5.4.2光合作用与能量转化课件(共26张PPT)2022—2023学年高一上学期生物人教版必修1

(共26张PPT)
第二课时
第4节 光合作用与能量转化
捕获光能的色素
叶绿素不稳定，低温等条件下易分解。与叶绿素相比，类胡萝卜素较稳定
绿叶中光合色素的种类
叶绿素（含量约占3/4）
类胡萝卜素（含量约占1/4）
叶绿素a（蓝绿色）
叶绿素b（黄绿色）
胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
最少
较少
最多
较多
捕获光能的色素
为什么会有不同种类的色素？
他们都能吸收光能嘛
他们吸收光的波长是否相同呢？
不同色素对光的吸收差异
可见光光谱
光是一种电磁波，分为可见光和不可见光。可见光的波长是400-760nm。不同波长的光，颜色不同。
太阳光
太阳光是由多种波长的光混合而成
不同色素对光的吸收差异
01
因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以叶片才呈现绿色。
不同色素对光的吸收差异
类胡萝卜素：吸收蓝紫光
叶绿素：吸收蓝紫光和红光
都可用于光合作用
用这种方法可以提高光合作用强度。因为叶绿素吸收最多的是光谱中的蓝紫光和红光。不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响。
无色薄膜
不同色素对光的吸收差异
1、下图是叶片中两类色素甲、乙的吸收光谱,甲和乙分别为(　　)。
A.叶绿素a、叶绿素b
B.类胡萝卜素、叶绿素
C.叶黄素、叶绿素a
D.叶绿素、类胡萝卜素
D
不同色素对光的吸收差异
叶绿体的结构适于进行光合作用
叶片中色素的种类：类胡萝卜素、叶绿素
叶片中色素的功能：吸收、传递和转化光能
叶片中色素它到底分布在哪呢？
叶绿体
再具体一点呢？
02
绿叶
叶片中的叶肉细胞
叶肉细胞亚显微构模式图
叶绿体亚显微
结构模式图
叶绿体的结构适于进行光合作用
外膜
内膜
类囊体
基质
这些圆饼状的囊状结构称为类囊体。吸收光能的四种色素就分布在类囊体的薄膜上。
叶绿体内有如此多的基粒和类囊体，极大地扩大了受光面积。
色素分布：
类囊体薄膜上
酶分布：
类囊体薄膜和基质
叶绿体的结构适于进行光合作用
叶绿体的结构适于进行光合作用
叶片中色素的种类：类胡萝卜素、叶绿素
叶片中色素的功能：吸收、传递和转化光能
叶片中色素的分布：类囊体基质中
叶绿体因为具有这些色素，而具有吸收光能的功能
但是仅仅只是吸收光能这一个功能嘛？
在没有空气的黑暗环境中，用极细的光束照射水绵
需氧细菌只集中在被光线照射的叶绿体附近。
光线照射部位进行光合作用产生了氧气。
恩格尔曼的实验
叶绿体的功能
操作：
现象：
结论：
在无光、无空气条件下
把装置放在光下
需氧细菌集中在叶绿体所有受光部位。
产生氧气的部位是叶绿体
恩格尔曼的实验
叶绿体的功能
操作：
现象：
结论：
在有光、无空气条件下
1、恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，惊奇地发现大量的好氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，该实验能得出的结论主要是 (　　)
A. 叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用，放出氧气
B. 光合作用释放氧气的部位是叶绿体的类囊体
C. 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光
D. 好氧细菌没有线粒体也能进行有氧呼吸
A
叶绿体的功能
叶绿体的功能
叶片中色素的种类：类胡萝卜素、叶绿素
叶片中色素的功能：吸收、传递和转化光能
叶片中色素的分布：类囊体基质中
叶绿体能够吸收光能，用于光合作用放氧
恩格尔曼的实验
结合众多实验
叶绿体是光合作用的场所
恩格尔曼实验的巧妙之处
1、为什么选用水绵和需氧细菌作为实验材料？
水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。
需氧细菌可确定释放O2的部位。
2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境？
02
选用黑暗并且没有空气的环境，可排除光线和氧的干扰。
恩格尔曼实验的巧妙之处
02
3、为什么先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全暴露在光下？
用极细光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。
叶
绿
体
含光合色素
上述是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。
位于基粒类囊体上
含光合酶
位于基粒上
（少量）
位于基质中
（大量）
总结
2.下列关于叶绿体的描述，正确的是（ ）
A．叶绿体中的类胡萝卜素主要吸收红光和蓝紫光
B．光学显微镜可以观察到类囊体
C．叶绿体外表的双层膜上具有叶绿素和酶
D．基粒由类囊体堆叠而成
D
当堂检测
当堂检测
3.关于高等植物细胞内的色素的叙述中，错误的是（ ）
A.植物细胞内的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素
B.所有植物细胞中都只有四种色素
C.叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收和传递光能
D.有的植物细胞的液泡中也含有一定的色素
B
当堂检测
4.下图为叶绿体结构示意图,下列有关叶绿体结构与功能的叙述,正确的是(　　)。
A.①具有全透性,②具有半透性
B.所有细胞中的色素均分布在③上
C.③和④中都含有与光合作用有关的酶
D.有叶绿体的细胞才能进行光合作用
C
A.图甲所示结构主要通过内膜向内折叠增大膜面积
B.图乙中的光合色素能有效吸收绿光使植物呈绿色
C.图乙所示的膜结构位于图甲结构中的①或③处
D.提取光合色素时常用无水乙醇作为溶剂
5.图甲为叶绿体结构模式图,图乙是图甲中部分结构放大后的示意图。下列相关叙述正确的是(　　)
D
作业：
1、整理笔记
2、完成导学案：P102例2、3,对点练2、3
3、固学案：P58-60第一课时第1-12题
科学思维：通过对恩格尔曼相关实验的思考与讨论，养成多维思考问题的能力。
生命观念：运用结构与功能相适应的观念，解释叶绿体适于进行光合作用的结构特点。
重点：捕获光能的结构——叶绿体的结构与功能
难点：捕获光能的结构——叶绿体的结构与功能
学习目标
1.冬季时，为了增加蔬菜的产量，应该选择红色、蓝色还是无色的大棚塑料薄膜？为什么？
[答案] 无色。由于太阳光由七色光组成，因此用无色透明的塑料薄膜，植物获得的光能更多。
2.阴天时，为了增加蔬菜的产量，在功率相同的情况下，应该选择什么颜色（蓝紫光或红光/白光）的照明灯为蔬菜补充光源？为什么？
[答案] 蓝紫光或红光。在照明灯功率相同的情况下，用蓝紫光或红光的照明灯，植物利用光能的效率最高。
不同色素对光的吸收差异