光合作用
第1课时 光和色素
一、感情先行
二、学生自学
(一)学习目标
1、说出对光合作用的认识过程
2、举例说出主要的光和色素
3、学会提取和分离叶绿体中的色素的方法
(二)自学方法
学生讨论、自学探究
三、自学内容
一、解开光合作用之谜
1、17世纪中叶,比利时的海尔蒙特通过定量研究,得到的结论是:
2、1771年, 国的 ,他的结论是:
3、1779年, 国的 ,他的结论是:
4、1864年,德国植物学家萨克斯做了一个实验,实验过程如下:
把绿叶先在 处放置几小时
叶片一半 ,一半 ,一段时间后,用 处理叶片。
实验结果:曝光一半是 色,遮光一半 。
实验结论:绿叶在光照下进行光合作用产生了 。
【思考】:此实验先把叶片在黑暗处放置几个小时,这样做的目的是什么?如果没有这一操作过程,会出现什么结果?
5、1880年,美国科学家恩格尔曼通过做有关水绵的实验发现:氧气由叶绿体释放,光合作用的场所是 。
6、1940年美国科学家鲁宾和卡门利用 法进行了探究实验,实验结论是 。
7、1948年,美国的卡尔文利用 标记的CO2追踪光合作用过程中 元素的行踪,他发现 。
二、光和色素与光能的捕获
(一)、绿叶中色素的提取和分离
<一>提取色素
1、原理:色素是有机物,不溶于水而易溶于有机溶剂如丙酮,乙醇等。
2、过程:称取5g绿色叶片 剪碎加少许 和 ,并加
迅速充分 过滤 收集并用 封口。
【思考】:①研磨为什么要加入少许SiO2和CaCO3?
②为什么要迅速充分研磨?
3、过滤时漏斗基部用两层纱布而不用滤纸 ,是因为色素会吸附在滤纸上使收集到的素色量减少
<二>分离
1、原理:不同种类的色素在层析液中的溶解度不同,在滤纸上随层析液的扩散速度就不同。溶解度越大扩散速度就越快,反之就越慢。
2、制备滤纸条
取一张滤纸,将其剪成长 的滤纸条,并在一端剪去 ,在距这一端
处用铅笔画一条细的细线。
3、画滤液细线
用 吸取少量滤液,沿铅笔线 地画出一条直滤液细线,吹干后重复若干次。
【思考】:①画滤液细线的要求是什么?
②如何增加色素的浓度?
4、分离色素
原理:叶绿体中的色素在 不同, 随 在滤纸上扩散的 ; 随 在滤纸上扩散的 。
方法:向烧杯中倒入3ml层析液 将滤纸条 一端朝下,轻轻插入
中 用 盖上烧杯。
【思考】:①怎样防止有毒物质挥发?
②为什么滤液细线不能触及层析液?
5、观察与记录
滤纸上有 条不同颜色的色素带,从上到下依次是 、 、
、 。色素带颜色从上到下是 、 、 、 。
三、叶绿体中的色
1.种类
分布:
功能:叶绿体中的色素能吸收 ,用于 ,其中叶绿素主要吸收
和 ,类胡萝卜素主要吸收 。
恩吉尔曼的实验
【思考】①一般植物的叶片为什么呈现绿色?
②有些蔬菜大棚内悬挂发红色或蓝紫光的灯管,并且白天也开灯,有什么好处?
③不同颜色的光对植物的光合作用会影响吗?
④为什么不用发绿光的灯管作补充光源?
【讨论】①能进行光合作用的生物一定有叶绿体吗?
②叶绿体与其功能相适应的结构特点有哪些?
四,释疑
五、当堂检测:
1、绿色植物的叶片大多数是绿色的,对此现象解释正确的是( )
绿叶主要吸收太阳光中的绿光进行光合作用 B.绿叶较少吸收绿色光,较多反射绿色光
C.绿叶的色素中叶绿素的含量是类胡萝卜素的5倍 D.绿叶吸收各种颜色的太阳光,然后再放出绿光
2、对绿色植物光合作用最有效的一组光是( )
红光和黄绿光 B.黄光和蓝紫光 C.红光和橙光 D.红光和蓝紫光
3、关于叶绿体中的类囊体的正确说法是( )
叶绿体中的一个个基粒就是一个个类囊体 B.全部光和色素都分布在类囊体的双层薄膜及内膜上
组成各基粒的类囊体之间没有结构上的联系 D.基粒和类囊体极大地扩展了光合作用的反应面积
六、课堂领悟小结
作业:
2、“绿叶中色素的提取和分离”实验中,在滤纸条上扩散速度最快的色素是:( )
A 橙黄色 B 黄色 C 蓝绿色 D 黄绿色
3、为提高大棚蔬菜的产量,应采取的正确措施是安装:( )
A 红色透光玻璃 B 蓝色透光玻璃 C绿色透光玻璃 D 无色透光玻璃
4、叶绿素溶液在透射光和反射光下分别呈( ):
A 红色,红色 B 绿色,绿色 C 红色,绿色 D 绿色,红色
5、关于高等植物细胞内光合色素的叙述中,错误的是:( )
A 植物细胞内的色素主要包括叶绿素合类胡萝卜素两大类 B 所有植物细胞中都只有四种色素
C 叶绿素合类胡萝卜素都能吸收合传递光能 D 有的植物细胞的液泡种也含有一定的色素
6、在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,收集到的滤液绿色过浅,其原因可能是:( )
①未加石英砂,研磨不充分 ②一次加入大量的无水酒精提取
③分次加入少量无水酒精提取 ④使用放置数天的菠菜叶
A ①②③ B ②③④ C ①③④ D ①②④
7、某同学在作做色素分离实验时,发现滤纸条的色素带有重叠现象,其原因可能是:( )
A 滤液过少 B 层析液没及滤液细线 C 层析液过少 D 滤纸条没经干燥处理
8、下图表示叶绿体中色素的吸收光谱(颜色深、浅分别表示吸收量多、少).甲、乙两图
分别是 ( )
A.胡箩卜素、叶绿素的吸收光谱 B.叶绿素、胡萝卜素的吸收光谱
C.叶黄素、 叶绿素的吸收光谱 D.叶黄素、胡萝卜素的吸收光谱
9.1883年等德国生物学家C.Engelman将一束白光透过三棱镜投射到丝状的水绵体上,同时在水绵的悬液中放人好氧性细菌,然后观察细菌的聚集情况(如下图)。这个实验的思路是( )
A.细菌对不同波长的光反应不一,细菌聚集多的地方,细菌光合作用强
B.好氧性细菌聚集最多处,O2浓度最高,说明在该种光的照射下水绵的光合作用最强
C.某些部位好氧性细菌聚集较多,是因水绵光合作用产生的有机物较多吸引好氧性细菌
D.聚集的好氧性细菌大量消耗光合作用产物O2,使水绵的光合作用速度加快
10.下列与光合作用有关的叙述中,不正确的是 ( )
A.离体的叶片可进行光合作用,并能在叶内检测到淀粉的存在
B.光反应产生NADPH和ATP所需的能量来自于少数叶绿素a将光能转变成的电能
C.提取的叶绿体色素溶液只要给予适宜的温度、光照和CO2,可进行光合作用
D.胡萝卜素和叶黄素在光合作用中都能吸收光能
11.植物进行光合作用能否放出O2,可观察倒置的装满水的试管中有无气泡产生来验证。结合给出的三个倒置的试管,此验证性实验的最佳设计应为 ( )
A.a试管 B.a试管和b试管 C.b试管和c试管 D.a试管和c试管
(呈 )
(呈 )
色素
(呈 )
(呈 )