3.2.1细胞中能量转换与利用-揭开光合作用之谜课件【随堂精讲专练提升】 高一生物同步课件（苏教版2019必修1）

第二节

光合作用—-光能的捕获和转换第1课时解开光合作用之迷光合作用的机理是什么？光能是如何被捕获并储存的？人们对光合作用的探究经历了怎样的历程？

2400多年前，古希腊的亚里士多德认为植物生长在土壤里，土壤是植物生命活动的源泉。活动一：解光合作用之谜一、海尔蒙特（比利时）的“柳树实验”5年前5年后柳树苗2.5kg土壤100kg柳树约82.5kg土壤约99.9kg称重1、实验方法2、你是否认同海尔蒙特的实验设计及结论？

不认同。没有考虑到空气等因素的影响。定量研究的方法二、1771-普利斯特（英国）的密闭钟罩实验（1）A和D对照，实验的自变量是___________，因变量是_______________。（2）B和C对照，实验的自变量是____________，因变量是_______________。（3）实验结论是：________________________。有无植物蜡烛是否熄灭有无植物老鼠是否死亡植物能更新空气中的成分并没有发现光的作用三、1779-英格豪斯（荷兰）的实验放入水里的带叶枝条发现：普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功；植物体只有绿叶才能更新空气。直到1785年，发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的是O2，吸收的是CO2。四、1864年-萨克斯（德国）的实验③酒精脱色①暗处理（饥饿处理）②部分叶片遮光（光照）④碘蒸气处理实验结论：为什么要对叶片先进行一段时间暗处理？说明植物在光下产生了淀粉消耗掉叶片中原有的淀粉，防止干扰实验结果。五、1940年--鲁宾和卡门（美国）的实验研究方法：放射性同位素标记法光照下的小球藻悬液第二组第一组H218OCO2H2OC18O2？？18O2O2光合作用产生的O2来自于H2O。实验结论：实验结果：第一组产生的是O2，第二组产生的是18O2。六、1948年--卡尔文（美国）的实验用14C标记14CO2，追踪光合作用中碳元素的行踪，历经十年终于发现CO2被用于合成糖类等有机物的途径——卡尔文循环。

（14CH2O)214C314C514CO214141414

活动一一、解开光合作用之谜时间人物实验方法结论1627年海尔蒙特采用了定量研究的方法树木只要有___,就能生长发育1771年普利斯特利对照植物能够更新空气1779年英格豪斯把带叶的枝条放入水里,发现绿叶只在阳光下产生气体,在黑暗处不产生气体后来,人们明白了空气的组成后,才确定绿叶在阳光下放出的气体是_

_1864年萨克斯采用____________

___的方法叶片在光下能产生_____水O2碘蒸气处理叶片淀粉1941年鲁宾和卡门运用_____________光合作用释放的O2来自_

__1948年卡尔文用14C标记CO2,追踪光合作用中碳元素的行踪CO2被用于合成_

____等有机物同位素标记法水糖类根据探究历程，尝试写出光合作用的反应式：光照H2O+CO2O2+(CH2O)(CH2O)光合作用的场所在哪里？哪些结构可以捕获光能？活动二：叶绿素与光能的捕获七、19世纪80年代恩格尔曼的实验一水绵叶绿体水绵无空气的黑暗环境无空气的曝光环境极细光束细菌聚集在被光束照射到的叶绿体部位。细菌聚集现象消失，分布于叶绿体所有受光部位。实验结果七、19世纪80年代恩格尔曼的实验二

用透过三棱镜的光照射临时玻片标本，让不同颜色的光投射水绵的带状叶绿体上。在红光和蓝光区的叶绿体部位都聚集了大量的好氧细菌。实验结论：________进行光合作用的场所，________进行光合作用时主要吸收_________和_____________。叶绿体叶绿体红光蓝紫光活动二：叶绿素与光能的捕获俄国科学家利用光学仪器发现，叶绿素的吸收光谱与光合作用的作用光谱相吻合活动三：提取和分离叶绿体中的色素1.提取色素的原理无水乙醇、丙酮等有机溶剂能溶解绿叶中的各种光合色素。色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸上的扩散速度也有差异。溶解度高，扩散速度快溶解度低，扩散速度慢一、实验原理2.分离色素的原理分离方法：纸层析法二、实验材料与试剂新鲜的绿叶、无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙活动三：提取和分离叶绿体中的色素（1）为什么选择新鲜的绿叶？（2）无水乙醇的作用是什么？二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？（3）滤纸条重复划线的原因是什么？将滤纸条放进层析液需要注意什么？活动三：提取和分离叶绿体中的色素注意：层析液不能没及滤液细线（或滤液细线不能触及层析液）。原因：色素会溶解在层析液中。层析液分离绿叶中的色素胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）（1）为什么选择新鲜的绿叶？（2）无水乙醇的作用是什么？二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？（3）滤纸条重复划线的原因是什么？将滤纸条放进层析液需要注意什么？活动三：提取和分离叶绿体中的色素无水乙醇溶解绿叶中的色素SiO2使研磨更充分CaCO3防止研磨中色素被破坏细而直目的：色素带平整，不重叠。干燥后，重复2-3次目的：色素带清晰，便于观察。活动三：提取和分离叶绿体中的色素（4）若分离的色素带颜色过浅，其原因可能是_____________①老叶，色素少②未加SiO2，研磨不充分③无水乙醇加入过多④用滤纸过滤⑤绿叶放置时间较长⑥未重复画滤液细线，积累色素过少⑦层析液触及滤液线①②③④⑤⑥⑦（5）分析实验结果色素种类色素颜色色素含量溶解度扩散速度胡萝卜素橙黄色叶黄素黄色较少较高较快叶绿素a蓝绿色较低较慢叶绿素b黄绿色较多最少最多最高最低最快最慢光合色素叶绿素（3/4）类胡萝卜素（1/4）叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素叶绿素溶液叶绿素主要吸收蓝紫光和红光类胡萝卜素溶液类胡萝卜素主要吸收蓝紫光（6）为什么叶片是绿色的呢？因为叶片几乎不吸收绿光注意：类胡萝卜素会保护叶绿素免受强光的伤害练习1、下图为分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图，请判定甲和乙分别为何种色素（）A、叶绿素、类胡萝卜素B、类胡萝卜素、叶绿素C、叶黄素、叶绿素aD、叶绿素a、叶绿素b2、某同学得到色素溶液后，取一圆形滤纸，在滤纸