课堂15光能的捕获和利用

1、默写默写1、酶的化学本质？、酶的化学本质？2、酶的特性？、酶的特性？3、酶合成的场所？、酶合成的场所？4、影响酶活性的因素？、影响酶活性的因素？大多数是蛋白质，少数是大多数是蛋白质，少数是RNA专一性、高效性、反应条件温和专一性、高效性、反应条件温和核糖体，细胞核（真核）核糖体，细胞核（真核）温度温度 PH值值光合作用光合作用 (photosynthesis)（一）（一）16421642年海尔蒙特的实验年海尔蒙特的实验（二）（二）17711771年普利斯特利的实验年普利斯特利的实验（三）（三）18641864年萨克斯的实验年萨克斯的实验（四）（四）18801880年恩吉尔曼的实验年恩吉尔曼的实

2、验（五）（五）19391939年鲁宾和卡门的实验年鲁宾和卡门的实验（六）（六）2020世纪世纪4040年代卡尔文的研究年代卡尔文的研究一、光合作用的探究历程一、光合作用的探究历程五年后五年后 （一）1642年，海尔蒙特(J.B. van Helmont)实验你同意海尔蒙特的观点吗？（二）（二）17711771年普利斯特利的实验年普利斯特利的实验1.1.普利斯特利实验证明了什么普利斯特利实验证明了什么? ?2.2.为什么他的实验有时成功，有时失败，试为什么他的实验有时成功，有时失败，试想可能的原因是什么？想可能的原因是什么？光下成功，黑暗下失败。光下成功，黑暗下失败。（三）（三）1864年萨克斯

3、的叶片曝光遮光实验年萨克斯的叶片曝光遮光实验1 1、把绿色叶片放在暗处几小时进行、把绿色叶片放在暗处几小时进行饥饥饿处理。饿处理。2 2、然后把这个叶片、然后把这个叶片一半曝光，另一半一半曝光，另一半遮光，放置一段时间遮光，放置一段时间。3 3、然后，放入、然后，放入酒精酒精中隔水加热进行脱中隔水加热进行脱色处理，再用碘蒸气处理叶片。色处理，再用碘蒸气处理叶片。实验过程：实验过程：1.1.为什么对天竺葵叶片首先进行暗处理？为什么对天竺葵叶片首先进行暗处理？ 2.2.为什么对叶片进行部分曝光部分遮光？为什么对叶片进行部分曝光部分遮光？ 3.3.实验证明：光合作用的产物是实验证明：光合作用的产物是

4、 。还证。还证明明 是光合作用的必要条件是光合作用的必要条件 。叶片原有的淀粉消耗掉叶片原有的淀粉消耗掉自身对照自身对照淀粉淀粉光照光照（四）（四）1880年恩格尔曼的实验年恩格尔曼的实验1.1.好氧细菌在实验中的作用好氧细菌在实验中的作用? ?2.2.为什么实验需要在没有氧气的黑暗中行？为什么实验需要在没有氧气的黑暗中行？4 4、该实验得出的结论？、该实验得出的结论？先选用黑暗并且没有空气的环境，是为了排除实验前环境中光线和先选用黑暗并且没有空气的环境，是为了排除实验前环境中光线和氧的影响，确保实验的准确性。氧的影响，确保实验的准确性。先选极细光束，用好氧性细菌检测，能准确判断水绵细胞中释放

5、氧先选极细光束，用好氧性细菌检测，能准确判断水绵细胞中释放氧的部位；而后用完全爆光的水绵与之对照，从而证明了实验结果完的部位；而后用完全爆光的水绵与之对照，从而证明了实验结果完全是光照引起的，氧是全是光照引起的，氧是叶绿体叶绿体释放出来的。释放出来的。结论：叶绿体是进行光合作用的场所。结论：叶绿体是进行光合作用的场所。便于观察氧气的释放部位便于观察氧气的释放部位3 3为什么先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下？为什么先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下？ 1.1.鲁宾和卡门实验结论是：鲁宾和卡门实验结论是：2.2.采用了什么方法实验采用了什么方法实验? ?同位素标记法同

6、位素标记法光合作用释放的氧气全部来自于光合作用释放的氧气全部来自于水水 下图是小球藻进行光合作用示意图，图中物质下图是小球藻进行光合作用示意图，图中物质A A与物质与物质B B的分子量之比是（的分子量之比是（ ）C18O2AH2OCO2BH218O光照射光照射下的小下的小球藻球藻 A. A. ： B. B. ： C. C. ： D. D. ：训练训练通过对光合作用发现历程的分析，请你说出光合作用的原通过对光合作用发现历程的分析，请你说出光合作用的原料、条件、场所、产物分别是什么？料、条件、场所、产物分别是什么？光能光能叶绿体叶绿体COCO2 2+H+H2 2O (CHO (CH2 2O)+OO

7、)+O2 2分布：分布：主要存在绿色植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的皮层细胞里。功能：功能：绿色植物进行光合作用光合作用的细胞器。1 1、下列标号各代表什么结构、下列标号各代表什么结构? ?2 2、与光反应有关的色素和酶分布在：、与光反应有关的色素和酶分布在：叶绿体类囊体膜上叶绿体类囊体膜上。与暗反应有关的酶则分布在：与暗反应有关的酶则分布在：叶绿体基质叶绿体基质中中。与光合作。与光合作用有关的酶分布在：用有关的酶分布在：叶绿体类囊体膜和叶绿体基质叶绿体类囊体膜和叶绿体基质。 叶绿体亚显微结构模式图叶绿体亚显微结构模式图 外膜外膜内膜内膜类囊体类囊体基粒基粒叶绿体基质叶绿体基质 为什么春夏两季植

8、物的叶子翠绿醉人，而为什么春夏两季植物的叶子翠绿醉人，而深秋树叶则金黄斑斓呢？深秋树叶则金黄斑斓呢？思考：这些都和光合作用的场所这些都和光合作用的场所叶绿体叶绿体中的中的色素色素有关有关二、叶绿体中色素的提取和分离实验二、叶绿体中色素的提取和分离实验（二）实验用具（二）实验用具 新鲜的绿叶（菠菜叶）新鲜的绿叶（菠菜叶）（一）实验原理（一）实验原理提取：色素能溶解在有机溶剂中，不溶于水提取：色素能溶解在有机溶剂中，不溶于水如：如：丙酮丙酮溶液溶液 无水乙醇无水乙醇分离：色素在层析液中分离：色素在层析液中溶解度溶解度不同，使四种色素不同，使四种色素 随层析液在滤纸上随层析液在滤纸上扩散的速度扩散的

9、速度不同而分离不同而分离（三）方法与步骤：（三）方法与步骤：1、提取：、提取：称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的石英砂（充分石英砂（充分研磨）和碳酸钙研磨）和碳酸钙 ( (保护叶绿保护叶绿素素) )与丙酮溶液与丙酮溶液。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。2、分离色素、分离色素制备滤纸条：制备滤纸条：剪去两角使扩散均匀，防止边剪去两角使扩散均匀，防止边 缘毛细现象缘毛细现象画滤液细线：画滤液细线：直、细、浓直、细、浓( (风干后重复数次）风干后重复数次）层析分离层析分离层析液不能没及滤液细线层析液不能没及滤液细线：防止色素防止色素溶于层析液溶于层析液加盖：防止挥发加盖：防止挥发洗手

10、：丙酮有毒洗手：丙酮有毒类类胡胡萝萝卜卜素素叶叶绿绿素素0波长吸收光能百分比50100叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素a、b主要吸收主要吸收： 蓝蓝紫紫光和光和红红光光胡萝卜素和叶黄素主要吸收：胡萝卜素和叶黄素主要吸收：蓝蓝紫紫光叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素b叶黄素叶黄素(蓝绿色）蓝绿色）（黄绿色）（黄绿色）（橙黄色）（橙黄色）（黄色）（黄色）（含量占（含量占3/4）（含量占（含量占1/4）外膜外膜内膜内膜基质基质基粒基粒叶绿体中捕获光能的色素总结：叶绿体中捕获光能的色素总结：叶绿体结构模式图叶绿体结构模式图(色素色素)功能功能:吸收吸收传递传递转化

11、转化光能光能,用于用于光合光合作用作用.胡萝卜素胡萝卜素叶绿素叶绿素a类胡萝卜素类胡萝卜素主要吸收主要吸收蓝紫光蓝紫光叶绿素叶绿素主要吸收主要吸收红光红光和和蓝紫光蓝紫光色素的作用色素的作用 吸收、传递、转化光能吸收、传递、转化光能聚光色素聚光色素吸收、传递光能吸收、传递光能作用中心色素作用中心色素吸收、转化光能吸收、转化光能绝大多数叶绿素绝大多数叶绿素a ,全部叶绿素全部叶绿素b， 胡萝卜胡萝卜素，叶黄素素，叶黄素少数处于特殊状态下叶绿素少数处于特殊状态下叶绿素a B1、在叶绿体色素的提取和分离实验中在滤纸条上扩散速度、在叶绿体色素的提取和分离实验中在滤纸条上扩散速度最快的色素是（最快的色素

12、是（ ） A、叶绿素、叶绿素a B、叶绿素、叶绿素b C、胡萝卜素、胡萝卜素 D、叶黄素、叶黄素2、叶绿体中色素的提取和分离的实验目的是（、叶绿体中色素的提取和分离的实验目的是（ ） A、观察多种色素的吸收光谱、观察多种色素的吸收光谱 B、验证叶绿体中色素的种类和多种色素的颜色。验证叶绿体中色素的种类和多种色素的颜色。 C、提取高等植物叶绿体中的色素、提取高等植物叶绿体中的色素 D、用纸层析法将色素进行分离、用纸层析法将色素进行分离3、用纸层析法将色素进行分离，在滤纸条上出现最宽的一、用纸层析法将色素进行分离，在滤纸条上出现最宽的一条色素带的颜色是（条色素带的颜色是（ ） A、橙黄色、橙黄色

13、B、黄色、黄色 C、蓝绿色、蓝绿色 D、黄绿色、黄绿色4、在圆形滤纸的中央点上，对叶绿体的色素进行色素分析，、在圆形滤纸的中央点上，对叶绿体的色素进行色素分析，会得到近似，同心的四个色素环，排到在最里圈的色素会得到近似，同心的四个色素环，排到在最里圈的色素是（是（ ） A、橙黄色、橙黄色 B、蓝绿色、蓝绿色 C、黄色、黄色 D、黄绿色、黄绿色CCD5 5、在植物实验室的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强、在植物实验室的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装（度，最好安装（ ）A A、红光灯、红光灯 B B、绿光灯、绿光灯 C C、白炽灯、白炽灯 D D、蓝光灯、蓝光灯B6

14、6、为提高大棚蔬菜的产量，哪项措施更有（、为提高大棚蔬菜的产量，哪项措施更有（ ）A A、安装红色透光薄膜、安装红色透光薄膜B B、安装蓝紫色透光薄膜、安装蓝紫色透光薄膜C C、安装绿色透光薄膜、安装绿色透光薄膜 D D、安装无色透光薄膜、安装无色透光薄膜D7 7、在圆形滤纸的中央点上粘叶绿体的色素滤液，进行色素分析，、在圆形滤纸的中央点上粘叶绿体的色素滤液，进行色素分析，会得到近似同心环状的四个色素圈，排在外圈的色素呈会得到近似同心环状的四个色素圈，排在外圈的色素呈 A A橙黄色橙黄色 B B黄色黄色 C C蓝绿色蓝绿色 D D黄绿色黄绿色A8 8、(1)(1)在在“叶绿体色素的提取和分离实

15、验叶绿体色素的提取和分离实验”中，将叶绿体色素进行中，将叶绿体色素进行分离的方法名称是分离的方法名称是_。(2)(2)某学生在实验过程中将划有滤液细线的滤纸条某学生在实验过程中将划有滤液细线的滤纸条( (已重复几次划线已重复几次划线) )插入层析液，几分种后取出观察，发现在滤纸条上无色素分带现象，插入层析液，几分种后取出观察，发现在滤纸条上无色素分带现象，而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素分带明显。其实而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素分带明显。其实验失败的原因最可能是验失败的原因最可能是_。 纸层析法纸层析法滤液线浸入层析液滤液线浸入层析液9 9、下图是叶绿体色素的提取与

16、分离实验中所用的材料与用具。请回答：、下图是叶绿体色素的提取与分离实验中所用的材料与用具。请回答：分别在分别在A A、B B、C C三个研钵中加入三个研钵中加入2 2克菠菜，经研磨、提取得到三种颜色的溶液：克菠菜，经研磨、提取得到三种颜色的溶液：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。注：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。注：“+ +”表示加，表示加，“”表示不加。表示不加。处理处理A AB BC C二氧化硅（少量）二氧化硅（少量） + + + +碳酸钙（少量）碳酸钙（少量）+ + +95%95%乙醇（乙醇（10ml10ml）+ + +蒸馏水（蒸馏水（10ml10ml）+ + （1 1）A A处

17、理得到的溶液颜色是处理得到的溶液颜色是 ，原因是，原因是_ （2 2）B B处理得到的溶液颜色是处理得到的溶液颜色是 ，原因是，原因是_ （3 3）C C处理得到的溶液颜色是处理得到的溶液颜色是 ， （4 4）划滤液细线要求）划滤液细线要求_ （5 5）分离色素时关键注意）分离色素时关键注意 ，加盖的目的，加盖的目的_ （6 6）色素分离的结果：相邻色素带间距最宽的是）色素分离的结果：相邻色素带间距最宽的是 和和 ，他们的颜色是他们的颜色是 和和 ，主要吸收，主要吸收 光。光。黄绿色黄绿色叶绿素被破坏叶绿素被破坏几乎无色几乎无色色素未被提取出来色素未被提取出来深绿色深绿色细、直、浓细、直、浓层析液不要没及滤液细线层析液不要没及滤液细线防止挥发防止挥发叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素橙黄色橙黄色黄色黄色蓝紫蓝紫为什么春夏两季植物的叶子翠绿醉人，而深为什么春夏两季植物的叶子翠绿醉人，而深秋树叶则金黄斑斓呢？秋树叶则金黄斑斓呢？讨论回答： 叶绿体中的色素分为两大类：叶绿素和类胡萝卜素。由叶绿体中的色素分为两大类：叶绿素和类胡萝卜素。由于叶绿