2023届高三生物一轮复习课件第9讲(1)光合作用过程、原理、及影响因素

第9讲 光合作用过程、原理及影响因素 第二单元 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖 1.靠人工光源生产蔬菜有什么好处？ 问题探讨 可避免由于自然环境中光照强度不足导致光合作用强度低而减产 人工光源的强度和不同色光是可调控的，可以根据植物生长的情况进行调节 这些是影响植物生长的重要外部条件，因此要进行控制，以便植物达到最佳的生长状态 2为什么要控制二氧化碳浓度，营养液成分和温度等条件？ 在自然界，万物生长靠太阳。光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，被称为“地球上最重要的化学反应”。 3 白化苗由于不能形成叶绿素，无法进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。 可见，叶片中的色素与光能的捕获有关。 绿叶中有哪些色素呢？ 玉米（白化苗） 玉米（正常苗） 4 1.如何提取、分离色素？（实验原理） 2.实验中二氧化硅（SiO2）、碳酸钙（CaCO3）作用是什么？ 3.在圆形滤纸的中央点开始，对叶绿体的色素进行层析，会看到什么现象 4.光合色素主要吸收什么光？，和它的颜色有什么关系？ 5.为什么叶绿体结构适于进行光合作用？ 6.恩格尔曼实验有何巧妙之处? 认真阅读教材，完成一轮复习复习资料知识自主梳理部分，深入思考并小组讨论以下问题： 知识点一 捕获光能的色素和结构 （ 一）绿叶中色素的提取和分离 ①提取原理 ②分离原理 无水乙醇 可以用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠来替代。 用 提取色素（色素能溶解在有机溶剂中）。 用 分离色素。 层析液 绿叶中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。这样，绿叶中色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。 纸层析法 分离的方法： 1.实验原理 （由20份石油醚、2份丙酮、1份苯混合而成） 7 实验材料：新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶） 实验仪器：干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵，玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药匙，量筒(10mL)，天平等。 实验试剂：无水乙醇，层析液，二氧化硅和碳酸钙。 （ 一）绿叶中色素的提取和分离 2.材料用具 8 ①称取5g的绿叶， 剪去主叶脉、剪碎，放入研钵中。 ②放入少许二氧化硅和碳酸钙 再放入10 mL无水乙醇 碳酸钙可防止研磨中色素被破坏 二氧化硅有助于研磨得充分， （成熟、新鲜、浓绿） （ 一）绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 防止无水乙醇挥发 防止色素被氧化 ③迅速、充分地研磨 叶绿体能够被充分破坏，使得色素能充分被释放出来 （ 一）绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 ④将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。 用单层尼龙布过滤，过滤叶脉及二氧化硅等，滤纸吸附色素，不能过滤。 ⑤收集滤液,封口。 盛放滤液的试管用棉塞塞紧，防止无水乙醇的挥发 （ 一）绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 1cm 将干燥的定性滤纸剪成宽度略小于试管直径、长度略小于试管长度的滤纸条，再将滤纸条一端剪去两角，并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细的横线； 剪去两角的原因？ 防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而使形成的色素带不整齐 ⑥制备滤纸条 （ 一）绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 要求：（1）细、齐、匀 （2）干燥后重复1—2次 用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细线（也可将滤液倒入培养皿，再用盖玻片蘸取滤液，在横线处按压出均匀的细线）。待滤液干后，再重画一到两次； 防止色素带重叠而影响分离效果 增加色素量，使分离出的色素带清晰 ⑦画滤液细线 滤液细线 画滤液细线 （ 一）绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 13 ⑧分离绿叶中的色素 （1）为何滤液细线不能触及层析液？ （防止色素溶解在层析液中） （2）为何要盖上培养皿？ （防止层析液挥发，因其易挥发且有毒） （ 一）绿叶中色素的提取和分离 3.实验步骤 将适量层析液倒入试管，插入滤纸，棉塞塞紧试管口。注意，细线不能触及层析液 14 （蓝绿色) （黄绿色） （橙黄色） （黄 色） （ 一）绿叶中色素的提取和分离 4.实验结果 滤纸条上呈现四条颜色、宽度不同的色素 胡萝卜素（橙黄色） 叶绿素ａ（蓝绿色） 叶绿素ｂ（黄绿色） 叶黄素（黄色） ①色素带越高 →溶解度越大 ②色素带越宽 →含量越多 （胡＞黄＞a＞b） （a＞b＞黄＞胡） →扩散速度越快 ③相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是叶绿素a和叶绿素b （ 一）绿叶中色素的提取和分离 4.实验结果 如果在圆形滤纸的中央点开始，对叶绿体的色素进行层析，会看到什么现象？ 会出现四个同心圆的色素带，从外往里依次为：胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)