《黑龙江高中生物 第5章 第4节 能量之源——光与光合作用 课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《黑龙江高中生物 第5章 第4节 能量之源——光与光合作用 课件 新人教版必修1（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 4 节,能量之源光与光合作用,1捕获光能的色素和结构 (1)捕获光能的色素 1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂_中，提取的 色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上_不同，从而,可以将色素分离开来。,扩散速度,2)在这个实验中，可以看到滤纸条上出现 4 条色素带，它 们的颜色从上到下依次是橙黄色、_、蓝绿色和_。从 上到下依次叫做胡萝卜素、_、叶绿素 a 和_。,无水乙醇,黄色,黄绿色,叶黄素,叶绿素 b,3)叶绿体中的色素能够吸收不同波长的光，其中叶绿素主 要吸收_和_，类胡萝卜素主要吸收_。 (2)叶绿体,1)植物进行光合作用的场所：_。,叶绿体,2)结构：是一个_层膜的细胞器，含许多与光
2、合作用有关 的_，内部有许多由圆饼状的囊状结构堆叠而成的_。在类 囊体的薄膜上分布四种色素，其中_含量较多，因此正常,情况下，植物的叶片为绿色。,双,基粒,叶绿素,2光合作用的概念,叶绿体,光能,有机物,氧气,绿色植物通过_，利用_，把二氧化碳和水转化成 储存着能量的_，并且释放出_的过程。,蓝紫光,红光,蓝紫光,酶,3光合作用的探索历程,植物,植物绿叶,光,照,变蓝,不变蓝,淀粉,集中,所有,光,同位素标记法,18O2,O2,水,4光合作用的过程光反应、暗反应 (1)总化学反应式：_。 (2)光反应：必须有_才能进行，其化学反应是在_,_上进行的，物质变化有：,光照,体的薄膜,水分子分解的反
3、应式：_。 ATP 的形成：_。 (3)暗反应：有没有光都能进行，其化学反应是在_,的基质中,_中进行的。物质变化有： CO2 的固定：_。 C3 被还原成糖：_。,类囊,叶绿体,5光合作用的应用 通过调控光照强度、光质、光照时间、温度、二氧化碳浓 度、生物的遗传特性对光合作用的影响，提高光合作用的强度。 6自养生物、化能分成作用和异养生物 (1)自养生物：主要是绿色植物，它们以_为能源，利用_、 _作为原料，将光能转化为_能储存在_中。 (2)化能合成作用：自然界有少数细菌，能利用环境中的_ _氧化时所释放出来的_制造有机物，并储存能量。 (3)异养生物只能利用环境中现成的_来维持自身的,生
4、命活动，例如：绝大多数动物。,有机物,CO2,H2O,化学,有机物,无,机物,能量,光,配对练习 1下列不属于“绿叶中色素的提取和分离实验”目的的,是(,),A提取色素 C分离色素,B探究色素种类及颜色 D测定色素的溶解度,解析“绿叶中色素的提取和分离”实验中没有测定色素 的溶解度，实验原理只是利用色素的溶解度不同进行分离。,答案D,2(2011 年东莞高一质检)下列关于光合作用探究历程中有,关实验过程、现象、结论的描述正确的是(,),A恩格尔曼的实验证明了光合作用的产物有 O2 B萨克斯的实验未设置实验组和对照组 C鲁宾和卡门的实验证明了光合作用产生的 O2 来自于 CO2 D卡尔文的实验未
5、用到放射性同位素示踪法,解析萨克斯的实验中，遮光和未遮光即形成对照；鲁宾和 卡门的实验证明了光合作用释放的氧气来自于水；卡尔文的实 验使用了放射性同位素示踪法。,答案A,3下列有关光合作用的叙述中，不正确的是(,),A光合作用的整个过程都发生在叶绿体类囊体薄膜上 B光合作用发生的能量转换是：光能ATP 中的化学能 (CH2O)中的化学能 C光合作用释放的氧气全部来自水 D适当增加温室中 CO2的浓度有利于提高农作物的产量,解析光合作用释放的氧气来自光反应过程中水的光解； CO2 是光合作用的原料，因此适当增加温室中 CO2 的浓度有利 于提高光合作用，可以提高农作物的产量；光合作用的光反应 发
6、生于叶绿体类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体基质中。,答案A,4图 541 的曲线显示温度与光合作用速率的关系，当,温度超过 45时，光合速率急剧下降，其原因是(,),图 541 A温度上升使水大量散失，导致光合作用的原料缺乏 B叶绿素分子因热分解,C气孔关闭影响二氧化碳吸收,D温度上升迫使二氧化碳从叶内溢出,解析当温度超过 45时，光合速率急剧下降原因是部分,气孔关闭影响二氧化碳吸收，使暗反应减弱。,答案C,5(2011 年汕头金山中学高一期末)将一棵重约 0.2 kg 的柳 树，栽培于肥沃的土壤中，两年后连根挖出，称其干重达 11 kg，,增加的这 10 余千克，主要来源于(,),B土壤中的
7、水 D大气中的 CO2,A土壤中的矿质元素 C大气中的 O2,答案D,6(2011 年佛山高一质检)在大棚种植农作物时，下列哪种,措施对提高光合作用强度没有好处？(,),A用绿色胶纸搭建大棚 C适当延长光照时间,B白天适当提高温度 D适当提高 CO2 浓度,解析用绿色胶纸搭建大棚，会阻隔了蓝紫光和红光，降低 了光合效率。,答案A,1叶绿体中色素的提取与分离实验 (1)实验原理,色素能溶于有机溶剂中，因此可以用无水乙醇等提取。 (2)提取色素时的注意事项,要选取颜色较深的叶片，因为含色素较多。研磨前去掉,色素较少的叶柄等部分。,色素存在于叶绿体基粒的类囊体薄膜上，要提取色素就 必须将细胞破坏，通
8、常加入少量二氧化硅帮助研磨，使研磨迅 速、充分。,叶绿素分子结构中含有一个镁原子，当细胞破裂时，细 胞液内有机酸的氢将取代镁而生成褐色的去镁叶绿素。故应加 入碳酸钙以中和有机酸，防止叶绿素的破坏。,收集到试管中的滤液，要及时用棉塞将试管口塞紧，以,免试剂挥发、色素破坏。,(3)色素分离的原理,绿叶中的色素都能溶解在层析液中，但溶解度不同。溶解 度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤 纸上扩散得慢。,(4)分离色素时要注意,制备的滤纸条要干燥，并要将滤纸条的下端(划滤液的一,端)剪去两角，以使色素在滤纸上扩散平直。,画滤液细线时，要细、齐、直。并重复 23 次，增加色,素分子的数
9、量。,分离色素时，一定不要让滤纸条上的滤液细线接触到层 析液，这是因为色素易溶解于层析液中，导致实验结果不明显。 小烧杯上要盖好盖，以免层析液挥发。,实验室要通风，实验完毕后层析液等试剂要回收，实验,完毕后要洗手。,(5)实验结果分析：由于胡萝卜素溶解度最高，其随层析液 在滤纸上扩散得快。后面依次是：叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b。 绿叶中叶绿素 a 的含量最多，所以色素带的宽度最大。次宽的 是叶绿素 b，最窄的是胡萝卜素，它在绿叶细胞中的含量最少。,【例 1】下列选项为某同学对植物叶绿体中色素分离的结,果，其中所标记的色素名称或颜色正确的是(,),名师点拨叶绿体中色素在作层析实验时，滤纸上由
10、上而下 依次为胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素 a(蓝绿色)、叶 绿素 b(黄绿色)。,答案C,【变式训练 1】某同学在做叶绿体中色素的提取和分离实验 的过程中，在研磨叶片时，忘记了加入少许碳酸钙，那么，滤,纸条上色素分离的情况(,),解析叶绿素分子结构中含有一个镁原子，当细胞破裂时， 细胞液内有机酸中的氢可以取代镁原子而成为褐色的去镁叶绿 素，碳酸钙可中和有机酸以防止去镁反应的发生，从而保护叶 绿素。忘记加入碳酸钙，会导致叶绿素 a 与叶绿素 b 含量减少。,A四条色素带与正确操作的无差异 B上面两条色素带正常， 下面两条色素带颜色变浅 C下面两条色素带比正常操作的更宽 D上面两条
11、色素带颜色变浅，下面两条色素带正常,答案B,2德国科学家萨克斯的实验,(1)实验目的：证明光合作用的产物除了氧气以外，是否还,有其他产物。,(2)实验设计的要点,先将植物放置于黑暗处 24 小时，以消耗掉叶片中原有的,有机物，以免影响实验结果。,实验组与对照组在同一片叶上，保证了除有、无光照这,个单一变量外，其余一切条件都完全相同。,实验前已经预测到光合作用的产物有淀粉，因此用碘蒸,汽来检测淀粉的存在，以此证明光合作用的产物。,【例 2】德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然 后把此叶片一半遮光，一半曝光，经过一段时间后，用碘蒸汽 处理叶片，成功地证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。上,
12、述实验的设计具有很强的逻辑上的严密性，具体体现在(,),A没有对照实验,B本实验不需要设对照实验,名师点拨要证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉，变量 是光的有无，曝光处理作为实验组，遮光处理作为对照组。,C曝光处理作为对照实验 D遮光处理作为对照实验,答案D,【变式训练 2】如果做一个实验测定藻类植物是否完成光反,应，最好的检测因素是( A葡萄糖的形成 C氧气的释放,) B淀粉的形成 D二氧化碳的吸收量,解析葡萄糖、淀粉的形成和二氧化碳的吸收是在暗反应阶 段进行的，氧气的释放是在光反应进行的。,答案C,31880 年恩吉尔曼的实验,(1)证明了光照是光合作用的必要条件。 (2)实验在设计上的精
13、妙之处,选用水绵做为实验材料：水绵具有细长的带状叶绿体， 螺旋状地分布在细胞内，一般不发生流动。便于观察、分析研 究。,将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了光,线和氧气的影响，从而确保实验正常进行。,选用了极细光束照射，并且选用好氧细菌检测，从而能,够准确判断出水绵细胞中释放氧的部位。,进行黑暗和曝光对比实验，从而明确实验结果完全是光,照引起的。,【例 3】把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜载 物台上观察。如果在反光镜上方放置一个三棱镜，当光线从反 光镜反射上来后，七种不同颜色的光束就会照射水绵的不同部 位。这时可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动且聚集成 明显的两堆(如图
14、 542 所示)。下列有关说法中，错误的是,(,),图 542,A细菌聚集的部位有机物含量多 B水绵光合作用放出氧气,C叶绿体被红光和蓝紫光照射部位光合作用较强，放出的,氧气多,D叶绿体中的色素具有选择吸收光谱的特性。,名师点拨这个实验是恩吉尔曼实验的修改。所用细菌是好 氧菌，在这个装片中它们将向有氧的地方聚集，利用这点，可 以判断水绵发生光合作用的部位。叶绿体吸收的光主要是红光 和蓝紫光，所以在这两种光谱下水绵的光合作用强度较大。,答案A,【变式训练 3】将定量的黑藻放在盛有清水的玻璃瓶中，距 离玻璃瓶 30 厘米处给予一定的光照，黑藻就会排出氧气泡，下,列哪项不会影响单位时间里黑藻放出的气
15、泡数量？(,),A玻璃瓶的容积 C黑藻的叶片数,B光照强度 D溶于水中的 CO2 量,解析黑藻放出氧气，说明在进行光合作用。影响光合作用 的因素有温度、光照强度、CO2 浓度、叶片中叶绿体数等，与 所处位置大小无关。,答案A,4掌握光合作用过程：应从光反应、暗反应的条件、参与 物和生成物入手，梳理清楚后，比较容易掌握光合作用过程。,(3)光反应与暗反应互为基础,光反应为暗反应提供了还原剂H和 ATP；暗反应为光反应 提供 ADP、Pi 和辅酶。暗反应和光反应可以同时进行，也可 以在黑暗中进行。,【例 4】下列关于光合作用的叙述中，正确的是(,),名师点拨光合作用在光反应阶段进行水的光解，其中的氧 以氧气的形式释放，有机物中的氧来自于二氧化碳；酶的活性 只是在一定范围内才与温度正相关；暗反应阶段要消耗 ATP， 用于合成有机物；光反应为暗反应提供的物质有 ATP 和H。,A光合作用制造的有机物中的氧全
