广西桂林市逸仙中学高中生物 第五章光合作用课件 新人教版.ppt

光合作用 俗话说 万物生长靠太阳 为什么这么说呢 我们来看一组数据 地球表面上的绿色植物每年大约制造4400亿吨有机物 地球表面上的绿色植物每年储存的能量约为7 11 1018kj 这个数字大约相当于240000个三门峡水电站所发出的电力 绿色植物储存在有机物中的能量来自哪呢 太阳能 太阳的光能又是通过什么途径进入植物体内的 原料1 原料2 产物1 产物2 动力 场所 水 co2 o2 淀粉等有机物 光合作用的探究历程 观点 植物体由 土壤汁 构成 即植物生长发育所需的物质完全来自土壤 问题 植物生长所需的物质来自何处 亚里士多德 aristotle 五年后 一 1627年比利时科学家海尔蒙特 74 43kg 0 1kg 结论 植物生长所需要的养料主要来自水 而不是土壤 76 7kg 89 9kg 5a后 实验前后的差值 问题讨论与质疑 1 你认为他的结论正确吗 2 你认为海尔蒙特的实验设计存在什么问题 普里斯特利实验 结论 植物可以更新污浊的空气 二 1771年英国的科学家普利斯特利 甲 乙 普利斯特利 j pristly 通过植物和动物之间进行气体交换的实验 第一次成功地应用化学方法研究植物的生长 1 为什么学者们会得到不同的实验结果呢 2 你认为普利斯特利在实验中忽视了哪种条件 问题讨论与质疑 三 1779年荷兰的科学家英格豪斯 500多次植物更新空气的实验 又有何新发现 植物体只有在光下才能更新污浊的空气 甲 乙 把带叶的枝条放到水中 这些叶在阳光下产生氧气 在暗处并不产生氧气 结论 植物需要阳光才能制造氧气 四 1864年德国的植物学家萨克斯采用碘液检测淀粉的方法进行实验 萨克斯 j vonsachs 1832 1897 暗处理 叶部分遮光 光照 滴加碘液 绿叶在光下制造淀粉的实验 问题讨论 为什么要把绿叶在暗处放置一昼夜 暗处理是为了将叶片内原有的淀粉耗尽 叶片部分遮光 部分曝光 目的是什么 部分遮光部分曝光 是为了进行对照 这个实验得出什么结论 结论 植物在光下产生了淀粉 1880年 美国科学家恩格尔曼的水绵实验 小资料 水绵是常见的淡水藻类 每条水绵有许多个结构相同的长筒状细胞连接成的 水绵很明显的特点是 叶绿体呈带状 螺旋排列在细胞里 结论 氧气是叶绿体产生的 叶绿体是光合作用的场所 1897年 人们首次把绿色植物的上述生理活动称为光合作用 这样 柳苗的生长之迷也终于被揭开了 提出问题 探究光合作用释放的氧气到底来自二氧化碳还是水 五 1939年美国的科学家鲁宾 s ruben 和卡门 m kamen 利用同位素标记法进行了探究实验 1 需要标记什么元素 2 如何作出假设 3 怎样设计分组对照实验 4 预测实验结果有几种情况 5 得出什么结论 问题讨论 预测1 第一组为o2 第二组为18o2 来自h2o 预测2 第一组为18o2 第二组为o2 来自co2 预测3 两组既有18o2 也有o2 来自两者 第一组 第二组 返回 光合作用氧来源的探究 结论 光合作用释放的氧气来自水 第一组 第二组 卡尔文及其同事用来研究光合藻类co2固定的仪器装置 他用14c标记的co2追踪了光合作用过程中碳元素的行踪 从而进一步揭示了光合作用中复杂的化学反应 卡尔文循环 六 1948年美国的科学家卡尔文 m calvin 等人的实验 水 小结 二氧化碳和水 有机物和氧气 光 叶绿体 1 将一棵重约0 2kg的柳树栽种到于肥沃的土壤中 两年后连根挖出 称其干重达21kg 这增加的重量主要来源于 a 土壤中的矿质元素b 土壤中的水c 大气中的o2d 大气中的co22 最早成功证明绿色叶片在光合作用中产生淀粉的科学家是 a 鲁宾和卡门b 卡尔文c 萨克斯d 扬 英根豪斯3 1779年荷兰科学家扬 英根豪斯把带叶的枝条插入到水中 这些叶在阳光下产生氧化 在暗处并不产生氧气 扬 英根豪斯的实验说明了植物的光合作用 a 需要光b 吸收co2c 释放o2d 需要水 d c a 巩固练习 4 下例关于光合作用的发现过程的叙述 不正确的是 a 1771年英国的普利斯特莱通过植物和动物之间气体交换的实验证明了植物生长需要吸收co2 同时释放出o2 b 1864年萨克斯确定了叶片在光下能产生淀粉c 1779年扬 英根豪斯认为植物需要光才能制造氧气d 1940年美国的卡尔文通过小球藻实验证明了光合作用释放的o2来自于水 糖类中的氢也来自于水5 将在黑暗中放置一天后的植物某叶片主脉从中切断 给予光照四小时 经检验发现糖含量在近叶柄部分比远叶柄部分多得多 此实验主要证明光合作用需要什么 a 水b 光c co2d 叶绿素 d a 叶绿体是进行的场所 光合作用 外膜 内膜 基粒 类囊体膜 基质 色素 酶 酶 实验 绿叶中色素的提取和分离 实验原理 1 叶绿体中的色素能够溶解于有机溶剂中 2 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同 溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上扩散的快 溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上扩散的慢 因而可用层析液将不同色素分离 三 方法与步骤 1 研磨2 过滤3 制备滤纸条4 画滤液细线5 用层析液分离色素6 观察和记录 叶绿体中色素提取和分离实验中几个关键问题 取叶要新鲜 滤液中含有较多的色素 研磨要迅速充分 防止乙醇挥发 同时可以得到色素浓度较大的滤液 画滤液细线要重复3 4次 以便色素带清晰 滤液细线要细 直 防止色素带重叠 滤液细线勿浸入层析液 防止色素溶解在层析液中 层析时 烧杯要加盖 避免苯等有毒物质挥发出来污染空气 实验结束 要用肥皂洗手 因为实验中可能接触了苯等有毒物质 滤纸条要避光保存 防止褪色 二氧化硅的作用是使研磨更加充分 迅速 碳酸钙的作用是保护叶绿素不分解 丙酮用来溶解提取叶绿体中的色素 叶绿体中的色素 返回 思考 叶片为什么是绿色的 蓝绿色 黄绿色 橙黄色 黄色 3 4 1 4 叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光 叶片为什么往往是绿色的呢 1 从人类对光合作用的探究历程来看 生物学的发展与物理学和化学有什么联系 与科技的进步有什么关系 试举例说明 2 分析人类对光合作用的探究历程 你还有哪些感悟 请与同学交流 学后反思 流传千年的真理 在不经意间蜕变 一个简单的实验 开启了光合作用发现史的新纪元 亚里士多德的哲言 由定论转为铺垫 一个个学者 因为踏上了巨人的肩 他们的视野才更高更远 氧气如何产生 怎样更新二氧化碳 光合作用的无数谜题 逐一揭示出答案 每一个新的发现 都足以让生物学界震撼 更多的奇迹 无穷的奥秘 等待我们去探索 等待我们去发现 谢谢再见 同位素标记法放射性同位素可用于