2018_2019版高中生物第三章細(xì)胞的代謝第五節(jié)第1課時(shí)光合作用概述葉綠素和其他色素課件浙科版.pptx

1、第1課時(shí)光合作用概述葉綠素和其他色素,第三章第五節(jié)光合作用,方式一玉米中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)白化苗，下圖中是白化苗和正常玉米苗的比較，白化苗由于不能進(jìn)行光合作用，待種子中的營養(yǎng)成分消耗完后就會(huì)死亡，這說明光合作用離不開色素。那么，綠葉中與光合作用有關(guān)的色素和結(jié)構(gòu)有哪些呢？它們有什么特點(diǎn)和功能呢？,方式二“萬物生長靠太陽”，太陽光是地球上所有生物生存的最終能量來源。太陽光的利用離不開綠色植物，正是綠色植物將光能進(jìn)行了一系列的轉(zhuǎn)化，最終形成有機(jī)物供給其他生物利用，而利用光能就離不開葉綠體中的色素。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),一、光合作用概述,1.自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物 (1)自養(yǎng)生物：以 為原料，

2、通過 ，利用 合成 等有機(jī)物質(zhì)，為其自身的生長、發(fā)育和繁殖提供 的一類生物。如植物、藻類和某些細(xì)菌。 (2)異養(yǎng)生物：直接或間接依靠 的光合產(chǎn)物生活的生物。如人、動(dòng)物、真菌和大部分細(xì)菌。,葉綠體,光能,二氧化碳和水,糖類,物質(zhì)和能量,自養(yǎng)生物,2.光合作用 (2)光合作用的場所葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能 ， ， (由類囊體構(gòu)成)， 。,葉綠體,糖類,有機(jī)物中的化學(xué)能,外膜,內(nèi)膜,基粒,基質(zhì),(3)光合作用的總方程式： 12H2O 6H2O6O2。 (4)光合作用中光反應(yīng)與碳反應(yīng)的關(guān)系圖解,6CO2,C6H12O6,類囊體,基質(zhì),CO2,H2O,1.葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能 (1)外膜和內(nèi)膜使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與細(xì)胞

3、溶膠 分開，保證了葉綠體相對獨(dú)立地進(jìn)行代謝活動(dòng)。 (2)由類囊體堆疊而成基粒，增大了受光面積。 (3)類囊體的光合膜上分布著能夠吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能的色素。 (4)葉綠體基質(zhì)中還含有少量的DNA和RNA。 (5)葉綠體的功能：在類囊體膜(光合膜)和葉綠體基質(zhì)中分布著與光合作用有關(guān)的酶，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。,2.光合作用過程模型,例1下列說法正確的是 A.能合成有機(jī)物的生物就是自養(yǎng)生物 B.與光合作用有關(guān)的酶分布于葉綠體的類囊體和基質(zhì)中 C.光合作用是細(xì)胞呼吸的逆反應(yīng) D.植物細(xì)胞都有葉綠體，葉綠素分布于葉綠體的外膜和內(nèi)膜上,答案,解析異養(yǎng)生物也能把小分子有機(jī)物合成大分子有機(jī)物，

4、因此能把無機(jī)物合成有機(jī)物的生物才是自養(yǎng)生物；光合作用是多個(gè)反應(yīng)的總和，不是細(xì)胞呼吸的逆反應(yīng)；不是所有的植物細(xì)胞都有葉綠體，葉綠體中的葉綠素分布于葉綠體的類囊體膜上；與光合作用有關(guān)的酶分布于葉綠體的類囊體和基質(zhì)中，B正確。,解析,(1)大多數(shù)生物活細(xì)胞所需能量最終來源于太陽光能。 (2)光合作用和細(xì)胞呼吸的場所不同，都是分許多步驟進(jìn)行的，不是完全相反的過程。 (3)線粒體內(nèi)膜是向內(nèi)腔折疊形成“嵴”來擴(kuò)大膜面積；葉綠體是形成了類囊體來擴(kuò)大膜面積。 (4)光合作用釋放的氧氣全部來源于水。,例2如圖為葉綠體結(jié)構(gòu)示意圖，下列敘述不正確的是 A.1具有選擇透性 B.吸收光能的色素分布在2上 C.與光合作用

5、有關(guān)的酶只分布在3中 D.葉綠體具有雙層膜,解析葉綠體是由雙層膜構(gòu)成的，它們具有選擇透性；吸收光能的色素分布在類囊體膜上；與光合作用有關(guān)的酶分布在基粒上和基質(zhì)中。,答案,解析,二、葉綠素和其他色素,1.葉綠體中的色素 (1)分布：在類囊體的膜上(葉綠體基粒上)。,胡蘿卜素,葉綠素a,2.色素顏色與光的關(guān)系：其中葉綠素主要吸收 ，幾乎不吸收綠光，類胡蘿卜素主要吸收 。 3.色素的功能： 、傳遞和 光能。 4.色素與葉片的顏色 (1)生長旺盛時(shí)，葉片顏色為 ，類胡蘿卜素的顏色常被葉綠素掩蓋。 (2)深秋時(shí)，葉片變 色，原因是氣候變冷， 的合成速度變慢或停止， 的顏色顯露出來。,紅光和藍(lán)紫光,藍(lán)紫光

6、,吸收,轉(zhuǎn)化,綠色,葉綠素,黃,類胡蘿卜素,葉綠體中的色素與吸收光譜 (1)葉綠體中的色素只吸收可見光，而對紅外光和紫外光等不吸收。 (2)葉綠素對紅光和藍(lán)紫光的吸收量大，類胡蘿卜素對藍(lán)紫光吸收量大，對其他可見光并非不吸收，只是吸收量較少。,歸納記憶,例3如圖為用分光光度計(jì)測定葉片中兩類色素吸收不同波長光波的曲線圖，請判定A和B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a D.葉綠素a、葉綠素b,答案,解析葉綠素能吸收短波的藍(lán)紫光和長波的紅光，類胡蘿卜素主要吸收短波的藍(lán)紫光。,解析,例4下列關(guān)于高等植物葉綠體中色素的敘述，錯(cuò)誤的是 A.葉綠體中的色素能夠

7、溶解在有機(jī)溶劑乙醇中 B.構(gòu)成葉綠素的鎂可以由植物的根從土壤中吸收 C.通常，紅外光和紫外光可被葉綠體中的色素吸收用于光合作用 D.黑暗中生長的植物幼苗葉片呈黃色是由于葉綠素合成受阻引起的,答案,解析,解析葉綠體中的色素能夠溶解在包括乙醇在內(nèi)的有機(jī)溶劑中，A正確； 鎂作為細(xì)胞中的無機(jī)鹽，可以由植物的根從土壤中吸收，進(jìn)而參與葉綠素的合成，B正確； 一般情況下，光合作用所利用的光都是可見光，可見光不包括紅外光和紫外光，C錯(cuò)誤； 葉綠素的合成需要光，黑暗中生長的植物幼苗，因沒有光照而導(dǎo)致葉綠素合成受阻，使類胡蘿卜素的顏色顯現(xiàn)出來，因而葉片呈黃色，D正確。,三、光合色素的提取與分離,1.原理 (1)提

8、取原理：綠葉中的光合色素能溶解在有機(jī)溶劑 中。 (2)分離原理：不同色素在層析液中的 不同， 的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，反之則慢。 2.實(shí)驗(yàn)流程 提取色素：新鮮葉片烘干粉碎后，取 放入研缽中加入少量 、 和23 mL 95%的乙醇放入研缽研磨 收集 到試管內(nèi)并塞緊管口,溶解度高,95%的乙醇,溶解度,2g,SiO2,CaCO3,過濾,制備濾紙條,剪濾紙條：將濾紙剪成長10 cm、寬1 cm的濾紙條，并在一 端剪去兩角 鉛筆畫線：在距去角一端1 cm處用鉛筆畫一條細(xì)的橫線,畫濾液細(xì)線,用毛細(xì)吸管吸取少量濾液 畫線：沿鉛筆畫的橫線均勻地畫出一條細(xì)而直的濾液細(xì)線， 待濾液干后，重復(fù)畫線34次, 觀

9、察結(jié)果：濾紙條上色素帶有四條,色素分離,_,1.實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及操作目的,2.濾紙條上色素的分布和對光的吸收,B.強(qiáng)光照可能抑制葉綠素的合成，促進(jìn)類胡蘿卜素的合成 C.四種色素在層析液中溶解度大小是I D.色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚，會(huì)縮短得、到四條色素帶的 時(shí)間,例5(2018浙江學(xué)軍中學(xué)模擬)為研究高光強(qiáng)對移栽幼苗光合色素的影響，某同學(xué)用乙醇提取葉綠體色素，用石油醚進(jìn)行紙層析，如圖為濾紙層析的結(jié)果(、為色素條帶)。下列敘述正確的是 A.強(qiáng)光下的幼苗相比正常光照下的綠色更深,答案,解析,解析根據(jù)題圖來看：強(qiáng)光照和正常光照相比，明顯葉綠素含量降低，類胡蘿卜素含量增加，可見強(qiáng)光照可抑制

10、葉綠素的合成，促進(jìn)類胡蘿卜素的合成，A錯(cuò)誤、B正確； 四種色素在層析液中溶解度大小是，C錯(cuò)誤； 色素分離過程中如果濾液線觸及石油醚，色素會(huì)溶解在層析液中，D錯(cuò)誤。,例6(2018紹興模擬)如圖是利用新鮮菠菜葉進(jìn)行“光合色素的提取和分離”活動(dòng)時(shí)得到的結(jié)果，出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能是 A.用70%乙醇作為提取液 B.研磨時(shí)未加SiO2 C.研磨時(shí)未加CaCO3 D.分離時(shí)層析液液面高于濾液細(xì)線,答案,解析,解析提取葉綠體中的色素用的是無水乙醇，如果70%乙醇作為提取液，則各種色素的含量都會(huì)減少，可是圖示胡蘿卜素和葉黃素含量都不低，A錯(cuò)誤； 如果研磨時(shí)未加SiO2，那么各種色素的含量都會(huì)減少，與圖示

11、不符，B錯(cuò)誤； 圖示葉綠素a和葉綠素b含量相對較少，產(chǎn)生此結(jié)果最可能是研磨時(shí)未加入CaCO3，導(dǎo)致部分葉綠素被破壞，C正確； 若分離時(shí)層析液液面高于濾液細(xì)線，色素就會(huì)溶解在層析液中，就不會(huì)得到色素帶，D錯(cuò)誤。,綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的異?，F(xiàn)象分析 (1)收集到的濾液綠色過淺的原因分析 未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。 使用放置數(shù)天的菠菜葉，濾液色素(葉綠素)太少。 一次加入大量的無水乙醇，提取濃度太低。 未加碳酸鈣或加入過少，色素分子被破壞。 (2)濾紙條色素帶重疊：濾液細(xì)線畫的過粗。 (3)濾紙條看不見色素帶 忘記畫濾液細(xì)線。 濾液細(xì)線接觸到層析液，且時(shí)間較長，色素全部溶解到層析液中

12、。,學(xué)習(xí)小結(jié),藍(lán)綠色,類 嚢 體,雙 層 膜,黃綠色,橙黃色,黃色,達(dá)標(biāo)檢測,1.關(guān)于下列生物的敘述，正確的是 A.自養(yǎng)生物都是真核生物 B.異養(yǎng)生物都是動(dòng)物 C.能進(jìn)行細(xì)胞呼吸的生物是異養(yǎng)生物 D.能進(jìn)行光合作用的生物是自養(yǎng)生物,1,2,3,4,5,答案,解析自養(yǎng)生物不都是真核生物，如藍(lán)細(xì)菌；異養(yǎng)生物不都是動(dòng)物，如酵母菌；自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸；能進(jìn)行光合作用的生物是自養(yǎng)生物。,解析,2.下列關(guān)于葉綠體基粒的說法中，正確的一組是 每個(gè)葉綠體基粒含有幾個(gè)到幾十個(gè)類囊體基粒的膜上有進(jìn)行光合作用的色素基粒附著在內(nèi)膜的突起嵴上光合作用有關(guān)的酶全都分布在基粒上 A. B. C. D.,答案

13、,1,3,4,5,2,解析葉綠體中的基粒是由幾個(gè)或幾十個(gè)類囊體堆疊形成的結(jié)構(gòu)；光合作用有關(guān)的酶不僅分布在基粒上，而且還分布在葉綠體基質(zhì)中。,解析,3.關(guān)于葉綠素提取的敘述，錯(cuò)誤的是 A.菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料 B.加入少許CaCO3能避免葉綠素被破壞 C.用乙醇提取的葉綠體色素中無胡蘿卜素 D.研磨時(shí)加入石英砂可使葉片研磨更充分,1,3,4,5,答案,2,解析葉綠體中的四種色素包括胡蘿卜素，均溶于無水乙醇，C項(xiàng)錯(cuò)誤；菠菜綠葉可被用作葉綠素提取的材料，研磨時(shí)加入SiO2(石英砂)可使葉片研磨更充分；加入少許CaCO3避免葉綠素被破壞。,解析,4.在“光合色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)中，正確的

14、操作順序應(yīng)該是 A.進(jìn)行紙層析制取濾液在濾紙條上畫線將實(shí)驗(yàn)材料研磨 B.制取濾液進(jìn)行紙層析在濾紙條上畫線取濾液再畫線 C.將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨在濾紙條上畫線制取濾液進(jìn)行紙 層析 D.將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨制取濾液在濾紙條上畫線進(jìn)行紙 層析,答案,1,3,4,5,2,解析首先應(yīng)是提取色素，排除A項(xiàng)； 制備濾液時(shí)，需要先將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨，故答案為D。,解析,1,3,5.下面是“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的部分材料和用具。據(jù)圖回答： (1)圖中步驟加入研缽內(nèi)的物質(zhì)為：A_10 mL，作用是 _；B_少許，作用是使研磨充分；C_少許，作用是_。,4,5,解析,答案,2,二氧化硅,95%的乙醇,溶解色素,防止色素被破壞,碳酸鈣,1,3,4,5,解析研磨時(shí)需要加入3種物質(zhì)：10 mL 95%的乙醇，作用是溶解色素；二氧化硅可以增大摩擦力，使細(xì)胞和葉綠體破碎以便充分研磨；細(xì)胞研磨破碎后，會(huì)溢出有機(jī)酸，為防止葉綠素被破壞，研磨時(shí)需要加入少許碳酸鈣來中和有機(jī)酸。,2,1,3,(2)圖中步驟將研磨液倒入漏斗中，漏斗基部放有_。,4,5,答案,2,單層尼龍布,解析過濾研磨液時(shí)，漏斗基部通常使用單層尼龍布而不能用濾紙，因?yàn)樯乜晌皆跒V紙上。,解析,1,3,(3)圖中步驟剪去兩角的作用是_，畫濾液細(xì)線的要求是_。,4,5,答案,2,防止色素帶擴(kuò)散不整齊,解析剪去濾紙兩角的作用是防止兩邊