光與光合作用2

1、第4節(jié) 能量之源——光與光合作用,,必修1 分子與細(xì)胞 第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用,第18課時(shí) 能量之源——光與光合作用（1）（捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)）,正常幼苗能進(jìn)行光合作用制造有機(jī)養(yǎng)料,白化苗不能進(jìn)行光合作用，無法制造有機(jī)養(yǎng)料,因?yàn)橛心懿东@光能的色素,一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu),捕獲光能的色素,綠葉中會(huì)有哪些種類的色素呢？ 它們分別是什么顏色的？ 各種色素在綠葉的含量相同嗎？,實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離,原理解讀(

2、1)提取：葉綠體中的色素溶于有機(jī)溶劑而不溶于水，可用無水乙醇等有機(jī)溶劑提取色素。(2)分離：各種色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢，從而使各種色素相互分離。,方法與步驟,１．提取色素,稱取5g左右的鮮葉，剪碎，放入研缽中。加少許的二氧化硅（充分研磨）和碳酸鈣（防止葉綠素分子被破壞）與10ml無水乙醇。在研缽中快速研磨。將研磨液進(jìn)行過濾。,,,,,方法與步驟,２．制備濾紙條,方法與步驟,３．畫濾液細(xì)線

3、,２,方法與步驟,４．分離色素,,對(duì)大多數(shù)生物，活細(xì)胞所需能量的最終源頭是_______。,太陽能,捕獲光能的色素,,類胡蘿卜素,葉綠素,,胡蘿卜素,葉黃素,,葉綠素a,葉綠素b,(占1/4),(占3/4),濾紙上色帶的排列順序如何？寬窄如何？說明什么？,實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)(1)選材：應(yīng)選取鮮嫩、顏色深綠的葉片，以保證含有較多的色素。(2)提取色素：研磨要迅速、充分，且加入各物質(zhì)的量要成比例，以保證提取較多的色素和色素濃度適宜。(3

4、)制備濾紙條：剪去兩角，以保證色素在濾紙條上擴(kuò)散均勻、整齊，便于觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，否則，會(huì)形成弧形色素帶。,(4)畫濾液細(xì)線：用力要均勻，快慢要適中。濾液細(xì)線要細(xì)、直，且干燥后重復(fù)畫一兩次，使濾液細(xì)線既有較多的色素，又使各色素?cái)U(kuò)散的起點(diǎn)相同。(5)色素分離：濾液細(xì)線不要觸及層析液，否則濾液細(xì)線中的色素分子將溶解到層析液中，濾紙條上得不到色素帶。,例1 下圖中①代表新鮮菠菜葉的光合色素紙層析結(jié)果，則右圖②所示結(jié)果最有可能來自于A．水培的洋

5、蔥葉 B．生長的柳樹幼葉 C．培養(yǎng)的衣藻 D．秋冬的銀杏落葉,D,例2 　下圖是新鮮綠葉的四種光合色素在濾紙上分離的情況，以下說法不正確的是(　　) A．葉綠體中甲、乙、丙、丁四種色素都分布在類囊體薄膜上B．衰老葉片中甲、乙色素的含量顯著減少C．甲、乙、丙、丁四種色素均可溶于有機(jī)溶劑D．丙、丁兩種色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,D,葉綠體中的色素提取液,,四種色素對(duì)光的吸收,葉綠素主要吸收___________

6、類胡蘿卜素主要吸收________,藍(lán)紫光,藍(lán)紫光、紅光,思考,春夏葉片為什么是綠色？而秋天樹葉為什么會(huì)變黃？,1.溫室或大棚種植蔬菜時(shí)，應(yīng)選擇什么顏色的玻璃、塑料薄膜對(duì)蔬菜光合作用最有利？2.在陰雨天，溫室內(nèi)可用人工光源補(bǔ)充光照。溫室中使用的燈管以發(fā)什么顏色光的燈管最節(jié)能？3.對(duì)綠色植物進(jìn)行饑餓處理的暗室中安裝的工作燈最好是發(fā)什么顏色光的燈管？,問題探討,無色,紅色或藍(lán)色,綠色,例3 下圖表示葉綠體中色素的吸收光譜（顏色深、淺

7、分別表示吸收量多、少）．甲、乙兩圖分別是A．胡蘿卜素、葉綠素的吸收光譜 B．葉綠素、胡蘿卜素的吸收光譜C．葉黃素、葉綠素的吸收光譜 D．葉黃素、胡蘿卜素的吸收光譜,B,例4 某研究組獲得了水稻的葉黃素缺失突變體。將其葉片進(jìn)行了紅光照射光吸收測(cè)定和色素層析條帶分析（從上至下），與正常葉片相比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 A．光吸收差異顯著，色素帶缺第2條 B．光吸收差異不顯著，色素帶缺第2條C．光吸收差異

8、顯著，色素帶缺第3條 D．光吸收差異不顯著，色素帶缺第3條,B,葉綠體的結(jié)構(gòu),,外膜,,內(nèi)膜,,,基粒,,基質(zhì),,類囊體,捕獲光能的色素分布在___________,類囊體的薄膜上,光合作用需要的酶分布在___________,類囊體的薄膜上和基質(zhì)中,葉綠體的功能,討論,1、恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么？,2、此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有什么巧妙之處？,氧氣是葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所,實(shí)驗(yàn)材料選擇水綿和好氧細(xì)菌，水綿的葉綠

9、體呈螺旋式帶狀，便于觀察，用好氧細(xì)菌可確定釋放氧氣多的部位；沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾；用極細(xì)的光束照射，葉綠體上可分為光照多和光照少的部位，相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，等等。,積極思考,恩格爾曼的第二個(gè)實(shí)驗(yàn),分析：這一巧妙的實(shí)驗(yàn)說明了什么？,好氧型細(xì)菌,,水綿,例5 為證實(shí)葉綠體有放氧功能，可利用水綿和好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝片需要給予一定的條件，這些條件是：A 光照、無

10、空氣、臨時(shí)裝片有NaHCO3稀溶液B 光照、有空氣、臨時(shí)裝片無NaHCO3稀溶液C 黑暗、有空氣、臨時(shí)裝片無NaHCO3稀溶液D 黑暗、無空氣、臨時(shí)裝片無NaHCO3稀溶液,A,例6.葉綠體是植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。下列關(guān)于葉綠體結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是(　　)A.葉綠體中的色素主要分布在類囊體腔內(nèi)B.H2O在光下分解為[H]和O2的過程發(fā)生在基質(zhì)中C.CO2的固定過程發(fā)生在類囊體薄膜上D.光合作用的產(chǎn)物——淀粉是