能量之源光合作用讲课课件

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1、生物体内的主要能源物质是:,生物体内主要的储能物质是:,糖类,脂肪,温故,生物体进行生命活动的直接 能源物质:,ATP,最终能量来源:,太阳光能,能量之源光与光合作用,第4节,.,这说明色素能够捕获光能。,分离色素：,原理：不同色素在层析液中的溶解度不同： 溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。从而分离色素。,提取色素：,原理：色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中， 所以可用无水乙醇提取色素。,一、绿叶中色素的提取和分离,纸层析法,实验步骤：,（一）提取色素：,1.研磨,材料:5g新鲜绿叶,药品,SiO2,CaCO3,10ml无水乙醇,一、绿叶中色素的提取和分离,使研磨充分,防止色素被破坏,

2、溶解色素,2.过滤：将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（基部放置单层尼龙布 ），获取绿色滤液，及时用棉塞将试管口封严。,过滤叶脉及 二氧化硅等,防止乙醇挥发,（二）.制备滤纸条,画铅笔细线,将干燥的定性滤纸剪成稍小于试管长与直径的滤纸条，将一端减去两角，并在距这一端1厘米处用铅笔画一条细线。,剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐,（三）.画滤液细线,用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀划出一条细线，,要求：细、齐、直。,待滤液干后，重复1-2次，,目的：积累更多色素，使色素分离效果更明显。,防止色素带重叠 、影响分离效果,（四）分离色素：纸层析法,原理：不同色素在层析液中的溶解度不同,层析液不能

3、触 及滤液细线,溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢,2. 色素分离,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素a(蓝绿色),叶绿素b（黄绿色）,胡萝卜素（ 橙黄色）,叶黄素（黄 色）,(1/4),(3/4),3、色素的种类,最快 最少,最多,最慢,分析：为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片金黄呢？,由于叶绿素的含量大大超过类胡萝卜素，而使类胡萝卜素的颜色被掩盖，只显示出叶绿素的绿色,由于叶绿素比类胡萝卜素易受到低温的破坏，秋季低温使叶绿素大量破坏，而使类胡萝卜素的颜色显示出来,橙黄色,黄色,蓝绿色,黄绿色,最少,较少,最多,较多,最高,较高,较低,最低,最快,较快,较慢,最慢,叶绿体中的色素主要吸收红

4、光和蓝紫光,三棱镜,三棱镜,绿叶色素提取液,色素的吸收光谱图,叶绿素主要吸收_ 类胡萝卜素主要吸收_,蓝紫光,蓝紫光、红光,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素a(蓝绿色),叶绿素b（黄绿色）,胡萝卜素（ 橙黄色）,叶黄素（黄 色）,(1/4),(3/4),3、色素的种类,吸收蓝紫光和红光,吸收蓝紫光,问题探讨,有些蔬菜大棚内悬挂发红色或蓝色光的灯管，并且在白天也开灯。,1.这种方法的好处是？不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响吗？,2.能否用绿光灯管来补充光源？为什么？,可以提高光合作用强度；不同颜色的光会影响植物的光合作用。,不能；因为叶绿素基本上不吸收绿光,1. 在光照强度相同的情况下,为绿色植

5、物提供哪种光,对其光合作用最有利,光合作用的产物较多 A.红光 B.蓝紫光 C.白光 D.绿光,2.在光照强度相同的情况下,为绿色植物提供哪种光,对其光合作用最有利,光合作用的产物较多,A.红光 B.蓝紫光 C.橙光 D.绿光,C,B,3.在植物实验室的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装（ ） A、红光灯 B、绿光灯 C、白炽灯 D、蓝光灯,B,栅栏组织,海绵组织,2、捕获光能的结构叶绿体,1.下列标号各代表： _ _ _ 2.在上分布有光合作用所需的 和 ，在中也分布有光合作用所需的 。,基质,酶,外膜,内膜,类囊体膜,基粒,色素,酶,捕捉光能的色素存在于细胞中的 中,叶绿

6、体,叶绿体,练习,1、叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面 有关叶绿体的叙述正确的是 （ ） A叶绿体中的色素都分布在囊状结构的膜上 B叶绿体中的色素分布在外膜和内膜上 C光合作用的酶只分布在叶绿体基质中 D光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上,A,光合作用的场所究 竟在什么地方呢？,早在100多年前美国科学家恩格尔 曼就以水绵和好氧细菌为实验材 料，很好地解答了这个问题！,水绵是常见的淡水藻类 每条水绵由许多个结构相同的长筒状细胞连接而成。 水绵很明显的特点是：叶绿体呈带状，螺旋排列在细胞里。,4 能量之源光与光合作用,结论： 氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的场所。 光合作

7、用需要光照。,恩格尔曼的实验,1、为什么水绵是合适的实验材料？ 2、他是如何控制实验条件的？,水绵具有细而长的叶绿体，便于观察,A、选用黑暗、无空气的环境：排除环境中光线和氧气的影响,B、选用极细的光束，并用好氧细菌检测，准确判断释放氧气的部位,讨论：此实验在设计上有什么巧妙之处？分以下几个问题：,积极思维,恩吉尔曼实验的结果,分析：这一巧妙的实验说明了什么？,1下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置 正确的是 ( ) 2纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是 ( ) A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素 C蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素b 3在圆形滤纸的中央，

8、滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，会看到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素是 ( ) A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素 C蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素b,B,D,A,巩固练习,3.用纸层析法能够将叶绿体的四种色素分开的原因是（ ） A.四种色素随层析液在滤纸上扩散速度不同 B.四种色素随滤液在滤纸上扩散速度不同 C.四种色素随滤液在滤纸条上渗透速度不同 D.四种色素随层析液在滤纸条上渗透速度不同,A,4.在叶绿体提取和分离试验中，特别要注意不能让层析液没及滤液细线，原因是（ ） A.滤纸条上的集中色素不能扩散 B.色素沿滤纸条的扩散速度太慢，色素分离不明显 C.层析液妨碍色素的溶解

9、 D.色素被层析液溶解不能向上扩散,D,巩固练习,5.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，下面有关叶绿体的叙述正确的是（ ） A.叶绿体的色素都分布在囊状结构的膜上 B.叶绿体的色素分别在外膜和内膜上 C.光合作用的酶只分布在叶绿体基质中 D.光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上,A,6.把绿叶的色素溶液放在自然光源和三棱镜之间，从镜的另一侧观察连续光谱中变暗的主要区域是（ ） A.红光和蓝紫光区 B.黄光和蓝紫光区 C.绿光和红光区 D.黄光和绿光区,A,7用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同时间后，罩内O2最多的是 ( ) A绿色罩 B黑色罩 C无色罩 D蓝紫

10、色罩,C,8.下列关于叶绿体中色素的提取和分离实验原理的叙述，正确的是（ ） A.加入少许二氧化硅可防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏 B.用无水乙醇将叶绿体中的色素进行分离 C.滤纸条上的最上面色素带呈黄绿色 D.溶解度越高的色素随层析液在滤纸上扩散越快,D,8分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色），几乎无色。 注：“”表示加；“”表示不加。试回答： （1）A处理得到的溶液颜色是_ _，原因是_。 （2）B处理得到的溶液颜色是_ _，原因是_。 （3）C处理得到的溶液颜色_ _，原因是_。,黄

11、绿色,部分叶绿素受到破坏,几乎无色,叶绿素不溶于水,深绿色,大量叶绿素溶于乙醇中,五年后,1648年海尔蒙特的实验,柳树增重 74.47 kg 土壤减少 0.06 kg,水分是建造植物体的原料,2.5 Kg,结论：植物可以更新空气,有人重复了普利斯特利的实验，得到相反的结果，所以有人认为植物也能使空气变污浊？,普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功；植物体只有绿叶才能更新空气。,1779年，荷兰的英格豪斯,（四）1785年，发现空气的组成,植物体的绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳。,（五）1845年，德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律指出:植物在光合作用时把光能转换成化学能储存

12、起来。,恩吉尔曼实验的结果,1864年德国萨克斯实验,让一片叶片一半 曝光一半遮光,除去叶绿素,酒精,水,证明绿叶在光下制造了淀粉,滴加碘液后,目的：使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中,目的：消耗掉叶片内的营养物质,1864年，（德）萨克斯的实验,绿色叶片中光合作用中产生了淀粉；,20世纪30年代 鲁宾和卡门的同位素标记法实验,该实验证明了什么？,光合作用中释放的O2全部来自H2O,A,B,4 能量之源光与光合作用,在1961年获得诺贝尔化学奖,用14C标记的CO2供小球藻实验，追踪检测其放射性。探明CO2中的C的转移途径。,卡尔文循环：CO2 C3 (CH2O),产物:淀粉 条件:光,光合作用发

13、现小结：,1771年，英国普利斯特利,原料:水,1880年，美国恩格尔曼,20世纪30年代，美国鲁宾与卡门,1864年，德国萨克斯,1664年，比利时海尔蒙特,原料和产物:更新空气 (二氧化碳和氧气),产物氧来自于水,场所:叶绿体条件:光,光合作用是指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能量的有机物，并且释放出氧气的过程。,光合作用的概念,1、海尔蒙特从柳树栽培实验中得到启发，绿色植物生长所需要的物质主要是： （ ） A.二氧化碳 B.水 C.无机盐 D.氧气,考 考 你,2、普利斯特利的实验告诉我们绿色植物生长所需要吸收（ ）同时放出（ ）。 A.二氧化碳 B.水 C.无机

14、盐 D.氧气,B,A,D,3、下列各因子那个不是植物生长所必须的： （ ） A.二氧化碳 B.水 C.土壤 D.阳光,C,反应条件： 反应场所： 反应物： 生成物： 能量变化：,光能等,叶绿体,CO2，H2O,有机物，O2,光能化学能,三、光合作用的过程,光合作用原料、产物、条件、场所各是什么？,CO2和H2O、（CH2O）和O2 、 光、叶绿体,4、光合作用化学反应式：,5、光合作用过程,（1）光合作用分为哪几个阶段？分类依据是什么？,（2）每个阶段反应的条件、场所、物质变化、 能量变化如何？,四、光合作用的过程,光 反 应,条件：,水在光下分解,O2,H,光、酶、色素,过程：,场所：,类囊体的薄膜上,物质,能量,光能,光反应阶段,光能 酶 色素,在叶绿体类囊体的薄膜上进行,物质变化:,能量变化:,ATP的合成 ：,水的光解 ：,条件：,场所：,酶、色素,暗 反 应,C5,固 定,2c3,场所：,条件：,过程：,叶绿体基质,酶,多种酶 参加催化,物 质,能量,ATP中活跃的化学能转化为糖类中稳定的化学能,还 原,暗反应阶段,多种酶，还原剂H 能量ATP,叶绿体基质,物质变化：,二氧化碳的固定：,三碳化合物被还原：,ATP中活跃化学能有机物中稳定的化学能,能量变化：,场所：,条件：,酶,2C3,酶,ATP、 H,（CH2O） +C5 +H2O,色素分子,可见光,