幻灯片 1第二节 光合作用
(一) 光合色素与光能的捕获
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幻灯片 2 学习导航
1.了解光合作用的发现历程以及色素的
种类和作用.
2. 掌握光合作用的概念和过程. (重点)
3. 研究影响光合作用速率的环境因素.
(重难点)
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幻灯片 34. 掌握叶绿体中色素的提取和分离. (重点)
5. 学会利用光合作用原理来分析光合作用
在生产生活中的应用.
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幻灯片 4一、光合作用的发现过程
水
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幻灯片 5阳光
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幻灯片 6淀粉
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幻灯片 7同位素标记
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幻灯片 8CO2
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幻灯片 9二、光合色素与光能的捕获
1. 恩吉尔曼的实验
(1)生物材料: ____________和好氧细菌.
(2)实验现象: 在___________________集中了大部分的好氧细菌.
(3)实验结论: 叶绿素主要吸收__________________.
丝状绿藻
红光区和蓝光区
红光和蓝紫光
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幻灯片 102. 叶绿体中的色素及作用
蓝绿色
黄绿色
红光
蓝紫光
蓝紫光
叶绿素免受强光伤害
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幻灯片 11想一想
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光, 而在大棚种植时为什么常用无色透明薄膜, 而不用红色薄膜?
提示: 无色透明薄膜能透过各种单色光, 而红色薄膜主要透过红光.
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幻灯片 12三、提取和分离叶绿体中的色素
菠菜叶
石英砂
碳酸钙
丙酮
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幻灯片 13铅笔
细而直
层析液
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幻灯片 14触及滤液细线
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幻灯片 15判一判
(1)色素带的条数与色素种类有关, 四条色素带说明有四种色素(√)
(2)色素带的宽窄与色素的含量有关, 色素带越宽说明此种色素的含量越多(√)
(3)色素带的扩散速度与溶解度有关, 扩散速度越慢说明此种色素的溶解度越高(×)
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幻灯片 16要点一 提取和分离叶绿体中的色素
1. 实验原理
(1)提取原理: 叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂丙酮中, 用丙酮可以把色素从生物组织中提取出来.
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幻灯片 17(2)分离原理: 色素在层析液中的溶解度不同,
溶解度大的色素分子随层析液在滤纸条上扩
散得快, 溶解度小的色素分子随层析液在滤
纸条上扩散得慢, 因而可将不同色素分离开.
2. 操作原因及注意事项
(1)操作原因
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幻灯片 18----
幻灯片 19----
幻灯片 20----
幻灯片 21(2)注意事项
①加入丙酮后, 要进行迅速、充分的研磨, 可以防止溶剂挥发, 且能使更多的色素溶解在溶剂中.
②层析液中含有易挥发的有毒物质. 层析时要密封防止挥发, 还要在通风条件下进行实验, 实验结束后要将手洗干净.
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幻灯片 223. 结果分析
经层析后在滤纸条上出现四条色素带. 通过色素带的分布、宽窄程度、颜色可以分析出色素的种类、含量和溶解度高低.
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幻灯片 23特别提醒 在滤纸条上距离最近的两条色素带是叶绿素a与叶绿素b, 距离最远的相邻的两条色素带是胡萝卜素和叶黄素.
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幻灯片 24 分别在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个研钵中加
2 g剪碎的新鲜菠菜绿叶, 并按下表所示添加试剂, 经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液, 即深绿色、黄绿色、几乎无色.
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幻灯片 25注: “＋”表示加, “－”表示不加
则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个研钵中的溶液颜色分别
是( )
A. 几乎无色、黄绿色、深绿色
B. 深绿色、几乎无色、黄绿色
C. 黄绿色、深绿色、几乎无色
D. 黄绿色、几乎无色、深绿色
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幻灯片 26【思路点拨】 本题主要考查色素的提取和分离. 解答本题的思维流程如下:
【解析】 由表格内容可知, 研钵Ⅰ中未加入CaCO3和蒸馏水, CaCO3可保护叶绿素等色素免受破坏,
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幻灯片 27研钵Ⅰ缺少CaCO3而导致部分叶绿素被破坏,
因而提取液呈黄绿色; 研钵Ⅱ中未加入丙酮,
丙酮用于溶解色素, 色素不溶于蒸馏水, 因此
研钵Ⅱ中的色素不能被溶解, 溶液几乎无色;
研钵Ⅲ中未加入蒸馏水, 可得到正常的提取
液, 故溶液呈深绿色.
【答案】 D
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幻灯片 28互动探究
1. 除研钵Ⅰ中所列因素外, 使提取液呈黄绿色的因素还有哪些?
【提示】 绿叶不新鲜、量过少、研磨不充
分、研磨时间过长等均会导致提取液呈黄绿
色.
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幻灯片 29要点二 光合色素与光能的捕获
1. 恩吉尔曼实验
(1)实验过程及现象
(2)实验结论
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幻灯片 30O2是由叶绿体释放的, 且进行光合作用时主要吸收红光和蓝紫光.
(3)实验设计巧妙之处
①实验材料选择丝状绿藻和好氧细菌: 丝状
绿藻的叶绿体呈螺旋式带状, 便于观察; 用好氧细菌可确定释放氧气的部位.
②没有空气的黑暗环境: 排除了氧气和光的
干扰.
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幻灯片 312. 叶绿体中色素的吸收光谱
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.
叶绿体中的色素对光的吸收特点:
(1)叶绿体中的色素只吸收可见光, 而对红外光和紫外光等不吸收.
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幻灯片 32(2)叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大, 类胡萝卜素对蓝紫光吸收量大, 对其他可见光并非不吸收, 只是吸收量较少.
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幻灯片 33特别提醒 (1)并不是所有的植物细胞中都含
有叶绿体, 只有进行光合作用的组织和器官
中的细胞才含有叶绿体, 如叶肉细胞.
(2)叶绿体不是进行光合作用的唯一场所; 光合色素并不仅有叶绿素和类胡萝卜素, 如蓝藻无叶绿体, 但其细胞内片层结构上存在藻
蓝素, 也能进行光合作用.
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幻灯片 34 1883年德国科学家恩吉尔曼的实
验. 他将水绵放到暗处, 然后用白光束对水绵细胞的不同部位做点状投射, 发现水中的好氧细菌明显聚集在投射到叶绿体上的光点处.
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幻灯片 35(1)这说明____________________________.
(2)这位科学家又将白光通过棱镜投射到水
绵上. 他发现水中的好氧性细菌在橙光、
黄光、绿光、青光的投射区域明显稀少.
这个实验说明_______________________.
【解析】好氧细菌分布在氧气多的地方; 叶
绿体在光照下能进行光合作用并释放O2,
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幻灯片 36因而好氧细菌的分布位置同光所照射的叶绿
体的位置是一致的. 好氧细菌在红光、蓝紫
光投射区大量聚集, 是因为这两个区域氧气
较多, 说明光合作用主要吸收红光和蓝紫光.
【答案】(1)叶绿体是进行光合作用的场所
(2)叶绿体进行光合作用时主要吸收红光和
蓝紫光
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幻灯片 37互动探究
2. (1)上题中第(2)问所叙述的实验目的是什
么?
(2)上题中的实验有对照吗?
【提示】 (1)探究光合作用对不同波长的光
的利用率.
(2)有. 不同波长的光之间, 即是自身相互对照.
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幻灯片 38对不同颜色温室大棚的光合效率理解有误
【例题】 将长势相同的三盆麦苗分别置于
钟罩内, 如下图所示, 若干天后, 与丙盆相比,
甲、乙两盆麦苗长势( )
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幻灯片 39A. 甲、乙、丙三盆麦苗长势相近
B. 甲与丙长势相近, 乙比丙长势差
C. 乙与丙长势相近, 甲比丙长势差
D. 甲、乙长势都比丙好
【解析】 麦苗对绿光吸收最少, 绿色透明
膜透过的是绿光, 所以甲长势最差. 虽然乙能
吸收到红光和蓝光, 但丙各种可见光均能吸
收, 所以乙比丙长势稍差或相近.
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幻灯片 40【答案】 C
【纠错笔记】(1)无色大棚膜: 日光中各种色光均能透过, 光合效率高.
(2)有色大棚膜: 主要透射同色光, 光能有损
失, 只在为得到特殊品质的产物时才使用.
其中绿色薄膜大棚中的植物光合作用效率
最低.
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幻灯片 41----
幻灯片 42本部分内容讲解结束
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