能量之源—光与光合作用课件

课件58张PPT。能源物质：
主要能源物质：
储能物质：
主要储能物质：
直接能源物质：
最终能源物质：糖类、脂肪、蛋白质、ATP糖类脂肪、淀粉（植物细胞）、糖原（动物细胞）脂肪ATP（三磷酸腺苷）太阳能 追根溯源，对于绝大多数生物来说，活细胞所需能量的最终源头是太阳能。将光能转换成细胞能够利用的化学能的是光合作用。进行光合作用的细胞，首先要能够捕获光能。第4节 能量之源－－光与光合作用韭黄韭菜缺少叶绿素提取和分离叶绿体中的色素实验原理：
1.提取：叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如无水乙醇、丙酮等。所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素。
2.分离：绿叶中的色素不止一种，它们都能溶解在层析液中。然而，它们在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢，因而可用纸层析法进行分离。步骤：剪碎—加药品—研磨—过滤制备滤纸条：长6cm 宽1cm
剪去一端的两角
在距离剪角一端1cm处用铅笔画一条线画滤液细线：细、直、齐、色浓。
用毛细吸管，吸取少量滤液，沿着铅笔线均匀地画，待滤液干燥后再画2—3次。分离色素：3ml层析液，将滤纸条有滤液细线的一端朝下，略微倾斜靠着烧杯内壁，轻轻插入层析液，用培养皿盖盖上烧杯。分离色素★ 溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢层析液滤液细线捕获光能的色素类胡萝卜素叶绿素胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b(占1/4)(占3/4)滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？课后习题1 、从绿叶中提取色素，选取的最佳叶片应是（ ）。
A. 肥嫩多汁的叶片 B. 革质叶片
C. 刚刚长出来的小嫩叶 D. 鲜嫩，颜色浓绿的叶片
2 、绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是（ ）。
A. 色素提取液中的不同色素已经分层 B. 阳光的照射使各种色素能彼此分开
C. 色素在层析液中的溶解度不同 D. 丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同
3 、在绿叶中色素的提取实验中，研磨绿叶时要加入无水乙醇，其目的是（ ）。
A. 防止叶绿素被破坏 B. 使叶片充分研磨
C. 使各种色素充分溶解在无水乙醇中D. 使叶绿素溶解在无水乙醇中
4 、下列关于 “ 绿叶中色素的提取和分离 ” 的实验描述中，不属于实验要求的是（ ）。
A. 提取高等植物叶绿体中的色素 B. 用纸层析法分离色素
C. 了解各种色素的吸收光谱 D. 验证叶绿体中所含色素的种类 DCCCC5 、在进行 “ 绿叶中色素的提取和分离 ” 的实验时，不能让层析液没及滤液细线的原因是（ ）。
A. 滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响结果
B. 滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散
C. 色素会溶解在层析液中而使结果不明显
D. 滤纸条上的几种色素会混合起来。
6 、提取和分离叶绿体中色素的实验中，正确的操作顺序应该是（ ）。
A. 进行纸层析 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画线 —— 将实验材料研磨
B. 制取滤液 —— 进行纸层析 —— 在滤纸条上画线 —— 取滤液 —— 再画线
C. 将实验材料剪碎、研磨 —— 在滤纸条上画线 —— 制取滤液 —— 进行纸层析
D. 将实验材料剪碎、研磨 —— 制取滤液 —— 在滤纸条上画线 —— 进行纸层析
CD 叶绿体中的色素提取液叶绿素主要吸收___________
类胡萝卜素主要吸收________蓝紫光蓝紫光、红光光合色素的作用：吸收、传递、转化光能 根据物理知识，什么颜色的物体反射什么颜色的光，吸收其他颜色的光，白色物体反射各种色光，黑色物体吸收各种色光。一、捕获光能的色素实验：叶绿体中色素的提取和分离 1、色素的提取原理：
2、色素的分离原理：
3、二氧化硅的作用：
4、碳酸钙的作用：
5、无水乙醇的作用：
6、层析液的作用：依据相似相溶原理使研磨充分。防止叶绿体中的色素受到破坏。不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的在滤纸条上扩散地快溶解并提取色素分离色素注意事项：胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b叶绿素
（占总量的3/4）叶绿体中的色素叶绿素形成的原因温度Mg2+等光照 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，而是集中在一个个更小的结构里，后来人们称之为叶绿体。叶片中的叶肉细胞绿叶回顾 叶肉细胞
亚显微结构模式图 叶绿体亚显微
结构模式图叶绿体的结构捕获光能的结构色素　 酶基粒由两个以上的类囊体堆叠而成，类囊体薄膜上含色素和酶基质含多种光合作用所必需的酶1880年，美国科学家恩格尔曼黑暗处用极细光束照射暴露在光下是不是仅绿色植物能进行光合作用呢？ 含叶绿体的真核细胞能进行光合作用，含有光合色素的原核生物也能进行光合作用。例如：除绿色植物外，含叶绿体的非绿色植物如褐藻（海带等）、红藻（紫菜等）等，不含叶绿体的原核生物蓝藻、某些细菌（如绿硫细菌、紫硫细菌）也能进行光合作用。但绿硫细菌、紫硫细菌等进行光合作用不放氧气。光合作用是生物界获得能量、食物和氧气的根本途径 。 全球
40个国家
粮食短缺
非洲饥饿的孩子们等待着联合国的救济粮 依赖
光合作用什么是光合作用？光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。 车间动力 基质?光合作用外膜 内膜
类囊体膜基粒色素 酶酶二、光合作用的原理和应用2000多年前
亚里士多德(Aristotle)
问题：植物生长所需的物质来自何处？认为：构成植物 体的原料是土壤
植物增加的重量=土壤减少的重量
光合作用的探究历程五年后1648年比利时海尔蒙特的实验柳树增重80kg
土壤只减少0.06kg结论：植物增重主要来自水分1771年英国普利斯特利实验普利斯特利实验结论：植物可以更新空气1779年，荷兰 英格豪斯的实验实验重复了500多次结论：只有在光照下只有绿叶才可以更新空气光合作用的探究历程 1785年，发现了空气的组成，科学家才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，吸收的是二氧化碳 1845年，德国的科学家梅耶指出：植物光合作用时，把光能转换成化成化学能储存起来。光合作用的探究历程依据：能量转换和守恒定律一半曝光，一半遮光在暗处放置几小的叶片1864年萨克斯的实验结论：绿色叶片光合作用产生淀粉 同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用同位素标记的化合物，化学性质不会改变。科学家通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。这种方法叫做同位素标记法。同位素标记法同位素标记法研究同位素18O标记H2O和CO2光合作用的探究历程结论：光合作用释放的氧来自水 光合作用释放的O2到底是来自H2O ，还是CO220世纪４0年代,美国科学家卡尔文 碳的同位素 C 标记CO214CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中的碳的途径，这一途径称为卡尔文循环。光合作用的探究历程光合作用探索历程问题讨论 光合作用的原料，产物，场所和条件是什么？你能用一个反应式表示出来吗?光能CO2+H2O叶绿体（CH2O）+O2一、光合作用的过程光反应暗反应划分依据:反应过程是否需要光能新课H2O类囊体膜酶1.光反应阶段酶光色素叶绿体内的类囊体薄膜上水的光解：（还原剂）ATP的合成：光能转变为活跃的化学能贮存在ATP中CO2糖类 五碳化合物 C5 蛋白质脂质CO2的固定三碳化合物 2C3C3的还原 基质
多种酶2.暗反应阶段CO2的固定：C3的还原：叶绿体的基质中多种酶、[H] 、ATP 整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？物质变化：无机物能量变化：光能光合作用的实质：
有机物糖类等有机物中的化学能
叶绿体中的
色素分子可见光C52C3ADP+PiATP2H2OO24[H]多种酶酶(CH2O)nCO2吸收光解能固定还原酶光反应暗反应光合作用的过程供氢（在类囊体的薄膜上进行）（在叶绿体的基质中进行）小结需要光
色素、酶不需要光
酶
类囊体膜上基质中水的光解；ATP的合成CO2的固定；C3的还原 ATP中活
跃化学能ATP中活
跃化学能光能有机物中稳
定化学能光反应 为 暗反应 提供 [H ] 和ATP，暗反应 为 光反应 提供 ADP 和Pi 。三、影响光合作用的因素和化能合成作用光能CO2+H2O叶绿体（CH2O）+O2光合作用强度表示方法1、单位时间内光合作用产生有机物的量
2、单位时间内光合作用吸收CO2的量
3、单位时间内光合作用放出O2的量化能合成作用细菌利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，这种合成作用叫化能合成作用。
除了硝化细菌外，自然界还有铁细菌、硫细菌属于进行化能合成作用的自养生物。化能合成作用2NH3+3O2 2HNO2+2H2O+能量
2HNO2+O2 2HNO3+能量 能量6CO2+6H2O (CH20)+6O2
硝化细菌的化能合成作用AB光照强度0阳生植物阴生植物B：光补偿点C：光饱和点应根据植物的生活习性因地制宜地种植植物。C1.影响光合作用效率的因素—光照强度6、光合作用原理的应用（1）影响光合作用的因素光照、CO2、温度、水、矿质元素等（2）提高农作物光合作用强度的措施3、适当提高CO2浓度4、适当提高温度5、适当增加植物体内的含水量6、适当增加矿质元素的含量2、合理密植科学家用14C标记二氧化碳，发现碳原子在一般植物体内光合作用中的转移途径是（ ）
A．二氧化碳→叶绿素→葡萄糖
B．二氧化碳→ATP→葡萄糖
C．二氧化碳→五碳化合物→葡萄糖
D．二氧化碳→三碳化合物→葡萄糖D§4 能量之源——光与光合作用将置于阳光下的盆栽植物移至黑暗处，则细胞内三碳化合物与葡萄糖的生成量的变化是
A ．C3增加，葡萄糖减少（ ）
B．C3与葡萄糖都减少
C ．C3与葡萄糖都增加
D．C3突然减少，葡萄糖突然增加A下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：①图中B是 ，它来自于 的分解。
②图中C是————它被传递到叶绿体的———— 部位，用于———————
③图中D是————，在叶绿体中合成D所需的能量来自——————————
④图中的H表示——————， H为I提供————————光H2OBACDE+PiFGCO2JHIＯ2水[H]基质C3的还原ATP色素吸收的光能光反应[H]和ATP⑤当 突然停止光照时，F G 。（填增加或减少）增加减少根据下图生物体新陈代谢的图解回答有关问题：
(1)写出图中数字所代表的各项生理过程的名称：
①_________，②___________，③________，
④________。
(2)能进行①或②的生物属于_____型生物，
如_________和_________。 光合作用化能合成作用无氧呼吸有氧呼吸自养绿色植物硝化细菌