必修一5.4能量之源——光与光合作用.

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1、第四节能量之源——光与光合作用石河子第二中学：齐丽娟俗话说：万物生长靠太阳。为什么这样说呢？第四节能量之源——光与光合作用下列转变需经哪些生理过程才能实现？光能糖类等有机物中稳定的化学能ATP中活跃的化学能直接用于各种生命活动①光合作用②呼吸作用③ATP水解思考韭黄韭菜缺少叶绿素在植物绿叶中是不是只有叶绿素呢？思考一、捕获光能的色素和结构（一）实验：绿叶中色素的提取和分离1、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。2、目的要求

2、：绿叶中色素的提取和分离及色素的种类材料用具：新鲜的绿叶、定性滤纸等、无水乙醇等3、方法步骤：1.提取绿叶中的色素2.分离色素①制备滤纸条②画滤液细线③分离绿叶中的色素3.观察和记录提取绿叶中的色素：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（溶解色素）。在研钵中快速研磨。将研磨液倒入玻璃漏斗（基部放单层尼龙布）进行过滤。分离色素---制备滤纸条：将干燥滤纸剪成略小于试管或烧杯长与直径的滤纸条，剪去一端的两角（使色素扩散均匀），在距离剪角一端1cm处

3、用铅笔画一条线分离色素---画滤液细线：细、直、齐。用毛细吸管吸取少量滤液，沿着铅笔线均匀地画一条细线，待滤液干燥后再画2—3次。分离色素---：适量层析液，将滤纸条有滤液细线的一端朝下，略微倾斜靠着烧杯内壁，轻轻插入层析液（滤液细线不能触及层析液），用培养皿盖盖上烧杯（防止层析液挥发）。胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b实验结果：叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）（含量约1/4）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）绿叶中的色素思考：1.滤纸上的滤液细线，为什么不能触及层析液？2.滤纸上的色

4、素由上到下的顺序是什么？顺序以及宽窄不同说明了什么？（二）、捕获光能的色素思考：为什么春夏两季植物的叶子翠绿醉人，而深秋树叶则金黄斑斓呢？叶绿素很容易被破坏。所以秋天的时候，叶绿素会因为“忍受”不了气温下降等因素的影响而分解消失；而类胡萝卜素则比较稳定，终于在没有叶绿素干扰时“重见天日”。所以深秋的叶子才会金黄斑斓。叶绿素溶液吸收可见光，用于光合作用色素的功能：色素的吸收光谱图400500600700nm10050吸收光能百分比叶绿素类胡萝卜素可见光区叶绿素：吸收蓝紫光和红光类胡萝卜素：吸收蓝紫光叶绿素a和叶绿素b主

5、要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。注：因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以叶片才呈现绿色。叶片中的叶肉细胞绿叶回顾叶肉细胞亚显微结构模式图叶绿体亚显微结构模式图捕捉光能的色素存在于细胞中的什么部位？1817年，两位法国科学家首次从植物中分离出叶绿素，当时并不清楚叶绿素在植物细胞中的分布情况。1865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，后来人们称之为叶绿体。（三）叶绿体叶绿体结构模式图外膜内膜基粒基质每个

6、基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成。这些囊状结构称为类囊体。吸收光能的四种色素就分布在类囊体的薄膜上。而每个基粒都含有两个以上的类囊体，多者可达100个以上。叶绿体内有如此多的基粒和类囊体，极大地扩大了受光面积。（四）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，叶绿体是光合作用的场所。2结论：叶绿体的被光束照射到的部位是光合作用的场所结论：现象：现象：没有空气黑暗极细光束完全光照结论:叶绿体是进行光合作用的场所，它内部

7、的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。讨论：恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？（1）用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体，螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。（2）将临时装片置于黑暗且没有空气的环境中，排除了环境中光线和O2的影响，从而确保实验能顺利进行。（3）用极细的光束照射，并且用好氧菌进行检测，能准确的判断水绵细胞中放O2部位。（4）进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。与生活、生产的联系电鳐电鲶温室或大棚种植蔬菜时，应选择

8、什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？想一想：(1999高考题)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、蓝光灯无色2021/7/16261.下列标号各代表：①②________③_________④⑤________2.在④上分布有光合作用所需的和，在⑤中也分布有光合作用所需的。基