内容正文:
第2讲 光合作用(Ⅰ)
1.光合作用的基本过程(Ⅱ)
2.实验:叶绿体色素的提取和分离
1.叶绿体的结构与功能相适应;物质和能量观:通过光合作用合
成有机物,储存能量(生命观念)
2.比较光反应和暗反应,掌握光合作用的过程(科学思维)
3.分析色素的提取与分离的结果(科学探究)
4.光合作用的原理在生产中的应用(社会责任)
考点一 光合色素与光能的捕获
1.叶绿体中色素的种类和颜色
色素的种类
色素的颜色
叶绿素
叶绿素a
蓝绿色
叶绿素b
黄绿色
类胡萝卜素
叶黄素
黄色
胡萝卜素
橙黄色
2.叶绿体中色素的吸收光谱分析
由图可以看出:(1)色素的功能: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)色素吸收光的范围:可见光的波长范围大约是390~760 nm,一般叶绿体中的色素只吸收可见光,对红外光和紫外光不吸收。
3.叶绿体的结构与功能
(1)结构
4.恩吉尔曼实验方法的巧妙之处
(1)巧选实验材料:选择水绵和好氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察;用好氧细菌可以确定释放氧气的部位。
(2)妙法排除干扰因素:没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰。
(3)巧妙设计对照实验:用极细的光束照射,叶绿体上可分为有光照和无光照的部位,相当于一组对照实验;临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。
(人教版必修1 P99“与社会的联系”)
温室或大棚种植蔬菜时,最好选择什么颜色的玻璃或塑料薄膜?说明原因。
提示:无色透明。有色玻璃或塑料薄膜主要透过同色光,其他色光很少或不能透过,光照强度会减弱,不利于光合作用的进行;而无色透明的玻璃或塑料薄膜能透过日光中各种色光,光照强度较大,有利于光合作用的进行。
1.叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光。
(√)
2.液泡中色素吸收的光能用于光合作用。
(×)
提示:叶绿体中色素吸收的光能用于光合作用。
3.叶片黄化,叶绿体对红光的吸收增多。
(×)
提示:叶片黄化,说明叶绿体中的叶绿素减少,所以吸收红光减少。
4.光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中。
(×)
提示:基质中有酶分布,但没有色素。
5.没有叶绿体,细胞不能进行光合作用。
(×)
提示:蓝藻细胞没有叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用。
1.高等植物的叶片一般呈现绿色,原因是__________________________
________________________________________________________________。
提示:叶绿体中的色素几乎不吸收绿光,绿光被反射出来
2.入秋后,叶片逐渐变黄,原因是_________________________________
________________________________________________________________。
提示:入秋后,气温逐渐降低,低温可导致叶绿素被破坏,而类胡萝卜素比较稳定,叶片中叶绿素含量减少,类胡萝卜素相对含量增加
影响叶绿素合成的因素
(1)光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。
(2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,而使叶子变黄。
(3)必需元素:叶绿素中含N、Mg等必需元素,缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成,叶子变黄。另外,Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分,缺Fe也将导致叶绿素合成受阻,叶子变黄。
1.叶绿体的结构与其功能相适应的特点有哪些?
提示:(1)叶绿体的基粒由类囊体堆叠而成,有巨大的膜面积;(2)叶绿体的类囊体薄膜上分布有吸收光能的色素;(3)叶绿体的类囊体薄膜和基质中有催化光合作用进行的酶。
2.下面是光合作用探索历程中恩吉尔曼和萨克斯的实验示意图,请分析:
恩吉尔曼的实验示意图 萨克斯的实验示意图
(1)恩吉尔曼实验在实验材料的选取上有什么巧妙之处?
(2)恩吉尔曼实验要在没有空气的黑暗环境中进行的原因是什么?
(3)萨克斯实验中进行“黑暗”处理的目的是什么?
(4)萨克斯实验中在染色前通常用酒精对叶片进行脱色处理,目的是什么?
(5)两实验设计中是如何形成对照的?
提示:(1)选择水绵和好氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察;用好氧细菌可以确定释放氧气多的部位。
(2)排除氧气和除极细光束外的其他光的干扰。
(3)消耗掉细胞中原有的淀粉,防止对实验结果造成干扰。
(4)防止叶片中色素颜色对实验结果的干扰。
(5)恩吉尔曼的实验中,照光处理与不照光、黑暗与完全曝光形成对照;萨克斯的实验中,暗处理的叶片一半曝光、一半遮光形成对照。
考查光合色素的种类和作用
1.下列关于植物细胞