3.2.1細胞中能量轉(zhuǎn)換與利用-揭開光合作用之謎課件【隨堂精講專練提升】 高一生物同步課件（蘇教版2019必修1）

第二節(jié)

光合作用—-光能的捕獲和轉(zhuǎn)換第1課時解開光合作用之迷光合作用的機理是什么？光能是如何被捕獲并儲存的？人們對光合作用的探究經(jīng)歷了怎樣的歷程？

2400多年前，古希臘的亞里士多德認為植物生長在土壤里，土壤是植物生命活動的源泉。活動一：解光合作用之謎一、海爾蒙特（比利時）的“柳樹實驗”5年前5年后柳樹苗2.5kg土壤100kg柳樹約82.5kg土壤約99.9kg稱重1、實驗方法2、你是否認同海爾蒙特的實驗設(shè)計及結(jié)論？

不認同。沒有考慮到空氣等因素的影響。定量研究的方法二、1771-普利斯特（英國）的密閉鐘罩實驗（1）A和D對照，實驗的自變量是___________，因變量是_______________。（2）B和C對照，實驗的自變量是____________，因變量是_______________。（3）實驗結(jié)論是：________________________。有無植物蠟燭是否熄滅有無植物老鼠是否死亡植物能更新空氣中的成分并沒有發(fā)現(xiàn)光的作用三、1779-英格豪斯（荷蘭）的實驗放入水里的帶葉枝條發(fā)現(xiàn)：普利斯特利的實驗只有在陽光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新空氣。直到1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的是O2，吸收的是CO2。四、1864年-薩克斯（德國）的實驗③酒精脫色①暗處理（饑餓處理）②部分葉片遮光（光照）④碘蒸氣處理實驗結(jié)論：為什么要對葉片先進行一段時間暗處理？說明植物在光下產(chǎn)生了淀粉消耗掉葉片中原有的淀粉，防止干擾實驗結(jié)果。五、1940年--魯賓和卡門（美國）的實驗研究方法：放射性同位素標記法光照下的小球藻懸液第二組第一組H218OCO2H2OC18O2？？18O2O2光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O。實驗結(jié)論：實驗結(jié)果：第一組產(chǎn)生的是O2，第二組產(chǎn)生的是18O2。六、1948年--卡爾文（美國）的實驗用14C標記14CO2，追蹤光合作用中碳元素的行蹤，歷經(jīng)十年終于發(fā)現(xiàn)CO2被用于合成糖類等有機物的途徑——卡爾文循環(huán)。

（14CH2O)214C314C514CO214141414

活動一一、解開光合作用之謎時間人物實驗方法結(jié)論1627年海爾蒙特采用了定量研究的方法樹木只要有___,就能生長發(fā)育1771年普利斯特利對照植物能夠更新空氣1779年英格豪斯把帶葉的枝條放入水里,發(fā)現(xiàn)綠葉只在陽光下產(chǎn)生氣體,在黑暗處不產(chǎn)生氣體后來,人們明白了空氣的組成后,才確定綠葉在陽光下放出的氣體是_

_1864年薩克斯采用____________

___的方法葉片在光下能產(chǎn)生_____水O2碘蒸氣處理葉片淀粉1941年魯賓和卡門運用_____________光合作用釋放的O2來自_

__1948年卡爾文用14C標記CO2,追蹤光合作用中碳元素的行蹤CO2被用于合成_

____等有機物同位素標記法水糖類根據(jù)探究歷程，嘗試寫出光合作用的反應式：光照H2O+CO2O2+(CH2O)(CH2O)光合作用的場所在哪里？哪些結(jié)構(gòu)可以捕獲光能？活動二：葉綠素與光能的捕獲七、19世紀80年代恩格爾曼的實驗一水綿葉綠體水綿無空氣的黑暗環(huán)境無空氣的曝光環(huán)境極細光束細菌聚集在被光束照射到的葉綠體部位。細菌聚集現(xiàn)象消失，分布于葉綠體所有受光部位。實驗結(jié)果七、19世紀80年代恩格爾曼的實驗二

用透過三棱鏡的光照射臨時玻片標本，讓不同顏色的光投射水綿的帶狀葉綠體上。在紅光和藍光區(qū)的葉綠體部位都聚集了大量的好氧細菌。實驗結(jié)論：________進行光合作用的場所，________進行光合作用時主要吸收_________和_____________。葉綠體葉綠體紅光藍紫光活動二：葉綠素與光能的捕獲俄國科學家利用光學儀器發(fā)現(xiàn)，葉綠素的吸收光譜與光合作用的作用光譜相吻合活動三：提取和分離葉綠體中的色素1.提取色素的原理無水乙醇、丙酮等有機溶劑能溶解綠葉中的各種光合色素。色素在層析液中的溶解度不同，因而在濾紙上的擴散速度也有差異。溶解度高，擴散速度快溶解度低，擴散速度慢一、實驗原理2.分離色素的原理分離方法：紙層析法二、實驗材料與試劑新鮮的綠葉、無水乙醇、層析液、二氧化硅、碳酸鈣活動三：提取和分離葉綠體中的色素（1）為什么選擇新鮮的綠葉？（2）無水乙醇的作用是什么？二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么？（3）濾紙條重復劃線的原因是什么？將濾紙條放進層析液需要注意什么？活動三：提取和分離葉綠體中的色素注意：層析液不能沒及濾液細線（或濾液細線不能觸及層析液）。原因：色素會溶解在層析液中。層析液分離綠葉中的色素胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）葉綠素a（藍綠色）葉綠素b（黃綠色）（1）為什么選擇新鮮的綠葉？（2）無水乙醇的作用是什么？二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么？（3）濾紙條重復劃線的原因是什么？將濾紙條放進層析液需要注意什么？活動三：提取和分離葉綠體中的色素無水乙醇溶解綠葉中的色素SiO2使研磨更充分CaCO3防止研磨中色素被破壞細而直目的：色素帶平整，不重疊。干燥后，重復2-3次目的：色素帶清晰，便于觀察?；顒尤禾崛『头蛛x葉綠體中的色素（4）若分離的色素帶顏色過淺，其原因可能是_____________①老葉，色素少②未加SiO2，研磨不充分③無水乙醇加入過多④用濾紙過濾⑤綠葉放置時間較長⑥未重復畫濾液細線，積累色素過少⑦層析液觸及濾液線①②③④⑤⑥⑦（5）分析實驗結(jié)果色素種類色素顏色色素含量溶解度擴散速度胡蘿卜素橙黃色葉黃素黃色較少較高較快葉綠素a藍綠色較低較慢葉綠素b黃綠色較多最少最多最高最低最快最慢光合色素葉綠素（3/4）類胡蘿卜素（1/4）葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素葉黃素葉綠素溶液葉綠素主要吸收藍紫光和紅光類胡蘿卜素溶液類胡蘿卜素主要吸收藍紫光（6）為什么葉片是綠色的呢？因為葉片幾乎不吸收綠光注意：類胡蘿卜素會保護葉綠素免受強光的傷害練習1、下圖為分光光度計測定葉片中兩類色素吸收不同波長光波的曲線圖，請判定甲和乙分別為何種色素（）A、葉綠素、類胡蘿卜素B、類胡蘿卜素、葉綠素C、葉黃素、葉綠素aD、葉綠素a、葉綠素b2、某同學得到色素溶液后，取一圓形濾紙，在濾紙