5.4光合作用与能量转化（第2课时）(共14张PPT)

(共14张PPT)
5.4光合作用与能量转化
第2课时 捕获光能的结构
红光和
蓝紫光
（蓝绿色）
叶绿素a
（黄绿色）
叶绿素b
（橙黄色）
胡萝卜素
叶黄素
（黄色）
叶绿素
(约占3/4)
类胡萝卜素
（约占1/4）
蓝紫光
色素的作用：吸收、传递、转换光能
1.捕获光能的色素
1.甲、乙、丙、丁四位同学，在利用新鲜绿色菠菜叶为实验材料，用层析法进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于操作不同，而得到了以下四种不同的层析结果。下列分析错误的是(　　)
C
A．甲可能误用蒸馏水作提取液
B．乙可能是研磨时加入无水乙醇过多
C．丙可能是正确操作得到的理想结果
D．丁可能是因为研磨时未加入CaCO3
课堂小试
2．韭菜完全在黑暗中生长会变成黄色，称之为“韭黄”。提取并分离韭黄叶片色素，与正常韭菜叶相比，层析带只有上端两条色素带。下列实验操作和结果分析的相关叙述，错误的是（ ）A．可用无水乙醇进行色素提取
B．分离色素时层析液不能触及滤液细线
C．层析带上的色素主要吸收红光
D．实验可说明叶绿素的合成需要光照
C
课堂小试
3．某生物兴趣小组利用韭菜、韭黄进行相关实验，纸层析法分离色素的结果如图一所示；再以色素扩散距离为横坐标，光合色素的含量为纵坐标，绘制韭菜色素含量与距离关系，如图二所示，下列叙述正确的是（ ）
A．研磨时加入碳酸钙防止色素被破坏，过滤时选用滤纸效果更好
B．图一韭黄中缺少的色素是图二中的丙丁，它们主要吸收红光和蓝紫光
C．分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度最小的是图中的4和甲
D．画滤液细线时要连续画3-4次，分离色素时，层析液应该触及滤液细线
C
课堂小试
叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）主要吸收 ；
类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）主要吸收 。
蓝紫光和红光
蓝紫光
色素的吸收光谱
2.叶绿体的结构适应于光合作用
叶绿素溶液
类胡萝卜素溶液
思考
1、树叶为什么是绿色？
2、深秋叶片金黄呢？
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
2.叶绿体的结构适应于光合作用
为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片金黄呢？
由于叶绿素比类胡萝卜素易受到低温的破坏，秋季低温使叶绿素大量破坏，而使类胡萝卜素的颜色显示出来
其他光被叶片吸收了，绿光吸收最少反射回来
叶片中叶绿素的含量大大超过类胡萝卜素
2.叶绿体的结构适应于光合作用
【与生活联系】
无色透明的塑料薄膜
2. 为什么植物工厂的LED灯都是做成全红、全蓝、红蓝组合三种形式？
绿叶中的色素对绿光吸收最少
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？
3.为什么植物工厂里不用发绿光的光源？
促进植物中光合色素吸收对应的光，
促进光合作用
2.叶绿体的结构适应于光合作用
背景介绍
1817年，两位法国科学家首次从植物中分离出叶绿素，当时并不清楚叶绿素在植物细胞中的分布情况。
1865年，德国植物学家萨克斯研究叶绿素在光合作用中的功能时，发现叶绿素并非普遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在一个更小的结构里，后来人们称之为叶绿体。
2.叶绿体的结构适应于光合作用
提出问题：
这些色素存在于细胞的什么部位？
1.4种光合色素分布在类囊体的薄膜上。
2.与光合作用有关的酶分布在类囊体膜上和叶绿体基质中
3.外膜和内膜是透明的利于光的透过。
2.叶绿体的结构适应于光合作用
1.恩格尔曼实验1
实验结论1：
氧气是叶绿体在光下放出来的。
提出问题：
叶绿体除吸收光能外还有什么功能？
2.叶绿体的结构适应于光合作用
1.恩格尔曼实验1
恩格尔曼实验设计巧妙之处有哪些？
①实验选材好：水绵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、黑暗的环境：排除了氧气、光线等无关变量的干扰。
③用极细的光束点状投射：叶绿体上可分为获得光照和无光照的部位，相当于一组对照实验。
④进行黑暗(局部光照)和完全暴露在光下的对照实验：明确实验结果完全是由光照引起的等。
2.叶绿体的结构适应于光合作用
2.恩格尔曼实验2
用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的好氧细菌聚集在红光区和蓝紫光区。
实验结论2：
叶绿体主要利用红光和蓝紫光释放氧气
恩格尔曼实验：直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧。
之后研究发现：类囊体膜上和叶绿体基质中含有多种光合作用所必需的酶
总结论：叶绿体是光合作用的场所。