能量之源--光与光合作用.ppt

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1、考纲1.光合作用发现史的经典实验分析2.光合作用的基本过程3.影响光合作用速率的环境因素4.实验：叶绿体色素的提取和分离实验数据表明，每年全球通过光合作用大约同化2.0×1014kg碳，如以葡萄糖计算相当于合成4.0×1012到5.0×1012t有机物，可见植物光合作用规模之巨大。那么，植物生长的有机养料从何而来？众科学家经过不懈努力，逐步揭开了绿色植物的光合作用之谜。考点一、回眸光合作用的的探究历程公元前3世纪，亚里斯多德提出，植物生长在土壤中，土壤是构成植物体的原材料。结论：水分是植物建造自身的原料。17世纪海尔蒙特栽培的柳

2、树实验思考：海尔蒙特的实验设计有什么不足的地方？没有考虑到空气对光合作用的影响。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？1779年，荷兰的英格豪斯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。到1785年，法国科学家拉瓦锡发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的是O2，吸收的是CO2。水二氧化碳氧气光？光能化学能储存在什么物质中？德国梅耶一半曝光，一半遮光在暗处放置几小的叶片1864年萨克斯的实验暗处理光照酒精脱色结论:绿色叶片在光的作用下产

3、生了淀粉碘蒸汽处理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1880年恩格尔曼实验讨论：恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？材料，环境处理，对照处理光合作用释放的O2来自CO2还是H2O？第一组光合作用产生的O2来自于H2O。H2180C02H20C18O2第二组180202美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）结论光合作用产生的有机物又是

4、怎样合成的？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的去向，称为卡尔文循环。年代科学家结论1664海尔蒙特1771普利斯特利1779英格豪斯1845R.梅耶1864萨克斯1880恩格尔曼1939鲁宾卡门20世纪40代卡尔文水分是植物建造自身的原料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植物在光合作用时把光能转变成了化学能储存起来绿色叶片光合作用产生淀粉氧由叶绿体释放出来。叶绿体是光合作用的场所。光合作用释放的氧来自水。光合产物中有机物的碳来自CO2小结1．实验常考易错点⑴萨克斯实验中黑

5、暗处理的目的：消耗掉叶片中原有的淀粉。曝光与遮光形成对照，检验试剂为碘蒸气。⑵恩格尔曼选用水绵做实验材料的好处：叶绿体大且呈带状，便于观察，所用细菌异化作用类型为需氧型。⑶鲁宾、卡门用的实验方法为同位素标记法。⑷卡尔文选用小球藻做实验，用同位素标记法揭示了暗反应过程。⑴萨克斯：自身对照，自变量为是否照光(一半曝光与另一半遮光)，因变量为叶片是否制造出淀粉。⑵鲁宾和卡门：相互对照，自变量为标记物质(H218O与C18O2)，因变量为O2的放射性。⑶普利斯特利：密闭的玻璃罩是否加植物为自变量，蜡烛燃烧时间或小鼠存活时间为因

6、变量。2．上述实验中对照实验设置保实验能够正常进行。⑶观测指标设计得妙：通过好氧细菌的分布进行检测，从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位。⑷实验对照设计得妙：进行黑暗(局部光照)和曝光的对比实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。3．恩格尔曼实验方法的巧妙之处⑴实验材料选得妙：用水绵作为实验材料。水绵不仅具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中，便于观察和分析研究。⑵排除干扰的方法妙：实验成功的关键之一在于控制无关变量和减少额外变量，恩格尔曼将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧

7、的影响，从而确BC命题探究题组突破考点四、捕获光能的色素和叶绿体结构1.实验：绿叶中色素的提取和分离（P73）1.实验原理：提取：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。分离：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.方法步骤：1.提取绿叶中的色素2.制备滤纸条3.画滤液细线4.分离绿叶中的色素5.观察和记录方法与步骤称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的石英砂（充分研磨）和碳酸钙(中和细胞中的酸，防止镁从叶绿素分子中移出)与10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行

8、过滤。制备滤纸条画滤液细线注意：画滤液细线要重复２－３次，以便色素带清晰；滤液细线要细、直，防止色素带重叠；色素分离及实验结果1.滤纸上的滤液细线，为什么不能触及层析液？2.滤纸上的色素由上到下的顺序是什么？每种色素的颜色是？宽窄不同说明了什么？绿叶中的色素有4