河北邯郸市第四中学高中生物 5.4能量之源 光与光合作用学案 新人教版必修1

1 河北邯郸市第四中学高中生物河北邯郸市第四中学高中生物 5 45 4 能量之源能量之源 光与光合作用学案光与光合作用学案 新新 人教版必修人教版必修 1 1 叶绿体中叶绿体中捕获捕获光能的色素光能的色素 蓝绿色 叶绿素 黄绿色 1 绿叶中的色素 橙黄色 类胡萝卜素 黄色 2 叶绿素主要吸收 和 类胡萝卜素主要吸收 白光下光合作用最强 其次是红光和蓝紫光 绿光下最弱 一 实验 绿叶中色素的提取和分离 实验原理 绿叶中的色素都能溶解在层析液中 且他们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 绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩 散而分离开 方法步骤中需要注意的问题 步骤要记准确 1 研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么 二氧化硅有助于研磨得充分 碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏 2 实验为何要在通风的条件下进行 为何要用培养皿盖住小烧杯 用棉塞塞紧试管口 因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质 3 滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液 防止细线中的色素被层析液溶解 4 滤纸条上有几条不同颜色的色带 其排序怎样 宽窄如何 有四条色带 自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素 黄色的叶黄素 蓝绿色的叶 绿素 a 黄绿色的叶绿素 b 最宽的是叶绿素 a 最窄的是胡萝卜素 二 捕获光能的结构 叶绿体 3 叶绿体结构 4 与光合作用有关的酶分布于 5 光合作用色素分布于 6 光合色素的作用是 光能 7 为什么植物的叶片一般是绿色的 8 叶绿素形成的条件是什么 9 植物体内含有色素的细胞器有哪些 10 生产上 用何种颜色的塑料薄膜做顶棚产量高 11 绿色植物在 CO2等量时哪种光下光合产物最多 12 用绿色 红色 蓝色 紫色玻璃罩分别罩住大小 生长状况相同的天竺葵 光照相同 的时间后 罩内 O2最少的是哪种颜色的玻璃罩 为什么 13 为什么要用酒精 丙酮和石油醚等有机溶剂来提取色素 三 叶绿体的功能 叶绿体是进行光合作用的场所 在类囊体的薄膜上分布着具有吸收光能的光合色素 在 类囊体的薄膜上和叶绿体的基质中含有许多光合作用所必需的酶 2 四 光合作用的原理和应用 14 光合作用的概念 一 光合作用的发现过程 次序 年代 科学家实验材料实验过程实验现象结论 21864萨克斯 德 叶片绿色植物暗处理后 一 半 遮光 一半 曝光 后经 碘蒸汽 处理 遮光部分颜色 不变蓝 曝光部分颜色 变蓝 绿色植物在 光合作用过 程中产生了 淀粉 3188 0 恩吉尔 曼 德 水绵和好 氧性细菌 把水绵和好氧性细菌的临 时装片置于黑暗的没有 空气的环境中 用极细光束照射水绵 装片完全暴露于光下 好氧细菌集中 在 好氧细菌集中 在 4 20世 纪30 年代 鲁宾和 卡门 美 绿色植物 氧的同位 素H218O 和C18O2 向第一组植物提供 H218O和CO2 向第二组植物提供H2O 和C18O2 第一组释放的氧 全是 第二组释放的氧 全是 15 恩吉尔曼实验之所以选用水绵做实验材料是因为水绵有 叶绿体 且螺旋分布在细胞中 便于进行观察 16 选用黑暗且没有空气的环境可排除实验前环境中 等外界因素的影响 确保实验的准确性 17 先选用极细的光束且用好氧细菌检测能准确判断水绵细胞中 部位 然后用完全曝光的水绵与之作对比实验 从而证明了 在光合作用发生中的作用 五 光合作用的过程 一 过程 见课本 P103图解 光合作用过程中进入叶绿体的是水 二氧化碳和光能 在叶绿体中形成的物质有 有机物 和氧气 CH2O 中的 O 来自从外界吸收的 二氧化碳 二 18 18 光反应和暗反应的比较 比较项目光反应暗反应 部位 条件 反应时间 反应原料 反应产物 与温度的关系 与光照的关系 区 别 反应性质 3 物质变化 能量变化 联系 光反应的产物 H 是暗反应中CO2的 光反应形成的ATP为暗反应提供 暗反应产生的ADP和Pi为光反应形成ATP提供 六 光合作用的实质 19 物质变化 能量变化 七 化能合成作用 20 概念 自然界中少数种类的细菌 虽然细胞内没有叶绿素 不能进行光合作用 但是能 够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物 这种合成作用 叫做 作用 这些细菌也属于自养生物 如 硝化细菌 不能利用光能 但能将土壤中的 NH3 氧 化成 HNO2 进而将 HNO2 氧化成 HNO3 硝化细菌能利用这两个化学反应中释放出来的化学 能 将 CO2 和水合成为糖类 这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动 答案答案 1 略 2 红光 蓝紫光 蓝紫光 3 结构 外膜 内膜 基质 基粒 由类囊体构成 4 酶分布于基粒的类囊体及基质中 5 类囊体的薄膜上 6 吸收 传递 转化 7 含呈绿色的叶绿素等色素 且绿叶几乎不吸收绿光 绿光被反射 因此植物的叶片一般是绿色的 8 有光照和 Mg 等 9 叶绿体和液泡 10 无色 11 白光 12 绿色 因为植物几乎不吸收绿光 13 因为色素只溶于在机溶剂 14 绿色植物通过叶绿体 利用光能 把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物 并且释放氧的过程 15 大型带状 16 O2和光等 17 O2释放的 光照 18 见下表 20 化能合成作用 19 物质变化 将无机物合成为有机物 能量变化 将光能转变为稳定的化学能 比较项目光反应暗反应 部位叶绿体基粒上 叶绿体基质中 条件光能 酶 色素等 多种酶 反应时间短促 以微秒计较缓慢 反应原料水二氧化碳 反应产物 H ATP O2ADP CH2O 与温度的关系与温度关系不大温度影响 酶 的活性 关系密切 与光照的关系有光时方可进行有光无光时均可进行 反应性质光化学反应与光无直接关系 光下与暗处都行 物质变化 水的光解 形成ATP CO2的固定 C3