内容正文:
生物学 必修1(人教)
第5章
细胞的能量供应和利用
第4节 光合作用与能量转化
高效课时(一) 捕获光能的色素和结构
预习新知 落实必备知识
高效导学第一步
有机溶剂
无水乙醇
溶解度
溶解度
快
慢
SiO2和CaCO3
无水乙醇
单层尼龙布
棉塞
剪去两角
去角端底部1cm
(3)步骤
毛细吸管
待滤液干后
一到两次
有滤液细线
不同波长的光
蓝紫
蓝紫光和红
叶肉细胞
椭球形
球形
基质
类囊体
外
光合作用
叶绿体
色素分子
类囊体膜
叶绿体基质
×
×
×
×
×
×
课堂培优 提升关键能力
高效导学第二步
课堂培优 提升关键能力
高效导学第二步
【课程标准】1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,并将其转化为细胞可利用的化学能储存在有机物中。2.探究·实践:绿叶中色素的提取和分离。
1.绿叶中色素的提取和分离实验
(1)原理
①提取:绿叶中的色素能溶于 而不溶于水,可用 等有机溶剂提取。
②分离:各种色素在层析液中的 不同, 高的随层析液在滤纸上扩散得 ,反之则 。
(2)实验用品及作用
2.色素的含量和分类
eq \a\vs4\al(绿叶中,的色素)
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al( 叶绿素,(含量约占3/4))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(叶绿素a(蓝绿色),叶绿素b(黄绿色))),,\a\vs4\al( 类胡萝卜素,(含量约占1/4))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(胡萝卜素(橙黄色),叶黄素(黄色)))))
3.色素的吸收光谱
(1)光谱:阳光是由 组合成的复合光,在穿过三棱镜时,不同波长的光会分散开,形成不同颜色的光带,称为光谱。
色素的吸收光谱
4.叶绿体的结构和功能
(1)分布:主要分布在植物的 内。
(2)形态:扁平的 或 。
(3)结构
(4)功能:绿色植物进行 的场所。
(5)恩格尔曼的实验:需氧细菌只分布在 有光束照射的部位。
5.叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础
(1)在叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的 。
(2)在 上和 中,还有许多进行光合作用所必需的酶。
【教材问题·心中明】
问题探讨·提示
P97 1.用人工光源生产蔬菜,可以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造成的减产。同时,人工光源的强度和不同色光是可以调控的,可以根据植物生长的情况进行调节,使蔬菜产量达到最大。
2.影响光合作用的因素很多,既有植物自身因素,也有外界环境因素。二氧化碳浓度、营养液成分和温度是影响植物生长的重要外部条件,因此要进行调控,以便让植物达到最佳的生长状态。
·提示
P99 绿色光源发出绿色的光,这种波长的光线几乎不被光合色素吸收,因此植物工厂里不用发绿光的光源。
思考·讨论·提示
P100 1.恩格尔曼第一个实验的结论是:氧气是叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。
2.实验材料选择水绵和需氧细菌,水绵的叶绿体呈螺旋带状分布,便于观察,需氧细菌可确定氧气释放多的部位;没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰;用极细的光束照射,叶绿体上有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了实验结果等。
3.这是因为水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光,在此波长光的照射下,叶绿体会释放较多氧气,使需氧细菌在此区域集中分布。
4.叶绿体是光合作用的场所,并且能够吸收特定波长的光,用于光合作用释放氧。
提示:滤纸条上从上至下分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
【概念辨析·试身手】
分离色素时,在层析液中溶解度越高的色素,在滤纸条上扩散的速度越慢。( )
(2)叶绿素a和叶绿素b只吸收红光和蓝紫光。( )
(3)色素分离后,在滤纸条上从上至下的四条色素带分别是叶黄素、胡萝卜素、叶绿素a和叶绿素b。( )
提示:在层析液中溶解度越高的色素,在滤纸条上扩散的速度越快。
提示:叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,对绿光等吸收较少。
提示:叶绿体的内膜、外膜没有与光合作用有关的酶。
(4)植物呈绿色的主要原因是叶绿素能有效地吸收绿光。( )
(5)没有叶绿体的细胞一定不能进行光合作用。( )
(6)光合作用的酶分布于叶绿体内膜、外膜、类囊体薄膜和叶绿体基质中。( )
提示:植物呈绿色的主要原因是叶绿素对绿光吸收较少,反射较多绿光。
提示:蓝细菌没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,可以