《1154能量之源光与光合作用一捕获光能的色素和结构》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1154能量之源光与光合作用一捕获光能的色素和结构（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第4节节 能量之源能量之源-光与光合作用光与光合作用作业点评:现有一瓶酵母菌葡萄糖溶液，经测定其释放的CO2和吸收的O2的体积比是2：1，试计算瓶中参与有氧呼吸的酵母菌的比例。C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+O+6O6O2 2 6CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量 1 6 6 x 1mol 1mol x 1mol 1mol C C6 6H H1212O O6 6 2C 2C2 2H H5 5OH+OH+2CO2CO2 2+ +能量能量 1 2 1 2 y 1mol y 1mol例例4 4：(9(9分分) )为了探究酵母菌所进行的呼吸作用类型，请
2、根据所给的实验材料为了探究酵母菌所进行的呼吸作用类型，请根据所给的实验材料和用具设计实验；和用具设计实验； (1) (1)实验目的：探究酵母菌的呼吸作用类型。实验目的：探究酵母菌的呼吸作用类型。 (2) (2)实验原理：酵母菌如果只进行有氧呼吸，即需氧型，则吸收的实验原理：酵母菌如果只进行有氧呼吸，即需氧型，则吸收的0 02 2量与量与放出的放出的C0C02 2量相等；如果只进行无氧呼吸，即厌氧型，则不吸收量相等；如果只进行无氧呼吸，即厌氧型，则不吸收O O2 2，能放出，能放出COCO2 2；如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，即兼性厌氧型，则吸收的；如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，即兼性厌
3、氧型，则吸收的O O2 2量小量小于放出的于放出的COCO2 2量。量。 (3) (3)实验材料和用具：酵母菌培养液、带橡皮塞的玻璃钟罩两只、玻璃板实验材料和用具：酵母菌培养液、带橡皮塞的玻璃钟罩两只、玻璃板两块、两块、l00mLl00mL烧杯烧杯4 4个、两根弯曲的带有红色液滴的刻度玻璃管、个、两根弯曲的带有红色液滴的刻度玻璃管、NaOHNaOH溶液、溶液、清水、凡士林。清水、凡士林。 (4) (4)实验方法：将实验材料和用具按照下图配好实验装置。如果想得到实实验方法：将实验材料和用具按照下图配好实验装置。如果想得到实验结论还必须同时设计另一个实验，请在方框内绘出相应的装置图，并注上验结论还
4、必须同时设计另一个实验，请在方框内绘出相应的装置图，并注上必要的文字。必要的文字。(5)(5)请设计一个表格并在表格中写出实验可能出现的结果及相关结论。请设计一个表格并在表格中写出实验可能出现的结果及相关结论。装置装置1 1中液滴左移，中液滴左移，2 2中不移，中不移，装置装置1 1中液滴不移，中液滴不移，2 2中右移，中右移，装置装置1 1中液滴左移，中液滴左移，2 2中右移，中右移，（一）实验原理：种子萌发过程中（一）实验原理：种子萌发过程中 如果只进行有氧呼吸，则吸收的如果只进行有氧呼吸，则吸收的O O2 2和呼出的和呼出的COCO2 2量相等；量相等； 如果只进行无氧呼吸，则只放出如果
5、只进行无氧呼吸，则只放出COCO2 2 。 如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的COCO2 2的量大于的量大于O O2 2的吸收量。的吸收量。萌发的种子只进行有氧呼吸萌发的种子只进行有氧呼吸萌发的种子只进行无氧呼吸萌发的种子只进行无氧呼吸萌发的种子既进行有氧呼吸萌发的种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸又进行无氧呼吸（四）实验结果和结论：（四）实验结果和结论：结论：结论：实验结果：实验结果：2 2H2OADPADP转化成转化成ATPATP时所需能量的主要来源时所需能量的主要来源动物、人、动物、人、真菌、多数细菌等真菌、多数细菌等绿色植物绿色植物能能
6、量量呼呼吸吸作作用用呼呼吸吸作作用用光光合合作作用用ADP +Pi+ATP 酶酶糖类、脂肪等有糖类、脂肪等有机物氧化分解机物氧化分解一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构 1、实验：绿叶中色素的提取和分离 原理：叶绿体中的色素可以溶解在无水乙醇中，可以用来提取色素。色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速度有差别，可以 用来分离色素。方法与步方法与步骤提取色素提取色素称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅（充分研磨）和碳酸钙（防止色素被破坏）与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。方法与步方法与步骤制备滤纸条制备滤纸条方法与步方法与步骤画滤液细线画
7、滤液细线方法与步方法与步骤分离色素分离色素实验结果：实验结果：一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构捕捕获获光光能能的的色色素素类胡萝类胡萝卜素卜素叶绿素叶绿素胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b(占占1/4)(占占3/4)滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？叶绿素溶液叶绿素溶液吸收可见光，用于光合作用吸收可见光，用于光合作用2.2.色素的功能：色素的功能：叶绿素主要吸收叶绿素主要吸收_类胡萝卜素主要吸收类胡萝卜素主要吸收_蓝紫光蓝紫光蓝紫光、红光蓝紫光、红光1、春夏叶片为什么是绿色？、春夏叶片为什么是绿色？
8、而秋天树叶为什么会变黄？而秋天树叶为什么会变黄？2、P97问题探讨？问题探讨？ 18651865年，德国植物学家萨克斯研究叶绿素年，德国植物学家萨克斯研究叶绿素在光合作用中的功能时，发现叶绿素并非普在光合作用中的功能时，发现叶绿素并非普遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在一遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在一个更小的结构里，后来人们称之为个更小的结构里，后来人们称之为叶绿体叶绿体。这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？叶绿体的结构叶绿体的结构外膜外膜内膜内膜基粒基粒基质基质类囊体类囊体捕获光能的色素分布在捕获光能的色素分布在_类囊体的薄膜上类囊体
9、的薄膜上4 4、资料分析：叶绿体的功能、资料分析：叶绿体的功能1装片中好氧细菌向叶绿体被光束照射到的部位集中。装片中好氧细菌分布在叶绿体所有受光部位的周围。氧是由叶绿体释放出来的，氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体叶绿体是光合作用的场所。是光合作用的场所。2结论：结论：叶绿体的被叶绿体的被光束照射到的光束照射到的部位部位是光合作用的场所是光合作用的场所结论：结论：现象：现象：没有没有空气空气黑暗黑暗 极极 细细 光光 束束 完完 全全 光光 照照讨论：讨论：恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？（1 1）、用水绵作实验材料，有）、用水绵作实验材料，有细而长的带状叶
10、细而长的带状叶绿体绿体，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。究。（2 2）、将临时装片置于黑暗且没有空气的环境中，）、将临时装片置于黑暗且没有空气的环境中，排除了环境中排除了环境中光线和光线和O2的影响，从而确保实验能的影响，从而确保实验能顺利进行。顺利进行。（3 3）、用极细的光束照射，并且用好氧菌进行）、用极细的光束照射，并且用好氧菌进行检测，能准确的判断水绵检测，能准确的判断水绵细胞中放细胞中放O2 部位。部位。（4 4）、进行黑暗（局部光照）与曝光的）、进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实对照实验验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。，从而明确
11、实验结果完全是由光照引起的。结论结论: 叶绿体叶绿体是进行光是进行光合作用的场所，合作用的场所，它内部的巨大膜它内部的巨大膜表面上，不仅分表面上，不仅分布着许多吸收光布着许多吸收光能的能的色素分子色素分子，还有许多进行光还有许多进行光合作用所必需的合作用所必需的酶酶。二、光合作用的原理和应用二、光合作用的原理和应用光合作用的探究历程（光合作用的探究历程（P101102）结论：植物可以更新空气结论：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？果，所以有人认为植物也能使空气变污浊？17791779年，荷兰英格
12、豪斯年，荷兰英格豪斯 普利斯特利的实验只有在普利斯特利的实验只有在阳光照射阳光照射下才能成功；植物体下才能成功；植物体只有绿叶才能只有绿叶才能更新空气更新空气。 到到1785年，发现了空气的组年，发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出成，人们才明确绿叶在光下放出的是的是O2，吸收的是吸收的是CO2。光光能能化化学学能能储存在什储存在什么物质中么物质中？德国德国梅耶梅耶18641864年，德国萨克斯实验年，德国萨克斯实验黑暗处理黑暗处理一昼夜一昼夜让一张叶片一半让一张叶片一半曝光一半遮光曝光一半遮光绿叶在绿叶在光光下制造下制造淀粉淀粉。用碘蒸气处理这片叶，用碘蒸气处理这片叶，发现曝光的一半呈
13、深发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。没有颜色变化。光合作用释放的光合作用释放的O2来自来自CO2还是还是H2O？第第一一组组光合作用产生的光合作用产生的O2来自于来自于H2O。H2180C02H20C18O2第第二二组组180202美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）光合作用产生的有机物又是怎样合成的？光合作用产生的有机物又是怎样合成的？美国卡尔文美国卡尔文用用1414C C标记标记1414CO2CO2，供小球，供小球藻进行光合作用，探明了藻进行光合作用，探明了COCO2 2中的中的C C的去向，称为卡的去向，称为卡尔文循环。尔
14、文循环。 绿色植物通过绿色植物通过叶绿体叶绿体，利用，利用光能光能，把，把CO2和和H2O转化成储存能量的转化成储存能量的有机物有机物，并，并释放出释放出O2的过程。的过程。反应物、条件、反应物、条件、场所、生成物场所、生成物CO2H2O （CH2O）O2光能光能叶绿体叶绿体糖类糖类年代年代科学家科学家结论结论17711771普利斯特利普利斯特利植物可以更新空气植物可以更新空气17791779英格豪斯英格豪斯只有只有在光照下在光照下只有只有绿叶绿叶才可以才可以更新空气更新空气18451845R.R.梅耶梅耶植物在光合作用时植物在光合作用时把光能转变把光能转变成了化学能成了化学能储存起来储存起来
15、18641864萨克斯萨克斯绿色叶片光合作用绿色叶片光合作用产生淀粉产生淀粉18801880恩格尔曼恩格尔曼氧氧由叶绿体释放出来。由叶绿体释放出来。叶绿体叶绿体是光合作用的场所。是光合作用的场所。19391939鲁宾鲁宾 卡门卡门光合作用释放的光合作用释放的氧氧来自来自水水。2020世纪世纪4040代代卡尔文卡尔文光合产物中有机物的光合产物中有机物的碳碳来自来自COCO2 2光合作用化学反应式：光合作用化学反应式：光合作用过程光合作用过程光能光能光能光能叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体CO2 2 + H2 2 * O （CH2 2O)+ * O2 2（1）光合作用分为哪几个阶段？分类依据是什么？）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、）每个阶段反应的条件、场所、物质变化、 能量变化如何？能量变化如何？作业完成名师伴你行本节练习题和下一节“预习大热身”
