内容正文:
第二节 光合作用
植
物
体
内
的
物
质
与
能
量
的
变
化
1
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
04
03
02
01
绿叶在光下制造有机物
有机物的运输及其作用
光合作用原理在农业生产上的应用
05
光合作用的实质
课堂总结
06
随堂检测
07
光合作用的实质是什么?
光合作用的场所、原料、产物和条件分别是什么?
课程目标
光合作用的原理在农业生产上有哪些应用?
新课导入
植物在生命活动中吸收的水大部分会通过蒸腾作用散失。那么,在赫尔蒙特的柳树生长实验中,柳树质量增加了70多千克,增加的主要是什么物质呢?
01 绿叶在光下制造有机物
绿叶在光下制造有机物
实验探究 探究绿叶在光下制造有机物
盆栽的天竺葵、酒精、碘液、清水、黑纸片、曲别针、小烧杯、培养皿、水浴锅、镊子等。
实验目的
材料用具
1.检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。
2.探究光是不是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
绿叶在光下制造有机物
实验 探究 探究绿叶在光下制造有机物
方法步骤
1、将盆栽的天竺葵在黑暗处放置一昼夜。
1
让叶片内原有的淀粉耗尽
绿叶在光下制造有机物
实验 探究 探究绿叶在光下制造有机物
方法步骤
2、黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来,然后将盆栽植物移到阳光下照射。
2
用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来,这样就形成了一组对照实验。(设置对照,变量为光)
绿叶在光下制造有机物
实验 探究 探究绿叶在光下制造有机物
方法步骤
3、几小时后,摘下叶片,去掉遮光的黑纸片。
3
4、将叶片放在盛有酒精的小烧杯中,再将小烧杯置于水浴锅中加热使叶片含有的叶绿素溶解在酒精中,叶片变成黄白色。
4
酒精能溶解叶绿素,而水不能溶解叶绿素。将叶片放在酒精中脱色,是为了去除叶绿素对实验现象的干扰,以便更好地观察实验现象。
酒精隔水加热
注意!
酒精只能隔水加热,不能直接加热,否则将发生危险!
绿叶在光下制造有机物
实验 探究 探究绿叶在光下制造有机物
方法步骤
5、用清水漂洗叶片,再将叶片放到培养皿里,向叶片滴加碘液。
5
把叶片上的物质,如酒精、叶绿素等漂洗掉,以免干扰实验。
6、 稍停片刻,用清水冲掉碘液,观察叶片颜色的变化。
6
用清水冲掉碘液,是为了避免碘液颜色影响观察。
绿叶在光下制造有机物
见光部分→呈现____色。
(产生了_______)
遮光部分→呈现______色(不变蓝)(没有产生_______)
蓝
淀粉
黄白
淀粉
叶片的见光部分遇到碘液变成了蓝色。遇碘变蓝是淀粉的特性。这说明叶片的见光部分产生了淀粉,进而说明淀粉是光合作用的产物。
见光部分产生了淀粉,被黑纸遮盖的部分没有产生淀粉,说明光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
实验结果
绿叶在光下制造有机物
结论:
1.绿叶在光下制造的有机物主在是淀粉
2.光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
遮光部分(遇碘不变蓝)
未遮光部分(遇碘变蓝)
分析结果,得出结论
绿叶在光下制造有机物
如果将叶片变色的部分制作成叶片横切面的临时切片,并用显微镜观察,蓝色颗粒会出现在叶肉细胞的什么结构中?
进一步探究
叶绿体
绿叶在光下制造有机物
凡是植物的绿色部分,只要细胞中含有叶绿体,就能制造有机物,但是,叶片是绿色植物制造有机物的主要器官。
叶绿体
Q:除了叶片外,植物体的其它绿色部分能不能进行光合作用?
绿叶在光下制造有机物
叶绿体
叶绿体因含有叶绿素而呈现绿色,叶绿体既是生产有机物的“车间”,也是将光能转换为化学能的“能量转换器”。
叶片研磨液
02 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
普利斯特利的实验结论有没有遗漏什么条件?该实验在黑暗中能成功吗?
普利斯特利实验结论:
植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
英格豪斯实验
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
英格豪斯实验
结论:
只有在阳光下,植物才能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊了的空气。
思考:
蜡烛燃烧或小鼠呼吸所产生的二氧化碳去哪里了?
除水以外,二氧化碳也是绿色植物光合作用的原料。二氧化碳真的是植物光合作用所必需的原料吗?你能设计一个实验来证明吗?
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
观察 思考 金鱼藻在光下释放氧气
方法步骤
在气体充至试管容积的一半左右时,老师用拇指堵住试管口,将试管取出,然后迅速将快要熄灭的卫生香(或竹签)伸进试管口内,这时请你注意观察卫生香(或竹签)的燃烧情况。
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
方法步骤
观察 思考 金鱼藻在光下释放氧气
1、实验结果说明了什么?
答:黑藻在光下产生氧气
2、如果将这个实验装置放在黑暗处再做一遍,会出现相同的实验现象吗?
答:不能
由此可见,氧气也是光合作用的产物。
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
方法步骤
实验 探究 二氧化碳是光合作用必需的原料
1提出问题:
2作出假设:
3制定计划:
4实施计划:
5得出结论:
6表达和交流
如何保证实验中只有二氧化碳一个变量,你该如何设计对照实验?
二氧化碳是光合作用的必需原料。
二氧化碳是光合作用的必需原料吗?
注意:氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,但其有腐蚀性,应注意安全。
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
对照实验
二氧化碳
对照组:有二氧化碳
实验组:没有二氧化碳
提示:氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳。
变量:
方法步骤
实验 探究 二氧化碳是光合作用必需的原料
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
清水
氢氧化钠溶液
甲
乙
吸收二氧化碳
方案一
方法步骤
实验 探究 二氧化碳是光合作用必需的原料
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
此步骤前、后分别要如何操作?
甲
乙
有二氧化碳
无二氧化碳
方法步骤
实验 探究 二氧化碳是光合作用必需的原料
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
甲
乙
有二氧化碳
无二氧化碳
步骤1:先将植株置于黑暗处(暗处理)一昼夜。
暗处理的目的是什么?
答:使叶片内原有的淀粉被运走或耗尽。
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
甲
乙
有二氧化碳
无二氧化碳
步骤2:将植株置于阳光下照射3-4小时。
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
步骤3:甲、乙各取一张叶片置于酒精中隔水加热,脱去叶绿素,然后用清水冲洗。
清洗后滴上碘液测试。
甲
乙
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
1暗处理 2设计对照实验 3光照 4 放在酒精中隔水加热,溶解叶绿素 5漂洗 6滴加碘液
甲组(放清水)的叶片变蓝
乙组(放氢氧化钠溶液)的叶片不变蓝
实验现象:
得出结论:
二氧化碳是光合作用的必需原料。
方法步骤
实验 探究 二氧化碳是光合作用必需的原料
光合作用吸收二氧化碳释放氧气
五年后
柳树增重70多kg
土壤减少不到100g
赫尔蒙特实验
是什么物质使柳树增重了呢?
赫尔蒙特认为:
柳树除吸收了土壤中的少量无机盐,还吸收了大量的水,水是合成柳树体内有机物的原料。
后来,科学家通过更加严谨的实验证明,水是光合作用的原料
03 光合作用的实质
光合作用的实质
反应式:二氧化碳 + 水 有机物 + 氧气
定义:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
光能
叶绿体
(储存着能量)
导管
筛管
三、光合作用
光合作用的实质
光能
叶绿体
二氧化碳
有机物
+氧气
+水
场所
条件
原料
产物
(储存能量)
光能
化学能
光合作用的实质:
无机物
有机物
光合作用的实质
原料:
条件:
产物:
二氧化碳、水
光
场所:
叶绿体
有机物(储存能量)、氧气
物质转变:
能量转化:
二氧化碳和水(无机物) →有机物
光能 →化学能
光合作用
光合作用的实质
光合作用的公式:
光
二氧化碳+水 有机物(贮存能量)+氧气
叶绿体
1.光合作用的场所是
2.光合作用的原料是
3.光合作用的动力是
4.光合作用的产物是
5.光合作用的物质转变是
6.光合作用的能量转变是
叶绿体
二氧化碳,水
太阳光(光能)
有机物,氧气
无机物 有机物
光能 化学能
一起来填空:
光合作用的实质
光合作用的意义:
1.满足自身生长、发育、繁殖的需要。
2.氧气和食物来源。
3.维持生物圈的碳-氧平衡。
04 有机物的运输及其作用
有机物的运输及其作用
葡萄茎环割后形成的瘤状物
有机物的运输及其作用
1.从细胞水平看,植物细胞的主要组成成分是_____
细胞质
细胞核
细胞膜
细胞壁
叶绿体
液 泡
:主要成分是纤维素
:主要成分是蛋白质和脂质
:遗传物质是DNA
有机物
有机物
:溶液溶解多种有机物
:溶液溶解多种有机物
二、有机物用来构建植物体
有机物的运输及其作用
2、从器官水平看,植物的各器官都含有有机物
苹果、梨等果实含丰富的糖类
有机物的运输及其作用
黄豆和花生的种子中富含蛋白质和脂肪
有机物的运输及其作用
芝麻和向日葵的种子种含有较多的脂肪
有机物的运输及其作用
甘薯的根、莲藕的茎中含丰富的淀粉
有机物的运输及其作用
3、从个体水平看
构成植物体干重的绝大部分物质是有机物,只有极少部分是无机盐。
有机物的运输及其作用
有机物的运输及其作用
05 光合作用原理在农业生产上的应用
光合作用原理在农业生产上的应用
合理密植:可以让作物的叶片充分地接受光照,茁壮成长。
种植过稀:因作物没有充分利用单位面积上的光照而造成浪费;
种植过密:因植株叶片互相遮挡而影响植物的光合作用。
光合作用原理在农业生产上的应用
间作套种(立体种植)是指在同一土地上按照不同比例种植不同种类农作物的种植方式。间作套种是运用群落的空间结构原理,充分利用光能、空间和时间资源提高农作物产量。
光合作用原理在农业生产上的应用
给温室里的农作物施用二氧化碳,增加二氧化碳浓度,以增加农作物的产量。
具体操作方法
1.直接喷施贮存在钢瓶中的二氧化碳。
2.点蜂窝煤炉。
为什么增加二氧化碳浓度能提高农作物或蔬菜的产量?
光合作用原理在农业生产上的应用
答:二氧化碳是光合作用必需的原料,原料越多,合成的有机物就越多,所以增加二氧化碳浓度能提高农作物或蔬菜的产量。
注:降低温度、降低光照强度和缩短光照时间会减弱光合作用,从而降低农作物或蔬菜的产量。
06 课堂总结
课堂总结
绿色植物是生物圈中有机物的制造者
绿叶在光下制造有机物
光合作用
有机物用来构建植物体
绿色植物制造有机物养育了生物圈中的其他生物
细胞水平
个体水平
器官水平
经过暗处理,溶解叶绿素,加碘液染色,发现绿叶在光下进行光合作用制造了淀粉
07 随堂练习
随堂练习
1.下列有关光合作用的叙述中,不正确的是( )
A.光合作用的条件之一是必须要有光照 B.在生态系统中,光合作用是生物生存的基础
C.叶绿体是光合作用进行的场所
D.绿色植物所有的器官都能进行光合作用
D
随堂练习
2.下列物质中,都是组成植物细胞的有机物的是( )
A.水和纤维素 B.蛋白质和纤维素
C.纤维素和无机盐 D.水和无机盐
B
随堂练习
3. “探究绿叶在光下制造有机物”的实验中,其中一个步骤是对绿叶进行脱色,图中大小烧杯内的液体分别是( )
A.酒精和清水 B.清水和酒精
C.酒精和酒精 D.清水和清水
D
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