復習回顧1.ATP的能量來源？2.活細胞所需能量的最終源頭？1第四節(jié)能量之源－光與光合作用——捕獲光能的色素和結構2〖學習目標〗1.色素的提取和分離實驗中的注意事項。2.葉綠體中色素的種類和作用。3.說出葉綠體的結構和功能。4.說明光合作用以及對它的認識過程。〖學習重點〗1.綠葉中色素的種類和作用。2.光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史?！冀虒W難點〗色素的提取和分離實驗中的注意事項。3一、捕獲光能的色素和結構

實驗：綠葉中色素的提取和分離

原理：葉綠體中的色素可以溶解在無水乙醇中，可以用來提取色素。色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴散速度有差別，可以用來分離色素。提取的原理分離的原理溶解度大，擴散速度快溶解度小，擴散速度慢思考：用什么試劑提取色素？為什么？綠葉中的色素不止一種，用什么來分離這些色素？為什么？4稱取5g左右的鮮葉，剪碎，放入研缽中。加少許的二氧化硅和碳酸鈣與10ml無水乙醇。在研缽中快速、充分研磨。將研磨液進行過濾。方法與步驟１．提取色素防止色素被破壞以保證提取較多的色素充分研磨52.制備濾紙條鉛筆線畫鉛筆細線濾液細線畫濾液細線★要求：細而直,待濾液干后（要干了以后再畫），重復1—2次.不能連續(xù)畫,。３．畫濾液細線目的是既有較多的色素，又使各色素開始擴散的起點相同。注意：將濾紙條的一端剪去兩角。防止層析液在濾紙條兩側擴散過快。6插濾紙條層析液培養(yǎng)皿★層析液不能沒及濾液細線。４．分離色素若觸及，濾液細線中的色素分子將溶解到層析液中，就不會在濾紙條上擴散開來，實驗就會失敗。7實驗結果：（藍綠色）（黃綠色）（橙黃色）（黃色）★紙層析法8捕獲光能的色素類胡蘿卜素葉綠素胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）葉綠素a（藍綠色）葉綠素b（黃綠色）(占1/4)(占3/4)1.捕獲光能的色素進一步觀察分析：溶解度大小排序：胡蘿卜素>葉黃素>葉綠素a>葉綠素b。最粗，最多最窄，最少9葉綠素濾液吸收可見光，用于光合作用2.色素的功能：10色素的吸收光譜圖400500600700nm10050吸收光能百分比葉綠素類胡蘿卜素可見光區(qū)葉片為什么是綠色?葉綠素對綠光吸收最少，綠光被反射出來。葉綠素主要吸收___________類胡蘿卜素主要吸收________藍紫光藍紫光、紅光111.用這種方法有什么好處？這樣做對光合作用有影響嗎？2.為什么是用紅色或藍色的呢？用綠色的可以嗎？有些蔬菜大棚用紅色或藍色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜，有的溫室內懸掛發(fā)紅色或藍色的燈管。1.可以提高光合作用強度。2.不能用綠色。因為葉綠素吸收最多的是光譜中的藍紫光和紅光，而對綠光吸收較少。12

1865年，德國植物學家薩克斯研究葉綠素在光合作用中的功能時，發(fā)現(xiàn)葉綠素并非普遍分布在植物的整個細胞中，而是集中在一個更小的結構里，后來人們稱之為葉綠體。這些捕獲光能的色素存在于細胞中的什么部位？13二、葉綠體結構和功能外膜內膜基粒葉綠體基質每個基粒由多個類囊體組成而每個基粒都含有兩個以上的類囊體，多者可達100個以上。葉綠體內有如此多的基粒和類囊體，極大地擴大了受光面積。吸收光能的四種色素就分布在類囊體的薄膜上。與光合作用有關的酶分布于類囊體薄膜上和葉綠體基質中。雙層膜基質----含少量DNA和RNA（半自主性細胞器）1.結構142.葉綠體的功能（閱讀P100)1裝片中好氧細菌向葉綠體被光束照射到的部位集中。裝片中好氧細菌分布在葉綠體所有受光部位的周圍。氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是光合作用的場所。2結論：現(xiàn)象：現(xiàn)象：沒有空氣黑暗

極細光束

完全光照15討論：2.恩格爾曼實驗在設計上有什么巧妙之處？（1）用水綿作實驗材料，有細而長的帶狀葉綠體，螺旋狀分布在細胞中，便于觀察和分析研究。（2）將臨時裝片置于黑暗且沒有空氣的環(huán)境中，排除了環(huán)境中光線和O2的影響，從而確保實驗能順利進行。（3）用極細的光束照射，并且用好氧菌進行檢測，能準確的判斷水綿細胞中放O2部位。（4）進行黑暗（局部光照）與曝光的對照實驗，從而明確實驗結果完全是由光照引起的。3.資料2可以得出什么結論？葉綠體是進行光合作用的場所。16結論:葉綠體是進行光合作用的場所，它內部的巨大膜表面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進行光合作用所必需的酶。17結論：水分是植物

建造自身的原料。17世紀海爾蒙特栽培的柳樹實驗三、光合作用的探究歷程（P101－102）18結論：植物可以更新空氣有人重復了普利斯特利的實驗，得到相反的結果，所以有人認為植物也能使空氣變污濁？191779年，荷蘭英格豪斯

普利斯特利的實驗只有在陽光照射下才能成功；植物體只有綠葉才能更新空氣。

到1785年，發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確綠葉在光下放出的是O2，吸收的是CO2。水二氧化碳氧氣光？光能化學能儲存在什么物質中？1845年，德國梅耶

201864年，德國薩克斯實驗黑暗處理一晝夜讓一張葉片一半曝光一半遮光結論：綠葉在光下制造淀粉。用碘蒸氣處理這片葉，發(fā)現(xiàn)曝光的一半呈深藍色，遮光的一半則沒有顏色變化。光合作用釋放的O2來自CO2還是H2O？實驗現(xiàn)象：21第一組結論：光合作用產(chǎn)生的O2來自于H2O。H2180C02H20C18O2第二組1802021939年，美國魯賓和卡門（同位素標記法）光合作用產(chǎn)生的有機物又是怎樣合成的？2220世紀40年代美國卡爾文用14C標記14CO2，供小球藻進行光合作用，探明了CO2中的C的去向，稱為卡爾文循環(huán)。23年代科學家結論1771普利斯特利1779英格豪斯1845R.梅耶1864薩克斯1880恩格爾曼1939

魯賓卡門20世紀40年代卡爾文光合作用探索歷程：植物可以更新空氣只有在光照下植物才可以更新空氣，只有植物的綠葉才可以更新空氣。植物在光合作用時把光能轉變成了化學能儲存起來綠色葉片光合作用產(chǎn)生淀粉氧由葉綠體釋放出來。葉綠體是光合作用的場所。光合作用釋放的氧來自水。光合產(chǎn)物中有機物的碳來自CO2總結：24糖類原料：二氧化碳水產(chǎn)物：糖類氧氣場所：葉綠體條件：光多種酶1)

光合作用的原料、產(chǎn)物、場所、條件是什么？3)你能用一個化學反應式表示出來嗎?討論：2)你能用自己的語言說出什么是光合作用么？CO2+H2O（CH2O）+O2葉綠體光光合作用：是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成存儲著能量的有機物，并且釋放氧氣的過程。注意C和O的去向！25（1）光合作用分為哪幾個階段？分類依據(jù)是什么？（2）每個階段反應的條件、場所、物質變化、能量變化如何？課下思考：書面作業(yè)：

1.畫一條色素帶，按順序畫出4種色素，并標出其色素名稱和顏色。2.4種色素主要吸收哪些光？3.光合作用的總反應式。

26捕獲光能的色素

葉綠體的結構和功能光合作用的探索歷程類胡蘿卜素葉綠素胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b課堂總結271、把新鮮葉綠素溶液放在光源與分光鏡之間，可以看到光譜中吸收最強的是（）

A紅光部分B紅光與藍紫光部分

C綠光部分D紫光部分B2、將一株植物培養(yǎng)在H218O中進行光照，過一段時間后18O存在于（）

A光合作用生成的水中B僅在周圍的水蒸氣中

C僅在植物釋放的氧氣中D植物釋放的氧氣和周圍的水蒸氣中D3、葉綠體中的色素分（）與光合作用有關的酶分布（）4、濾紙條上出現(xiàn)的四條色素帶中，最寬的一條顏色是（）

A橙黃色B黃色C藍綠色D黃綠色習題鞏固：類囊體的薄膜上葉綠體的基質與類囊體薄膜上C285．對“葉綠體中色素的提取和分離”實驗中，下列描述正確的是(

)A．將5g新鮮完整的菠菜葉，放入研缽中，加入丙酮、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨。B．用毛細吸管吸取少量濾液；沿鉛筆線處小心均勻地劃出一條濾液細線，并連續(xù)迅速地重復劃2～3次C．把劃好細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散D．色素分子是