人教版教学课件54能量之源-光与光合作用

一、捕获光能的色素实验：叶绿体中色素的提取和分 离 1、色素的提取原理：2、色素的分离原理：3、二氧化硅的作用：4、碳酸钙的作用：5、无水乙醇的作用：6、层析液的作用：依据相似相溶原理使研磨充分。防止叶绿体中的色素受到破坏。不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的在滤纸条上扩散地快溶解并提取色素分离色素注意事项：胡萝卜素叶黄素叶绿素 a叶绿素 b 叶绿素（ 占总量的 3/4）类胡萝卜素（ 占 总量的 1/4）叶绿体中的色素叶绿素形成的原因 温度Mg2+等光照叶绿体中色素的吸收光谱1、叶绿体色素的纸层析结果显示叶绿素 b位于层析滤纸的最下端，原因是 A分子量最小 B分子量最大C在层祈液中的溶解度最小 D在层析液中的溶解度最大2、把载有新鲜水绵和细菌的临时装片，置于显微镜载物台上观察。光线从反光镜反射上来后，可看到细菌从分散状态逐渐向水绵方向运动，水绵附近细菌的密度增加。如果在反光镜上方放置一个三棱镜，七种不同颜色的光束照射水绵的不同部位，这时看到细菌逐渐聚集成明显的两堆 (如图所示 )。请回答：(1)根据上述实验可以判断这类细菌的呼吸作用类型是 ，作出这一判断的依据是 。(2)放置三棱镜后，细菌聚集成两堆的原因是 。1)需氧型 (有氧呼吸型 )(2分 )， 水绵光合作用放出氧气 (3分 ) (2)色素主要吸收红光和蓝紫光，叶绿体被红光和蓝紫光照射部位光合作用较强，放出的氧气多 (3分) 3、下图表示叶绿体中色素的吸收光谱（颜色深、浅分别表示吸收量多、少）甲、乙两图分别是A胡萝卜素、叶绿素的吸收光谱 B叶绿素、胡萝卜素的吸收光谱C叶黄素、叶绿素的吸收光谱 D叶黄素、胡萝卜素的吸收光谱叶片中的叶肉细胞绿叶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？图 A 图 B 图 C 图 D干燥土壤 90.8kg小柳树 2.3kg只用雨水浇灌 五年后柳树长大 土壤烘干后称重实验前 实验后 变化土壤干重 90.8kg 90.7kg -0.1kg柳 树 2.3kg 76.7kg +74.4kg海尔蒙特实验植物生长所需的原料来自于水二、光合作用的探究历程一段时间后一段时间后1771年普利斯特利实验普利斯特利实验普里斯特利实验绿色植物可以更新空气结论：结论：1779年，荷兰的英格豪斯结论 1：只有在 光下植物才能更新空气。结论 2：植物体的绿叶在光下才能更新空气。普利斯特利的实验只有在 阳光照射 下才能成功 1845年，德国科学家梅耶指出：植物在进行光合作用时，把 光能 转换成 化学能储存起来。 光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？ 光合作用吸收 CO2 ， 释放 O2 ， 还可能消耗了 H2O ， 那么最终的产物应该是什么呢？1864年 ,德国植物学家萨克斯实验一半曝光，一半遮光在暗处放置几小的叶片暗处理光照脱色结论： 1.光合作用的产物是淀粉2.光合作用需要光1880，恩格尔曼实验隔绝空气黑暗，用极细光束照射 完全暴露在光下水绵和好氧细菌的装片结论：氧是由 叶绿体 释放出来的， 叶绿体 是光合作用的场所。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，便于观察选用黑暗、无空气的环境：选用极细的光束，并用好氧细菌检测：讨论：此实验在设计上有什么巧妙之处？分以下几个问题：排除环境中光线和氧气的影响准确判断释放氧气的部位鲁宾和卡门鲁宾和卡门 做的同位素标记实验做的同位素标记实验光合作用产生的氧气全部来自于水，而不是光合作用产生的氧气全部来自于水，而不是来自来自 CO2这一实验证实了：这一实验证实了：光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢？20世纪 40年代，美国科学家卡尔文利用放射性同位素 14C标记的 14CO2做实验研究这一问题。最终探明 CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径，这一途径称为 卡尔文循环 。1961年诺贝尔化学奖得主年代 科学家 结论1771 普利斯特利 植物可以更新空气1779 英格豪斯 只有 在光照下 只有 绿 叶才可以更新空气1845 R.梅耶 植物在光合作用 时 把光能 转变 成了化学能 储 存起来1864 萨 克斯 绿 色叶片光合作用 产 生淀粉1880 恩格 尔 曼 氧 由叶 绿 体 释 放出来， 叶 绿 体 是光合作用的 场 所1939 鲁宾 卡 门 光合作用 释 放的 氧 来自 水20世 纪 40代 卡 尔 文 光合 产 物中有机物的 碳 来自 CO2光合作用探索历程（ 1）实验设计的关键：1、抓变量：自变量2、抓对照3、抓测量指标：因变量（ 2）实验设计三步曲：1、分组编号2、单一变量处理3、同等条件培养观察测量比较实验设计要求：1、在光合作用的发现过程中，几位科学家做了几个著名的实验，各个实验的设计都有其逻辑上的严密性和意义。下述对应不正确的是：（ ）A普里斯特利把小鼠和绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，小鼠不会死亡 证明了绿色植物在光照下吸收二氧化碳放出氧气从而更新了空气。B萨克斯的绿色叶片曝光、遮光实验 证明了绿色植物在光合作用中产生了淀粉C恩吉尔曼的水绵和好氧细菌用极细光束照射实验，其实验设计思路是：好氧性细菌聚集多的地方， O2浓度高，水绵光合作用强。D鲁宾和卡门的同位素标记 H2O和 CO2，供绿色植物利用 ,分析各自放出的氧 证明光合作用释放的氧全部来自水2、为证实 “ 二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料 ” ， 某人设计了下列实验方案： 目的（略） 材料和用具（略） 实验方法和步骤： 用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯 NaOH溶液，密封不漏气。 将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有红色安全灯。 饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。 取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。 将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘 碘化钾溶液检测有无葡萄糖的特异颜色出现。该实验方案有几项明显的错误，请指出错误并 改正 。分析：结论：A 装置内存在 CO2 ， B 装置中没有 CO2存在。CO2是光合作用的原料之一。光合作用需要 CO2实验更正装置3、为了探索叶绿素的合成是否与光照有关系，取若干植物幼苗，请选用合适器材设计实验并推测结果及结论。实验步骤： 。实验结果及相关结论： 。 取生长状况基本相同的健康幼苗若干，平均分为两组，分别标记为 A、 B（ 分组编号） A组幼苗放在有光照的环境中， B组幼苗放在无光的暗室中（单一变量处理搞对照） 放在其它条件相同且适宜的环境中培养一段时间，观察幼苗的颜色（测量指标）（ 1） A变绿 B不变，则光是叶绿素合成的必备条件（ 2） A不变 B变绿，则叶绿素合成需要在无光条件下进行（ 3） AB都变绿，则叶绿素的合成与光照无关三、光合作用过程项 目 光反 应阶 段 暗反 应阶 段场 所条件物 质变 化能量变 化基粒 (类囊体的薄膜上 ) 叶绿体基质中需光 ,色素和酶 不需光和色素 ;需多种酶2H2O 光 4H+O2 CO2的固定： CO2+C5 2C3光能转变为活跃的化学能，光ADP+Pi ATP酶ATP中活泼的化学能转化为糖类等有机物中稳定的化学能光反应阶段与暗反应阶