能量之源--光与光合作用(一)捕获光能的色素和结构.ppt

第4节 能量之源-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。,C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 1 6 6 x 1mol 1mol C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量 1 2 y 1mol,例4：(9分)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； (1)实验目的：探究酵母菌的呼吸作用类型。 (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02量与放出的C02量相等；如果只进行无氧呼吸，即厌氧型，则不吸收O2，能放出CO2；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O2量小于放出的CO2量。 (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、玻璃板两块、l00mL烧杯4个、两根弯曲的带有红色液滴的刻度玻璃管、NaOH溶液、清水、凡士林。 (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，并注上必要的文字。 (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。,装置1中液滴左移，2中不移，,装置1中液滴不移，2中右移，,装置1中液滴左移，2中右移，,（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O2和呼出的CO2量相等； 如果只进行无氧呼吸，则只放出CO2 。 如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则释放的CO2的量大于O2的吸收量。,萌发的种子只进行有氧呼吸,萌发的种子只进行无氧呼吸,萌发的种子既进行有氧呼吸 又进行无氧呼吸,（四）实验结果和结论：,结论：,实验结果：,H2O,ADP转化成ATP时所需能量的主要来源,动物、人、 真菌、多数细菌等,绿色植物,能 量,呼 吸 作 用,呼 吸 作 用,光 合 作 用,ADP +Pi+,ATP,酶,糖类、脂肪等有机物氧化分解,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。,方法与步骤,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。,方法与步骤,制备滤纸条,方法与步骤,画滤液细线,方法与步骤,分离色素,实验结果：,一、捕获光能的色素和结构,捕获光能的色素,类胡萝卜素,叶绿素,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b,(占1/4),(占3/4),滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？,吸收可见光，用于光合作用,2.色素的功能：,叶绿素主要吸收_ 类胡萝卜素主要吸收_,蓝紫光,蓝紫光、红光,思考,1、春夏叶片为什么是绿色？而秋天树叶为什么会变黄？ 2、P97问题探讨？,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。,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,外膜,内膜,基粒,基质,类囊体,捕获光能的色素分布在_,类囊体的薄膜上,4、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,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。,结论:,叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜表面上，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。,二、光合作用的原理和应用,光合作用的探究历程（P101102）,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，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,1864年，德国萨克斯实验,让一张叶片一半 曝光一半遮光,绿叶在光下制造淀粉。,用碘蒸气处理这片叶，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化。,光合作用释放的O2来自CO2还是H2O？,结论,第一组,光合作用产生的O2来自于H2O。,H2180,C02,H20,C18O2,第二组,1802,02,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。,光合作用的定义,绿色植物通过叶绿体，利用光能，把CO2和H2O转化成储存能量的有机物，并释放出O2的过程。,总结光合作用的反应式,反应物、条件、场所、生成物,CO