能量之源——光与光合作用.ppt

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1、能量之源—光与光合作用第五章第4节一、捕获光能的色素（一）实验：绿叶中色素的提取和分离实验原理：提取原理——利用色素能溶于有机溶剂的性质，用丙酮、无水乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素。分离原理——几种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，溶解度低的色素扩散得慢。方法与步骤１．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（研磨充分）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。２．制备滤纸条方法与步骤３．画滤液细线方法与步骤４．分离色素方法与步骤５．观察与记录方法与步骤叶绿素a(蓝绿色)类胡

2、萝卜素叶绿素胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）叶绿素b（黄绿色）1/43/4（二）色素的种类一.捕获光能的色素叶绿体中的色素提取液实验表明：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。色素对光的吸收二、捕获光能的结构恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗环境用极细光束照射完全暴露在光下结论：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所。光合作用需要光照。选材好。水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可确定释放氧多的部位。设计妙。没有空气的黑暗环境排除氧气和光的干扰；用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相对于一组对比实验。恩格尔曼实验的巧妙

3、之处？捕获光能的结构——叶绿体三、光合作用的探究历程年代科学家实验结论1771年英国普利斯特利？？1779年荷兰英格豪斯？？1845年德国梅耶？？1864年德国萨克斯？？1880年美国恩格尔曼？？1939年美国鲁宾和卡门？？20c40年代美国卡尔文？？植物可以更新空气只有在光照下，只有绿叶才可以更新空气光合作用的产物除氧气外还有淀粉。植物光合作用把光能转化成化学能储存起来氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。光合作用释放的氧全部来自水光合产物中有机物的碳来自CO25年后17世纪40年代，赫尔蒙特(J.B.vanHelmont，荷兰)柳树增重74.47kg土

4、壤减少0.06kg植物增重主要来自水分不足：没有考虑到空气对光合作用的影响。三、光合作用的探究历程结论：植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。1779年,荷兰科学家英格豪斯确定植物只有绿叶才能更新空气并且依赖于光照。1785年,拉瓦锡发现了空气的组成。科学家明确了绿叶在光下吸收CO2，释放O2。1845年，德国科学家梅耶指出，植物光合作用时，把光能转化成化学能储存起来。三、光合作用的探究历程光合作用的产物除氧气外还有淀粉。结论：1864年德国萨克斯1939年美国鲁宾和卡门光合作用释放的氧全部来自水。C18O2H2OCO2H218O18O2O2结论：20世纪40年代

5、美国卡尔文用14C标记14CO2，供小球藻进行光合作用，探明了CO2中的C转化为有机物中的C，称为卡尔文循环。CO2碳的同位素14CCO214原料：二氧化碳、水产物：糖类、氧气场所：叶绿体条件：光、多种酶★光合作用的原料、产物、场所、条件是什么？★你能用一个化学反应式表示出来吗?思考与讨论：CO2+H2O（CH2O）+O2光能叶绿体色素分子可见光ADP+PiATP酶吸收H2OO2[H]光解2C3C5CO2固定酶（CH2O）还原酶光反应暗反应四、光合作用的过程叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质原料和产物的对应关系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O能量的转移途径：

6、碳的转移途径：光能ATP中活跃的化学能(CH2O)中稳定的化学能CO2C3（CH2O）光反应暗反应场所条件物质变化能量变化光化学反应酶促反应类囊体薄膜上叶绿体基质中光、色素、酶、水[H]、ATP、CO2、酶水的光解、ATP的生成CO2的固定、C3的还原光能活跃的化学能活跃的化学能稳定的化学能联系光反应为暗反应提供了[H]和ATP；暗反应为光反应提供ADP和Pi。反应性质据统计：1、地球表面的绿色植物每年大约制造了4400亿吨有机物。2、地球表面的绿色植物每年储存的能量约为7.11×1018KJ，这个数字大约相当于240000个三门峡水电站每年所发出的电力，相当于人类

7、在工业生产、日常生活和食物营养上所需要的能量的100倍。与生活联系光合作用与呼吸作用的区别：光合作用呼吸作用原料CO2、H2OO2、葡萄糖等有机物产物O2、葡萄糖等有机物CO2、H2O等能量转换贮藏能量的过程光能→活跃的化学能→稳定的化学能释放能量的过程稳定的化学能→活跃的化学能发生部位细胞的叶绿体中活细胞的线粒体、细胞质基质发生条件光照下才可发生时刻都在进行叶绿体：1都是双层膜2都有增大膜面积的结构3都与能量转换有关4都有少量的DNA和RNA线粒体：《学评》P72-21题标出图中序号的内容五、光合作用原理的应用1、影响光合作用强度的主要环境因素1）光照(强度、