第四節(jié) 能量之源光與光合作用,一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu),聯(lián)盛中學(xué) 高變琴,在蔬菜大棚內(nèi)為懸掛發(fā)紅色或藍(lán)色的燈管，并且在白天也開燈.,用這種方法有什么好處？不同顏色的燈光對(duì)植物的光合作用有影響嗎？,為什么不使用發(fā)綠色光的燈管作為補(bǔ)充光源？,1.生命活動(dòng)的最終能源太陽(yáng)能是如何轉(zhuǎn)變成化學(xué)能用于生命活動(dòng)的？.,通過植物細(xì)胞的光合作用,2.植物的光合作用是以太陽(yáng)光能作為動(dòng)力的，植物為什么能捕獲光能進(jìn)行光合作用的？我們來比較健康幼苗與白化苗的生長(zhǎng)狀況，請(qǐng)分析為什么白化苗的長(zhǎng)勢(shì)比正常幼苗差？,正常幼苗能進(jìn)行光合作用制造有機(jī)養(yǎng)料,白化苗不能進(jìn)行光合作用，無(wú)法制造有機(jī)養(yǎng)料,因?yàn)橛心懿东@光能的色素,捕獲光能的色素,綠葉中會(huì)有哪些種類的色素呢？ 它們分別是什么顏色的？ 各種色素在綠葉的含量相同嗎？,實(shí)驗(yàn)：綠葉中色素的提取和分離,實(shí)驗(yàn)原理：,葉綠體中的色素都能溶解于有機(jī)溶劑中，如丙酮（無(wú)水酒精）等。所以可以用丙酮（無(wú)水酒精）提取葉綠體中的色素。,實(shí)驗(yàn)原理：,葉綠體中的幾種色素在層析液中的擴(kuò)散速度不同，層析液的主要成分是石油醚，石油醚是一種脂溶性很強(qiáng)的有機(jī)溶劑，葉綠體中的幾種色素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(kuò)散得最快；溶解度低的色素?cái)U(kuò)散得最慢。,實(shí)驗(yàn)材料： 菠菜葉片若干，二氧化硅，碳酸鈣，丙酮，層析液，濾紙條，天平、棉花，剪刀，鉛筆，直尺,丙酮易揮發(fā)，并有一定的毒性 層析液易揮發(fā)，并有一定的毒性,分別在A、B、C、四個(gè)研缽中加克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃綠色（或褐色）、幾乎無(wú)色。,注：“”表示加；“”表示不加。 （1）A處理得到的溶液顏色是黃綠色 ，原因是 。 （2）B處理得到的溶液顏色是幾乎無(wú)色 ，原因是 。 （3）C處理得到的溶液顏色是深綠色 ，原因是 。 (4) D處理得到的溶液顏色是黃綠色 ,原因是 。,：部分葉綠素受到破壞。：葉綠素不溶于水。：大量葉綠素溶于乙醇中。 D：沒有充分研磨,方法與步驟,提取色素,方法與步驟,提取色素,稱取5g左右的鮮葉，剪碎，放入研缽中。加少許的二氧化硅（充分研磨）和碳酸鈣（防止色素被破壞）與10ml無(wú)水乙醇。在研缽中快速研磨。將研磨液進(jìn)行過濾。,方法與步驟,制備濾紙條,方法與步驟,畫濾液細(xì)線,方法與步驟,分離色素,方法與步驟,觀察與記錄,色素的種類,葉片為什么往往是綠色的呢？,葉綠體中的色素提取液,實(shí)驗(yàn)表明：,葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。,這些捕獲光能的色素存在于細(xì)胞中的什么部位呢？,光合作用的完整單位葉綠體,葉綠體的功能,討論,1、恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么？,2、此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有什么巧妙之處？,3、從資料可以得出什么結(jié)論？,O2是由葉綠體產(chǎn)生的 葉綠體是光合作用的場(chǎng)所。光合作用需要光照。,葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。它內(nèi)部的巨大膜表面上，分布了許多吸收光能的色素分子，還有許多進(jìn)行光合作用的酶。,總結(jié)葉綠體的功能,1883年 生物學(xué)家恩吉爾曼,拓展題第2題提示:,是的,不同顏色的藻類吸收不同波長(zhǎng)的光。藻類本身的顏色是反射出來的光,即紅藻反射出了紅光,綠藻反射出綠光,褐藻反射出黃色的光。水層對(duì)光波中的紅、橙部分吸收顯著多于對(duì)藍(lán)綠部分的吸收,即到達(dá)深水層的光線是相對(duì)富含短波長(zhǎng)的光,所以吸收紅光和藍(lán)紫光較多的綠藻分布于海水的淺層,吸收藍(lán)紫光較多的紅藻分布于海水深的地方。,鞏固練習(xí),1研磨綠葉時(shí)要加入碳酸鈣，其目的是 ( ) A使各種色素溶解在丙酮中 B使研磨充分 C防止色素分子被破壞 D加速研磨,2對(duì)“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中，下列描述 正確的是 ( ) A將5g新鮮完整的菠菜葉，放入研缽中，加入無(wú)水乙醇、二氧化硅、CaCO3以后，迅速研磨 B用毛細(xì)吸管吸取少量濾液；沿鉛筆線處小心均勻地劃出一條濾液細(xì)線，并連續(xù)迅速地重復(fù)劃23次 C把劃好細(xì)線的濾紙條插入層析液中，并不斷搖晃，以求加快色素在濾紙條上的擴(kuò)散 D色素分子是有機(jī)物，不溶于水，所以研磨過程中加入無(wú)水乙醇是為了溶解色素,C,D,4下圖所示“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的裝置 正確的是 ( ) 5紙層析法分離葉綠體色素時(shí),濾紙上最下端的色素名稱和顏色分別是 ( ) A橙黃色的胡蘿卜素 B黃色的葉黃素 C藍(lán)綠素的葉綠素a D黃綠色的葉綠素b 6在圓形濾紙的中央，滴上葉綠體的色素濾液進(jìn)行色素分離，會(huì)看到近似同心的四圈色素環(huán)，排在最外圈的色素是 ( ) A橙黃色的胡蘿卜素 B黃色的葉黃素 C藍(lán)綠素的葉綠素a D黃綠色的葉綠素b,B,D,A,7陽(yáng)光通過三棱鏡能顯示出七種顏色的連續(xù)光譜。如果將一瓶葉綠素提取液放在光源和三棱鏡之間，連續(xù)光譜中就會(huì)出現(xiàn)一些黑色條帶，這些條帶應(yīng)位于 A綠光區(qū) B紅橙光區(qū)和綠