；
D、有氧呼吸产生的ATP只能用于生命活动消耗，不能用于（CH2O）的合成，D错误。
故选：C。
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