高中生物必修一54能量之源光与光合作用学案无答案

1、第四节 能量之源光与光合作用【学习目标】1、说出绿叶中色素的种类和作用 4、说明光合作用以及对它的认识过程2、说出叶绿体的结构和功能 5、说出光合作用原理的应用3、实验：绿叶中色素的提取和分离 6、简述化能合成作用【学习重点】1、实验：绿叶中色素的提取和分离 2、光合作用的过程【学习内容】一、实验：绿叶中色素的提取和分离1、实验原理:（1）绿叶中的各种色素能溶解在 （如无水乙醇或丙酮）中。（2）绿叶中的色素在层析液中的 不同； _ 的色素分子随层析液在滤纸上扩散的快，反之则扩散的慢。因而不同的色素可以在滤纸上扩散开来，各种色素分子在滤纸上可形成不同的色素带。2、实验过程:（1）提取绿叶中的色素

2、: 剪碎 加药品 研磨 过滤在研磨绿叶过程中加入二氧化硅，是为了 ，否则叶绿体中的色素就不可能被充分提取出来。叶绿体内的液体是偏碱性的，在研磨过程中破坏了细胞的结构，细胞液中的有机酸释放出来，很容易破坏叶绿素分子。为了防止破坏叶绿素分子，在研磨过程中要加入 。为什么要迅速研磨？为什么要用棉塞将试管口塞严？（2）制备滤纸条: 剪去一端的两角,在距剪角一端1cm处用铅笔画一条线制备滤纸条时，要将滤纸条的一端 ，这样可以使色素在滤纸条上 ，便于观察实验结果。 （3）画滤液细线: 细、直、齐、色浓。用毛细吸管，吸取少量滤液，沿着铅笔线均匀地画，待滤液干燥后再画23次。（4）分离绿叶中的色素: 将滤纸条

3、有滤液细线的一端朝下，略微倾斜靠着烧杯内壁，轻轻插入层析液，用培养皿盖盖上烧杯。注意: 将滤纸条插入层析液时，一定不能让滤纸条的滤液细线触及（或没入）层析液，否则，滤液细线中的_将溶解在层析液中，使实验失败。 (5)观察和记录滤纸条上有_条不同的色带，其排序从上到下依次是：_、_、_、_，最宽的是_，最窄的是_，溶解度最高的是_，溶解度最低的是_。动手实践：请画一个精美的色素层析结果图：（标明四个色素带宽度、间距、名称、颜色）拓展思考：如何制得四个同心色素环？二、捕获光能的色素1、绿叶中的色素含量：_含量：_（蓝绿 色）(_色)(_色)（黄 色）2、叶绿素a和叶绿素b主要吸收_光和_光，胡萝卜

4、素和叶黄素主要吸收_光。思考讨论：（1）为什么大多数叶片是绿色的？（2）为什么叶片秋天会变成黄色的？（3）温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？（4）绿光中的能量能否用于光合作用？三、叶绿体的结构1、叶绿体的亚显微结构1、_2、_3、_4、_2、叶绿体有_层生物膜，有_层磷脂分子，内部有许多由圆饼状的_堆叠而成的_,吸收光能的四种色素分布在_上。3、_是进行光合作用的场所，类囊体上分布着吸收光能的_，还有光合作用所必需的_。四、光合作用的定义光合作用是指绿色植物通过_，利用_，把_和_转化成储存着能量的_，并且释放出_的过程。五、光合作用的探究历程1、1771年，英国

5、科学家普利斯特利通过实验证实_可以更新因蜡烛燃烧或小白鼠呼吸而变得污浊的空气。当时有人重复其实验，却得到相反的结论。2、1779年，荷兰科学家英格豪斯通过实验发现：普利斯特利的实验只有在_下才能成功，植物体只有_才能更新污浊的空气。3、1845年，德国科学家梅耶根据能量转化与守恒定律指出，植物在进行光合作用时，把_转化成了_储存起来。4、1864年，德国植物学家萨克斯的实验成功证明光合作用的产物除氧气外还有_。5、1939年，美国科学家鲁宾和卡门利用_法进行实验，证明光合作用释放的氧气来自_。6、20世纪40年代，美国科学家卡尔文放射性同位素标记_，供_进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终

6、探明了_在光合作用中转化成有机物中碳的途径，这一途径称为_。六、光合作用的过程 1. 参考课本103页图5-15，完成下表：区别项目光反应暗反应条件需_和_、酶不需色素和_，需要多种_场所在叶绿体内的_上进行在叶绿体内的_上进行物质变化水的光解：H2O ATP的生成： ATPCO2的固定：CO2 + CO2（或C3）的还原：C3 + 能量变化光能转变为_能，并储存在ATP中ATP中_能转变为（CH2O）中的_能联系2配平光合作用的总反应式，并用箭头标出反应物中各元素的去向： CO2+ H2O C6H12O6+ O2 + H2O光能叶绿体3根据光合作用过程的图解分析，当环境条件突然变化时，各物质

7、的含量是怎样变化的？条件C3C5H和ATP（CH2O）合成量CO2供应不变，突然增加光照CO2供应不变，突然停止光照CO2供应不变，光照不变，（CH2O）运输受阻CO2供应突然增加，光照不变突然停止CO2供应，光照不变七、光合作用原理的应用1光照强度的影响：思考：在生产中，如何利用光照原理来提高作物的产量？2CO2浓度的影响思考：在生产中，如何利用CO2原理来提高作物的产量？3.多因子对光合速率的影响P点：限制光合速率的因素为横坐标所表示的因子，随该因子的不断加强，光合速率不断提高 Q点：横坐标所表示的因素，不再是影响光合速率的因子，若要提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法 思考

8、与讨论：还有哪些因素能够影响光合作用的速率？八、化能合成作用1. 细菌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_，这种合成作用叫化能合成作用。2. 自养生物：主要包括绿色植物和化能合成细菌，它们可以利用阳光、空气中的二氧化碳、水以及土壤中的无机盐等，通过光合作用、化能合成作用等生物过程制造有机物，并且储存能量的生物。3. 异养生物：指的是那些只能将外界环境中现成的有机物作为能量和碳的来源，将这些有机物摄入体内，转变成自身的组成物质，并且储存能量的生物。如：营腐生活和寄生生活的真菌，大多数种类的细菌，人，动物类。【课堂检测】1 、从绿叶中提取色素，选取的最佳叶片应是（ ） A. 肥嫩多

9、汁的叶片 B. 革质叶片 C. 刚刚长出来的小嫩叶 D. 鲜嫩，颜色浓绿的叶片 2 、绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是（ ）A. 色素提取液中的不同色素已经分层 B. 阳光的照射使各种色素能彼此分开 C. 色素在层析液中的溶解度不同 D. 丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同 3、在绿叶中色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入无水乙醇，其目的是（ ）A. 防止叶绿素被破坏 B. 使叶片充分研磨 C. 使各种色素充分溶解在无水乙醇中D. 使叶绿素溶解在无水乙醇中 4、将一株植物培养在H218O中并进行光照，过一段时间后18O存在于（ ）A光合作用生成的水中B仅在周围的水蒸气中C仅在植物

10、释放的氧气中D植物释放的氧气和周围的水蒸气中5、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，下列参与暗反应必需的物质是 （ ） AH2O、CO2、ADP BCO2、NADPH、ATP CH2O、CO2、ATP DNADPH、H2O、ADP6、下图是利用小球藻进行光合作用时的实验示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量比是（ ）A12 B21 C89 D987、生长旺盛的叶片，剪成5毫米见方的小块，抽去叶内气体，做下列处理，这四个处理中，沉入底部的叶片小块最先浮起的是 （ ）8、 将植物栽培在适宜的光照、温度和充足的C02条件下。如果将环境中C02含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化

11、合物和ATP含量的变化情况依次是 ( ) A. 上升；下降；上升 B. 下降；上升；下降 C. 下降；上升；上升 D. 上升；下降；下降【知识拓展】一般来说，正常叶片的叶绿体中有两大类光合色素，其中叶绿素和类胡萝卜的分子比例为三比一，叶绿素a和叶绿素b也约三比一，叶黄素和胡萝卜的比为二比一。由于绿色的叶绿素比黄色的类胡萝卜素多，占优势，所以正常叶子总是呈现绿色。秋天、条件不正常或叶衰老时，由于叶绿素较易被破坏或先降解，数量减少，而类胡萝卜素比较稳定，所以叶片呈现黄色。 至于红叶，不是叶片中叶绿体的色素造成的，而是由细胞液泡中的花色素引起的。因秋天温度降低，植物体内积累较多糖分以适应寒冷，体内的可溶性糖多了，就形成较多的花色素储存于液泡中。而花色素类似于酸碱