《高中生物 第五章 細胞的能量供應和利用 第4節(jié) 能量之源——光與光合作用課件 新人教版必修1.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物 第五章 細胞的能量供應和利用 第4節(jié) 能量之源——光與光合作用課件 新人教版必修1.ppt（45頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第4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),第一課時,問題探討,為什么植物的葉片大多是綠色的，但有時葉片也會發(fā)黃？,因為綠葉中所含的色素主要是葉綠素，但也有其它的一些色素。,試驗回顧及問題探討,綠葉中的色素有哪些、其顏色各怎樣？為什么葉綠素呈綠色？,一、捕獲光能的色素,方法與步驟：稱取5g左右的鮮葉，剪碎，放入研缽中。加少許的石英砂（充分研磨）和碳酸鈣 (防止色素被破壞)與10ml無水乙醇（溶解色素）。在研缽中快速研磨。將研磨液進行過濾。,2.制備濾紙條：將干燥的定性濾紙剪成濾紙條，將濾紙條的一端剪去一個角，并在距這端1cm處用鉛筆畫一條細的橫線。,3.畫濾液細線：用毛細吸管吸取少

2、量濾液，沿鉛筆線均勻地畫出一條細線。等濾液干后再畫一兩次。,4.分離綠葉中的色素：將適量的層析液倒入燒杯中，將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）輕輕插入層析液中，隨后用棉塞塞緊試管口。注意：不能讓濾液細線接觸層析液,實驗結(jié)果：,吸收可見光，用于光合作用,2.色素的功能：,色素的吸收光譜圖,葉綠素：吸收藍紫光和紅光,類胡蘿卜素：吸收藍紫光,葉綠素,類胡蘿卜素,葉綠素a,葉綠素b,胡蘿卜素,葉黃素,藍綠色,黃綠色,橙黃色,黃 色,占3/4,吸收藍紫光和紅光,吸收藍紫光,與光合作用有關(guān)的這些色素都存在于葉綠體中類囊體的薄膜上,問題探討,有些蔬菜大棚內(nèi)懸掛發(fā)紅色或藍色光的燈管，并且在白天也開燈。,討 論,

3、1.這種方法的好處是？不同顏色的光 照對植物的光合作用會有影響嗎？,2.能否用綠光燈管來補充光源？為什么？,可以提高光合作用強度；不同顏色的光會影響植物的光合作用。,不能；因為葉綠素基本上不吸收綠光,外膜,內(nèi)膜,基粒,基質(zhì),每個基粒都由一個個圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成。這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為類囊體。吸收光能的四種色素就分布在類囊體的薄膜上。,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(nèi)有如此多的基粒和類囊體，極大地擴大了受光面積。,二、葉綠體的結(jié)構(gòu),結(jié)論:,葉綠體是進行光合作用的場所，它內(nèi)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。,鞏固練習

4、,藍綠色,黃綠色,橙黃色,黃色,較慢,較快,最慢,最快,藍紫光和紅光,藍紫光,2.葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，光能的吸收發(fā)生在葉綠體的（ ） A.內(nèi)膜上 B.基質(zhì)中 C.類囊體的薄膜上 D.各部位上,C,鞏固練習,3.用紙層析法能夠?qū)⑷~綠體的四種色素分開的原因是（ ） A.四種色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同 B.四種色素隨濾液在濾紙上擴散速度不同 C.四種色素隨濾液在濾紙條上滲透速度不同 D.四種色素隨層析液在濾紙條上滲透速度不同,A,4.在葉綠體提取和分離試驗中，特別要注意不能讓層析液沒及濾液細線，原因是（ ） A.濾紙條上的集中色素不能擴散 B.色素沿濾紙條的擴散速度太慢，色素分離

5、不明顯 C.層析液妨礙色素的溶解 D.色素被層析液溶解不能向上擴散,D,鞏固練習,5.葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，下面有關(guān)葉綠體的敘述正確的是（ ） A.葉綠體的色素都分布在囊狀結(jié)構(gòu)的膜上 B.葉綠體的色素分別在外膜和內(nèi)膜上 C.光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中 D.光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上,A,6.把綠葉的色素溶液放在自然光源和三棱鏡之間，從鏡的另一側(cè)觀察連續(xù)光譜中變暗的主要區(qū)域是（ ） A.紅光和藍紫光區(qū) B.黃光和藍紫光區(qū) C.綠光和紅光區(qū) D.黃光和綠光區(qū),A,7.為證實葉綠體有放氧功能，可利用含有水綿與好氧細菌的臨時裝片進行實驗，裝片需要給予一定的條件，這些條件是

6、（ ） A.光照，有空氣，臨時裝片中無碳酸氫鈉稀溶液 B.光照，無空氣，臨時裝片中有碳酸氫鈉稀溶液 C.黑暗，有空氣，臨時裝片中無碳酸氫鈉稀溶液 D.黑暗，無空氣，臨時裝片中有碳酸氫鈉稀溶液,B,8.下列關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實驗原理的敘述，正確的是（ ） A.加入少許二氧化硅可防止在研磨時葉綠體中的色素受到破壞 B.用無水乙醇將葉綠體中的色素進行分離 C.濾紙條上的最上面色素帶呈黃綠色 D.溶解度越高的色素隨層析液在濾紙上擴散越快,D,二 光合作用的原理和應用,第二課時,俗話說：“萬物生長靠太陽”，為什么呢？我們來看一組數(shù)據(jù)： 地球表面上的綠色植物每年大約制造4400 億噸有機物； 地

7、球表面上的綠色植物每年儲存的能量約 為7111018kJ，這個數(shù)字大約相當于 240000個三門峽水電站所發(fā)出的電力。,光合作用 探究歷程,場所,作用原理,實戰(zhàn)演練,太陽能,？,太陽的光能又是通過什么途徑進入植物體內(nèi)的呢,綠色植物儲存在有機物中的能量來自哪呢？,1、1771年：英普里斯特利的實驗 2、1864年：德薩克斯的實驗 3、1880年：美恩吉爾曼的實驗 4、20世紀30年代：美魯賓和卡門的實驗,一、光合作用探究歷程,綠色植物在光照下產(chǎn)生了氧氣,1、蠟燭燃燒和小白鼠呼吸需要 的是什么氣體？ 2、這個實驗說明什么問題？,薩克斯的實驗,在暗處放置幾小時,碘蒸氣,一半曝光，一半遮光,1、為什么

8、對天竺葵先進行暗處理？ 2、為什么讓葉片的一半曝光， 另一半遮光呢？,綠葉在光合作用中產(chǎn)生了淀粉,1、為什么選用水綿做為實驗材料？ 2、為什么選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境？,氧氣是葉綠體產(chǎn)生的 葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所,最后,由美國科學家卡爾文利用C做試驗研究：用C標記的CO2，供小球藻進行光合作用，然后追蹤檢測其放射性，最終探明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機物中碳的途徑，這一途徑稱為卡爾文循環(huán)。,在1961年獲得諾貝爾化學獎,思考與討論：,1.光合作用的原料、產(chǎn)物、場所和條件是什么？其化學反應式是？,原料 CO2和H2O； 產(chǎn)物 糖類和O2；,場所葉綠體； 條件光 酶；,光合作

9、用的反應式是：,CO2 + H2O,（CH2O） + O2,4、光合作用化學反應式：,5、光合作用過程,（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(zhì)變化、 能量變化如何？,二、光合作用的過程,光 反 應,條件：,水在光下分解,O2,H,光、酶、色素,過程：,場所：,類囊體的薄膜上,物質(zhì),能量,光能,暗 反 應,C5,固 定,2c3,場所：,條件：,過程：,葉綠體基質(zhì),酶,多種酶 參加催化,物 質(zhì),能量,ATP中活躍的化學能轉(zhuǎn)化為糖類中穩(wěn)定的化學能,色素分子,可見光,C5,2C3,ADP+Pi,ATP,2H2O,O2,4H,多種酶,酶,(CH2O),CO2

10、,吸收,光解,能,固定,還原,酶,光反應,暗反應,光合作用總過程：,光合作用的第一階段，必須有光才能進行,光合作用的第二階段，有沒有光都可以進行,光反應和暗反應的比較,場所,條件,物質(zhì)變化,能量變化,光反應,暗反應,聯(lián)系,基粒類囊體薄膜上,葉綠體基質(zhì)中,光、色素、酶、水、ADP Pi,H、ATP、酶、 CO2 、C5,水的光解,ATP的生成,CO2的固定,C3的還原,光能ATP中活躍的化學能,ATP中活躍的化學能 有機物中穩(wěn)定的化學能,1、光反應為暗反應準備了還原劑H和能量ATP；,2、暗反應為光反應補充消耗掉的ADP和Pi。,光反應,H2O 2 H + 1/2O2,水的光解：,光合磷酸化：,

11、暗反應,總結(jié)：,原料和產(chǎn)物的對應關(guān)系：,（CH2O）,C,H,O,CO2,CO2,H2O,O2,H2O,能量的轉(zhuǎn)移途徑：,碳的轉(zhuǎn)移途徑：,光能,ATP中活躍的化學能,(CH2O)中穩(wěn)定的化學能,CO2,C3,（CH2O）,from,from,from,from,6、光合作用的實質(zhì),把二氧化碳和水合成糖類等有機物。,影響光合作用強度的因素？,光照的長短與強弱；光的成分； CO2的濃度；溫度的高低、必需礦物質(zhì)元素（N、P、Mg）、水分等。,1、適當提高CO2的濃度（溫室大棚）； 2、增加光照時間和光照強度； 3、白天適當增加溫度，夜間適當降低溫度； 4、農(nóng)作物間距合理，選擇適當?shù)墓庠吹龋?5、合理

12、施肥，提供必要的礦物質(zhì)元素； 6、合理灌溉，提供適當水分。,增加農(nóng)作物產(chǎn)量的幾點做法：,三、光合作用原理的應用,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的合成作用,例如：硝化細菌、硫細菌、鐵細菌等少數(shù)種類的細菌,四、化能合成作用,能夠直接把從外界環(huán)境攝取的無機物轉(zhuǎn)變成為自身的組成物質(zhì)，并儲存了能量的一類生物,不能直接利用無機物制成有機物，只能把從外界攝取的現(xiàn)成的有機物轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并儲存了能量的一類生物,如：綠色植物，藍藻、硝化細菌、鐵細菌、硫細菌等,如：人、動物、真菌(如蘑菇) 、多數(shù)的細菌（乳酸菌、大腸桿菌）等,自養(yǎng)生物：,異養(yǎng)生物：,1.葉綠體中的色素所吸收的

13、光能，用于_ 和_;形成的_和_ 提供給暗反應。,2.光合作用的實質(zhì)是：把_和_轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物，把_轉(zhuǎn)變成_,貯藏在有機物中。,3.在光合作用中，葡萄糖是在_中形成的，氧氣是在_中形成的，ATP是在_中形成的，CO2是在_固定的。,水的光解,形成ATP,H,ATP,CO2,H2O,光能,化學能,暗反應,光反應,光反應,暗反應,練一練,4.下圖是光合作用過程圖解，請分析后回答下列問題：,圖中A是_,B是_,它來自于_的分解。 圖中C是_，它被傳遞到葉綠體的_部位，用于_ 。 圖中D是_，在葉綠體中合成D所需的能量來自_ 圖中G_,F是_,J是_ 圖中的H表示_， I表示_，H為I提供_,2,水,H

14、,基質(zhì),用作還原劑，還原C3,ATP,光能,光反應,H和ATP,色素,C5化合物,C3化合物,糖類,暗反應,5.將植物栽培在適宜的光照、溫度和充足的C02條件下。如果將環(huán)境中C02含量突然降至極低水平，此時葉肉細胞內(nèi)的C3化合物、C5化合物和ATP含量的變化情況依次是 A. 上升；下降；上升 B. 下降；上升；下降 C. 下降；上升；上升 D. 上升；下降；下降,C,6.某科學家用含有C的CO2來追蹤光合作用中的C原子，C的轉(zhuǎn)移途徑是 A、CO2 葉綠體 ATP B、CO2 葉綠素 ATP C、CO2 乙醇 糖類 D、CO2 三碳化合物 糖類,D,7.在光合作用過程中，能量的轉(zhuǎn)移途徑是 A、光

15、能 ATP 葉綠素 葡萄糖 B、光能 葉綠素 ATP 葡萄糖 C、光能 葉綠素 CO2 葡萄糖 D、光能 ATP CO2 葡萄糖,B,8.若白天光照充足，下列哪種條件對農(nóng)作物增產(chǎn)有利 A.晝夜恒溫25 B.白天溫度15，夜間溫度15 C.晝夜恒溫15 D.白天溫度25，夜間溫度15,D,9.用下述容積相同的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 A綠色罩 B紅色罩 C藍色罩 D紫色罩,A,10.下列措施中，不會提高溫室蔬菜產(chǎn)量的是 A、增大O2濃度 B、增大CO2濃度 C、增強光照 D、調(diào)節(jié)室溫,A,1、在光合作用的暗反應過程中，沒有被消耗掉的是（ ） A

16、、H B、C5化合物 C、ATP D、CO2,B,2、與光合作用光反應有關(guān)的是（ ） H2O ATP ADP CO2 A. B. C. D.,A,當堂檢測,4、光合作用的過程可分為光反應和暗反應兩個階段，下列說法正確的是（ ） A.葉綠體類囊體膜上進行光反應和暗反應 B.葉綠體類囊體膜上進行暗反應，不進行光反應 C.葉綠體基質(zhì)中可進行光反應和暗反應 D.葉綠體基質(zhì)中進行暗反應,不進行光反應,D,5、光合作用過程中，產(chǎn)生ADP和消耗ADP的 部位在葉綠體中依次為 ( ) 外膜 內(nèi)膜 基質(zhì) 類囊體膜 A B C D,B,6、光合作用過程的正確順序是（ ） 二氧化碳的固定 氧氣的釋放 葉綠素吸收光能水的光解三碳化合物被還原 A. B. C. D. 7、在暗反應中，固定二氧化碳的物質(zhì)是（ ） 三碳化合物 五碳化合物 氧氣,