第10讲 光合作用和能量转化（课件精讲）-【一轮精讲】备战2024年高考生物一轮复习课件精讲和题型归纳

必修1 分子与细胞 第10讲光合作用和能量转化 7/12/2023 课标要求和知识网络 课标要求 理 运用结构与功能观，分析叶绿体 素 科学 通过“绿叶中色素的提取和分离” 实验探 解 探究 实验，培养学生的实验探究能力 究能力 结构适于进行光合作用的特点： 能 通过分析恩格尔曼实验，归纳总 力 生命观念 能 结叶绿体的功能。 社会 通过分析叶绿体色素吸收光谱在 力 责任 农业生产中的应用，养成关心生 创新应 产生活实际的责任意识 用能力 通过比较光反应与暗反应的关 通过“探究光照强度对光合作用 理解 能力 系和光合作用元素去向分析， 生命 素 科学 的影响”实验，掌握科学探究的 实验探 建立生命活动对立统一的观点 观念 探究 实践能力 究能力 与 解决 通过对影响光合作用的环境因 科学 能 通过对影响光合作用环境因素在 创新应 问题 素的曲线分析，培养学生运用 社会 能力 思 农业生产中的应用，培养学生关 用能力 模型与建模的思维能力 责任 注社会生活实践的意识 课标要求和知识网络 知识网络 绿叶中色素的提取和分离 捕获光能的色 叶绿体中色素的种类、功能和吸收光谙 素和结构 捕获光能的结构 光合作用原 理的探索 光合作用的概念 光合作用的过程 光合作用原理 光反应与暗反应的关系 光合作用总反应式 化能合成作用 探究环境因素对光合作用强度的影响 影响光合作用 的因素和应用 影响光合作用的因素 光合作用原理应用 基础知识梳理 考点一捕获光能的色素和结构 一、绿叶中色素的提取和分离 1.实验原理： (1)色素的提取原理： 叶绿体中的色素不能溶于水，而溶于有机溶剂， 因此可 以用无水乙醇作溶剂提取绿叶中的色素。 (2)色素的分离原理—（纸层析法）： 不同的色素在层析液中的 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。 四种色素在层析液的溶解度情况： 胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素 。因此这四种色素在 纸上扩散速度依次降低。 基础知识梳理 (2)实验材料的选择和试剂的使用 7材料选取：选取 新鲜绿叶， 以保证含有较多的光合色素。 V实验中几种试剂的作用： ①无水乙醇： 溶解色素 ②二氧化硅（石英砂）： 使研磨充分 ③碳酸钙： 减少研磨过程中叶绿素受到破坏 ④层析液： 分离色素 选浓绿叶 色素含量高 加无水乙醇 溶解色素 (3)实验步骤： 研磨 加CaC03 防止色素被破坏 加Si02 色素 研磨充分 提取 过滤 用单层尼龙布过滤 试管口防止乙醇挥发和 收集滤液 加棉塞色素氧化 预先干 ·使层析液在滤纸上快速扩散 制备 滤纸 燥处理 条 一端剪 保证色素扩散均匀，否则会 去两角形成弧形带 滤液细线要细、直、齐使分离出的色素 滤液 带平整不重叠 画线 细线 干燥后再画一到两次 增加色素附着量， 使分离出的色素 带清晰分明 加盖 防止层析液挥发 分离 色素 滤液细线 不触及层析液 防止色素溶解在层析液中 基础知识梳理 (4)实验结果与结果分析： 会量最少，扩救最快 滤纸条上 呈现四条 胡萝卜素： 层析液 实验结果 颜色、宽 叶黄素：黄色 色素带最 度不同的 叶绿素a:蓝绿色、→宽，含量 叶绿素b:黄绿色 色素带 最负 ①色素带的条数与 有关，四条色 素带说明有四种色素 结果分析 ②色素带的宽窄与 有关，色素带 越宽说明此种色素含量越多 ③色素带扩散速度与 有关，扩散速 度越快说明溶解度越高 基础知识梳理 二、捕获光能的色素（光合色素） 1.叶绿体中色素的种类 '叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素 (含量约占3/4) 叶绿体中的色素 叶绿素6（黄绿素） 胡萝卜素（橙黄色） 类胡萝卜素 (含量约占14叶黄素（黄色） 小资料： 叶绿素a GasHza⊙NMg 十绿素b Es5Ha⊙aNMg 胡萝卜素 BoHas 叶黄素 C4oHs6⊙2 基础知识梳理 2.叶绿体中色素的功能 (1)叶绿体中色素的功能： 吸收、传递和转化光能 ①吸收范围：波长大约为400nm-760nm的可见 光。对红外光和紫外线不吸收。 (2)叶绿体中色 素的吸收光谱 ②吸收光谱：叶绿素a和叶绿素b主要吸收 红光和蓝紫光；胡萝卜素和叶黄素主要吸收 蓝紫光 叶绿体中色素对绿光吸得最少。 吸收光能的百分比/% 100 类胡萝卜素 50 叶绿素b 叶绿素a 400 450 500 550 600650700波长/nm 基础知识梳理 三、捕获光能的结构：叶绿体的结构适于进行光合作用 外膜 内膜 外膜 双层膜 内膜 1.叶绿体的结构： 基粒：类囊体 基质 基粒基质类囊体 2.叶绿体与功能相适应的结构特点： (1)叶绿体中有众多的基粒和类囊体，极大地扩展了受光面积。 (2)在叶绿体的类囊体薄膜上分布有光合色素，在类囊体膜上和基质 分布有与光合作用有关的酶。