资源简介

(共27张PPT)
第1课时　光合作用与能量转化
玉米中有时会出现白化苗。白化苗由于不能进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。
这说明光合作用需要色素去捕获光能。
一、捕获光能的色素
探究实践：绿叶中色素的提取和分离
一、捕获光能的色素
一、原理
1、提取原理
2、分离原理
绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中。
绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中。
然而它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；反之则慢。这样，几分钟后，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。（教材P98）
探究实践：绿叶中色素的提取和分离
一、捕获光能的色素
二、试剂
1、无水乙醇
2、层析液
3、二氧化硅
4、碳酸钙
*作用：溶解色素、提取色素；
*作用：分离色素；
*有助于研磨得充分；
*防止研磨中色素(主要保护叶绿素)被破坏；
一、捕获光能的色素
（1）提取绿叶中的色素
①5g新鲜绿叶
→剪碎置研钵中
②加入少许二氧化硅和碳酸钙，再放入10ml无水乙醇
色素多
研磨更充分
防止色素被破坏
提取色素
①研磨
★要求：要迅速、充分
防止溶剂挥发，充分溶解色素
②过滤：获取色素滤液
★注意用棉塞将试管口塞严
防止溶剂挥发和色素分子被氧化
单层尼龙布：
滤纸、纱布会吸收色素
一、捕获光能的色素
（1）提取绿叶中的色素
（2）色素的分离（纸层析法）
一、捕获光能的色素
色素均匀扩散，更好地分离
防止层析液在边缘扩散过快，使色素在滤纸上扩散均匀
笔墨中的色素会也能随层析液扩散，
污染从绿叶中提取的色素
细、齐、直：使分离的色素带平整、不重叠
积累更多的色素，
使分离出的色素带清晰。
铅笔细线
（2）色素的分离（纸层析法）
一、捕获光能的色素
Q1:为什么不能让滤液细线触及层析液？：
Q2:为何要盖上培养皿？
防止色素溶解在层析液中，导致实验失败观察不到色素带
防止层析液中的成分挥发
(因为丙酮、苯等有毒)
（3）结果
一、捕获光能的色素
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
（橙黄色）
（黄色）
（蓝绿色）
（黄绿色）
*色素的宽窄可以表示色素的含量！！
扩散速度最快
含量多
思考1: 收集到的滤液绿色过浅的原因
(1)未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。
(2)使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)太少。
(3)一次加入大量的无水乙醇。
(4)未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
(正确做法: 分次加入少量无水乙醇提取色素)
没经干燥处理,滤液细线不能达到细、直、匀的要求,使色素扩散不一致造成的。
思考2: 滤纸条色素带重叠的原因
【拓展实验】
如果在圆形滤纸的中央点开始，对叶绿体的色素进行层析，会看到什么现象？
会出现四个同心圆的色素带，从外往里依次为____________________________________________；
胡萝卜素（橙黄）、叶黄素（黄）、叶绿素a（蓝绿）、叶绿素b（黄绿）
一、捕获光能的色素
捕获光能的色素
类胡萝卜素
叶绿素
(占1/4)
(占3/4)
叶绿体中的色素：
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
红光和
蓝紫光
蓝紫光
色素的作用：吸收、传递、转换光能
一、捕获光能的色素
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，
类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
红光
蓝紫光
一、捕获光能的色素
【与生活的联系】
选无色透明的塑料薄膜，为了让各种波长的太阳光都穿过塑料薄膜，即让植物吸收更多的光能；
大棚内照明灯在功率相同的情况下，最好选蓝紫光和红光；
2. 叶片呈现绿色的原因是什么？
绿叶中的色素对绿光吸收最少，绿光反射进入眼睛的量最多，所以叶片看起来是绿色的；
1. 根据色素对不同波长的光的吸收的特点，想一想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？
3. 银杏的叶秋季为什么变黄了？
秋季，叶片的叶绿素分子在低温下被破坏，而类胡萝卜素较稳定，所以显出类胡萝卜素的颜色。
【与生活的联系】
影响色素合成的因素
1. 光照
光是叶绿体发育和叶绿素合成必不可少的条件。植物在缺光条件下影响叶绿素形成而使叶子发黄的现象，称为黄化现象。
正常韭菜
韭黄
2. 温度
最适温度是20~30℃，最低温度约为2~4℃，最高温度为40℃左右。
温度过高或过低均降低合成速率，加速叶绿素降解。
秋天叶子变黄和早春寒潮过后秧苗变白等现象，都与低温抑制叶绿素形成有关。
3. 矿质元素
氮、镁：叶绿素的组分；
铁、铜、锰、锌：叶绿素酶促合成的辅因子。
二、叶绿体的结构适用于进行光合作用
二、叶绿体结构适于光合作用
基粒
(类囊体)
外膜
内膜
基质
色素
与光反应有关的酶
与暗反应有关的酶
1.叶绿体是光合作用的场所
叶绿体内众多的基粒和类囊体，极大扩展了受光面积。
小结：捕获光能的结构——叶绿体
1.分布：
主要在叶肉细胞，少数分布在幼嫩的茎、果实中。
2.形态：
呈扁平的椭球形或球形
可根据光照强弱来改变自己的状态
外界光照较强，叶绿体以侧面接收光照
外界光照较弱，叶绿体以正面接收光照
保证接收到充分的光照，
又可避免被强光灼伤。
3.结构：
叶绿体
外膜
内膜
基粒:由两个以上的类囊体组成
含有色素和与光反应有关的酶
基质：含多种与暗反应有关的酶，是暗反应的场所。
透明
有利于光照的透过
扩展了膜的受光的面积，扩大色素和酶的附着位点，是光反应的场所。
叶绿体含有色素和光合作用必需的酶，是光合作用的基础。
二、叶绿体结构适于光合作用
2.实验 验证叶绿体是光合作用的场所
水绵是藻类,真核生物
每条水绵由许多个结构相同的长筒状细胞连接而成。
水绵很明显的特点是：叶绿体呈带状，螺旋排列在细胞里。
好氧细菌：聚集在氧气产生的地方。
二、叶绿体结构适于光合作用
恩格尔曼的第一个实验
（1）恩格尔曼第一实验的结论是什么？
氧是由叶绿体释放出来的，
叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，光合作用需要光照。
1、选材：（1）水绵具有细长的带状叶绿体，易于观察现象。
（2）好氧细菌的利用，准确显示出氧气产生的部位。
2、设计：黑暗无空气的设计，排除了氧气和光的干扰。
4、进行黑暗(局部光照)和曝光对比实验，从而明确实验结果完全是光照引起的。
3、极细的光束照射：叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。
（2）恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？
二、叶绿体结构适于光合作用
（3）分析：大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，为什么？
二、叶绿体结构适于光合作用
恩格尔曼的第二个实验
因为水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光，
在此波长光照射下，叶绿体会释放氧气，适于好氧细菌在此区域分布。
（4）综合上述资料，你认为叶绿体具有什么功能？
叶绿体是进行光合作用的场所，并且能够吸收特定波长的光。
光合作用的场所只能是叶绿体吗？
蓝藻、光合细菌等没有叶绿体也能进行光合作用。

展开更多......

收起↑