河北省邯鄲四中高二生物《5.4能量之源》學案

1、5.4能量之源光與光合作用葉綠體中捕獲光能的色素 （藍綠色） 葉綠素 （黃綠色）1.綠葉中的色素 （橙黃色）類胡蘿卜素 （黃色）2.葉綠素主要吸收 和 ，類胡蘿卜素主要吸收 。白光下光合作用最強，其次是紅光和藍紫光，綠光下最弱。一、 實驗綠葉中色素的提取和分離實驗原理：綠葉中的色素都能溶解在層析液中，且他們在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快，綠葉中的色素隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。方法步驟中需要注意的問題：（步驟要記準確）（1）、研磨時加入二氧化硅和碳酸鈣的作用是什么？（二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中的色素被破壞。）（2）、實驗為何要在通風的條件下進

2、行？為何要用培養(yǎng)皿蓋住小燒杯？用棉塞塞緊試管口？（因為層析液中的丙酮是一種有揮發(fā)性的有毒物質(zhì)。）（3）、濾紙上的濾液細線為什么不能觸及層析液？（防止細線中的色素被層析液溶解）（4）、濾紙條上有幾條不同顏色的色帶？其排序怎樣？寬窄如何？（有四條色帶，自上而下依次是橙黃色的胡蘿卜素，黃色的葉黃素，藍綠色的葉綠素a，黃綠色的葉綠素b。最寬的是葉綠素a，最窄的是胡蘿卜素。）二、 捕獲光能的結(jié)構(gòu)葉綠體3. 葉綠體結(jié)構(gòu)： ， ， ， 。4.與光合作用有關(guān)的酶分布于 。5.光合作用色素分布于 。6.光合色素的作用是 ， ， 光能。7為什么植物的葉片一般是綠色的？ 8葉綠素形成的條件是什么？ 9植物體內(nèi)含有色

3、素的細胞器有哪些？ 10生產(chǎn)上，用何種顏色的塑料薄膜做頂棚產(chǎn)量高？ 11綠色植物在CO2等量時哪種光下光合產(chǎn)物最多？ 12用綠色、紅色、藍色、紫色玻璃罩分別罩住大小、生長狀況相同的天竺葵，光照相同的時間后，罩內(nèi)O2最少的是哪種顏色的玻璃罩？為什么？ 13為什么要用酒精、丙酮和石油醚等有機溶劑來提取色素？ 三、葉綠體的功能：.葉綠體是進行光合作用的場所。在類囊體的薄膜上分布著具有吸收光能的光合色素，在類囊體的薄膜上和葉綠體的基質(zhì)中含有許多光合作用所必需的酶。四、光合作用的原理和應用14.光合作用的概念： 。 （一）、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程： 次序年代科學家實驗材料實驗過程實驗現(xiàn)象結(jié)論21864薩克斯

4、（德）葉片綠色植物暗處理后，一半 遮光 ，一半 曝光 ，后經(jīng) 碘蒸汽 處理遮光部分顏色 不變藍 曝光部分顏色 變藍 綠色植物在光合作用過程中產(chǎn)生了淀粉 31880恩吉爾曼（德）水綿和好氧性細菌把水綿和好氧性細菌的臨時裝片置于黑暗的沒有空氣的環(huán)境中：用極細光束照射水綿；裝片完全暴露于光下。好氧細菌集中在 好氧細菌集中在 420世紀30年代魯賓和卡門（美）綠色植物、氧的同位素H218O和C18O2向第一組植物提供H218O和CO2；向第二組植物提供H2O和C18O2 第一組釋放的氧來全是 第二組釋放的氧全是 15恩吉爾曼實驗之所以選用水綿做實驗材料是因為水綿有 葉綠體，且螺旋分布在細胞中，便于進行

5、觀察。16選用黑暗且沒有空氣的環(huán)境可排除實驗前環(huán)境中 等外界因素的影響，確保實驗的準確性。17先選用極細的光束且用好氧細菌檢測能準確判斷水綿細胞中 部位；然后用完全曝光的水綿與之作對比實驗，從而證明了 在光合作用發(fā)生中的作用。五、光合作用的過程（一）過程：見課本P103圖解光合作用過程中進入葉綠體的是水、二氧化碳和光能，在葉綠體中形成的物質(zhì)有 有機物和氧氣 ，（CH2O）中的“O”來自從外界吸收的 二氧化碳 。（二）18.光反應和暗反應的比較比較項目光反應暗反應區(qū)別部位 條件 反應時間反應原料反應產(chǎn)物與溫度的關(guān)系與光照的關(guān)系反應性質(zhì)物質(zhì)變化：能量變化聯(lián)系光反應的產(chǎn)物H是暗反應中CO2的 光反應

6、形成的ATP為暗反應提供 暗反應產(chǎn)生的ADP和Pi為光反應形成ATP提供 六、光合作用的實質(zhì)19.物質(zhì)變化： ；能量變化： 。七、化能合成作用20.概念：自然界中少數(shù)種類的細菌，雖然細胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進行光合作用，但是能夠利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物，這種合成作用，叫做 作用，這些細菌也屬于自養(yǎng)生物。如：硝化細菌，不能利用光能，但能將土壤中的NH3氧化成HNO2，進而將HNO2氧化成HNO3。硝化細菌能利用這兩個化學反應中釋放出來的化學能，將CO2和水合成為糖類，這些糖類可供硝化細菌維持自身的生命活動。答案：1.略 2.紅光，藍紫光，藍紫光 3.結(jié)構(gòu)：外膜，內(nèi)膜

7、，基質(zhì)，基粒（由類囊體構(gòu)成）4.酶分布于基粒的類囊體及基質(zhì)中。 5.類囊體的薄膜上。6 吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化。7 含呈綠色的葉綠素等色素，且綠葉幾乎不吸收綠光，綠光被反射，因此植物的葉片一般是綠色的8有光照和Mg等 9葉綠體和液泡 10無色 11白光 12綠色，因為植物幾乎不吸收綠光。 13因為色素只溶于在機溶劑14.綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物，并且釋放氧的過程。15.大型帶狀 16. O2和光等 17. O2釋放的，光照 18.見下表 20. 化能合成作用19.物質(zhì)變化： 將無機物合成為有機物 ；能量變化：將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學能。比較項目光反應暗反應區(qū)別部位葉綠體基粒上 葉綠體基質(zhì)中條件光能、酶、色素等 多種酶反應時間短促，以微秒計較緩慢反應原料水二氧化碳反應產(chǎn)物H、ATP、O2ADP、（CH2O）與溫度的關(guān)系與溫度關(guān)系不大溫度影響 酶 的活性，關(guān)系密切與光照的關(guān)系有光時方可進行有光無光時均可進行反應性質(zhì)光化學反應與光無直接關(guān)系，光下與暗處都行物質(zhì)變化水的光解：形成ATP：C