生物必修一第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用

1、第第1 1節(jié)節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、細(xì)胞代謝一、細(xì)胞代謝1.1.概念：概念：細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué) 反應(yīng)，統(tǒng)稱(chēng)為反應(yīng)，統(tǒng)稱(chēng)為細(xì)胞代謝細(xì)胞代謝。3.3.意義：意義：是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)是細(xì)胞生命活動(dòng)的基礎(chǔ)2.2.主要場(chǎng)所：主要場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì).實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 H H2 2O O2 2 在水浴在水浴加熱加熱、FeClFeCl3 3溶液中的溶液中的 FeFe3+3+和和肝肝臟研磨液臟研磨液中過(guò)氧化氫酶的作用下加速分解。中過(guò)氧化氫酶的作用下加速分解

2、。二、酶在細(xì)胞代謝中的作用二、酶在細(xì)胞代謝中的作用2 2 HH2 2OO2 2 2 2 H2 2O + O2 21.1.常溫常溫 2.2.加熱加熱 3.3.FeClFeCl3 3 4.4.加肝臟研磨液加肝臟研磨液 對(duì)照原則對(duì)照原則:設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn),一般既要設(shè)置一般既要設(shè)置對(duì)照組對(duì)照組又又要設(shè)置要設(shè)置實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組。 單一變量原則：?jiǎn)我蛔兞吭瓌t：在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中,除了要觀(guān)察的除了要觀(guān)察的變變量發(fā)生變化量發(fā)生變化外外,其他變量都其他變量都應(yīng)保持相同應(yīng)保持相同。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則: 等量等量22 濃度2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%90FeCl3自變量自變量因變量因變量無(wú)關(guān)變量無(wú)關(guān)

3、變量22 濃度2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%90FeCl3自變量自變量因變量因變量無(wú)關(guān)變量無(wú)關(guān)變量對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照組對(duì)照組實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 組組催 化 劑 在 化 學(xué) 反 應(yīng) 中 的 作 用催 化 劑 在 化 學(xué) 反 應(yīng) 中 的 作 用. 無(wú)機(jī)無(wú)機(jī)催化劑催化劑. 加熱加熱 酶酶分子從分子從常態(tài)常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀活躍狀 態(tài)態(tài)所所需要的能量需要的能量。 正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在在溫和溫和的條件下快速進(jìn)行。的條件下快速進(jìn)行。各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)：加熱：加熱： FeFe3+3+：酶：

4、酶：提高分子的能量提高分子的能量降低化學(xué)反應(yīng)的活化能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能更顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能酶在細(xì)胞代謝中的作用酶在細(xì)胞代謝中的作用酶是酶是活細(xì)胞活細(xì)胞產(chǎn)生的具有產(chǎn)生的具有生物催化作用生物催化作用的的有機(jī)物有機(jī)物。其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)少數(shù)是少數(shù)是RNARNA。酶的來(lái)源酶的來(lái)源酶的作用酶的作用酶的化學(xué)成分酶的化學(xué)成分降低活化能降低活化能酶是酶是活細(xì)胞活細(xì)胞產(chǎn)生的，只能在活細(xì)胞中發(fā)揮作用嗎？產(chǎn)生的，只能在活細(xì)胞中發(fā)揮作用嗎？酶在酶在細(xì)胞內(nèi)外細(xì)胞內(nèi)外都能發(fā)揮作用都能發(fā)揮作用什么是酶？什么是酶？一、一、ATPATP分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（具

5、有高能磷酸鍵具有高能磷酸鍵）lATP-ATP-三磷酸腺苷三磷酸腺苷 ATPATP的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)核糖核糖PPP腺嘌呤腺嘌呤腺腺苷苷A腺苷腺苷T三個(gè)三個(gè)（TriTri）P磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán) 高能磷酸鍵高能磷酸鍵高能磷酸鍵高能磷酸鍵三磷酸腺苷與三磷酸腺苷與腺嘌腺嘌呤核苷酸呤核苷酸(RNA)的區(qū)別：的區(qū)別：P核糖核糖腺嘌呤腺嘌呤lATPATP是活細(xì)胞內(nèi)的一種是活細(xì)胞內(nèi)的一種高能磷酸化合物高能磷酸化合物.ATP的的水解水解過(guò)程過(guò)程APPPPiAPP能量能量ATP ADP+ Pi+能量能量ATP（水解）酶（水解）酶為生命活動(dòng)提供能量為生命活動(dòng)提供能量 為生命為生命活動(dòng)提供能量活動(dòng)提供能量二、二、ATPATP與

6、與ADPADP可以相互轉(zhuǎn)化可以相互轉(zhuǎn)化ATP合成酶合成酶ADP + Pi ATP能量能量 +ATP ADP+ P i+能量能量ATP（水解）酶（水解）酶 各項(xiàng)需各項(xiàng)需能的生命活動(dòng)能的生命活動(dòng)？ATPATP在細(xì)胞內(nèi)的在細(xì)胞內(nèi)的含量很少含量很少，但為什么我們的各項(xiàng)但為什么我們的各項(xiàng)活動(dòng)能時(shí)刻順利地進(jìn)行呢？活動(dòng)能時(shí)刻順利地進(jìn)行呢？1 1、從反應(yīng)條件上看：、從反應(yīng)條件上看：2 2、從能量上看：、從能量上看：3 3、從、從ATPATP的合成和分解場(chǎng)所上看：的合成和分解場(chǎng)所上看：反應(yīng)條件不同。反應(yīng)條件不同。能量來(lái)源不同。能量來(lái)源不同。為什么說(shuō)這不是一個(gè)可逆反應(yīng)？為什么說(shuō)這不是一個(gè)可逆反應(yīng)？可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：

7、可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：正逆反應(yīng)都在同一條件下進(jìn)行正逆反應(yīng)都在同一條件下進(jìn)行場(chǎng)所場(chǎng)所不同，不同，合成合成場(chǎng)所是場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體和葉綠細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線(xiàn)粒體和葉綠體體。分解分解場(chǎng)所是場(chǎng)所是細(xì)胞膜、葉綠體基質(zhì)、細(xì)胞核細(xì)胞膜、葉綠體基質(zhì)、細(xì)胞核等。等。能能源源來(lái)來(lái)源源直直 接接 能能 源源來(lái)源來(lái)源主要主要能源物質(zhì)來(lái)源能源物質(zhì)來(lái)源生物體內(nèi)重要生物體內(nèi)重要儲(chǔ)能儲(chǔ)能物質(zhì)物質(zhì)動(dòng)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能儲(chǔ)能物質(zhì)物質(zhì)植植物細(xì)胞內(nèi)的物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能儲(chǔ)能物質(zhì)物質(zhì)最終最終能源來(lái)源能源來(lái)源ATPATP糖類(lèi)糖類(lèi)脂肪脂肪糖原糖原淀粉淀粉太陽(yáng)能太陽(yáng)能有關(guān)能源物質(zhì)的回顧與小結(jié)：有關(guān)能源物質(zhì)的回顧與小結(jié)：第一課時(shí)第一課時(shí)實(shí)驗(yàn)課題實(shí)驗(yàn)

8、課題 探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（一）、實(shí)驗(yàn)原理（一）、實(shí)驗(yàn)原理 1 1、酵母菌是酵母菌是單單細(xì)胞細(xì)胞真真菌屬于菌屬于兼性兼性厭氧菌。進(jìn)行厭氧菌。進(jìn)行 有氧呼吸產(chǎn)生水和有氧呼吸產(chǎn)生水和COCO2 2 ，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和和COCO2 2 。 2 2、 COCO2 2的檢測(cè)方法的檢測(cè)方法 （1 1）COCO2 2使使澄清澄清石灰水石灰水變變渾濁渾濁 （2 2）COCO2 2使使溴麝香草酚藍(lán)水溶液溴麝香草酚藍(lán)水溶液由由藍(lán)藍(lán)變變綠綠再變?cè)僮凕S黃 3 3、酒精的檢測(cè)、酒精的檢測(cè) 橙色橙色的的重鉻酸鉀溶液重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，

9、變成反應(yīng)，變成灰綠色。灰綠色。 酵母菌是單細(xì)胞酵母菌是單細(xì)胞真核真核生物生物, ,生長(zhǎng)周期生長(zhǎng)周期短，短，增殖速度增殖速度快快可以用酵母菌作為可以用酵母菌作為實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)材料研究研究（作用：吸收作用：吸收CO2）有氧呼吸有氧呼吸（A）無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸（B）2、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)裝置）、 鑒定有無(wú)二氧化碳產(chǎn)生：鑒定有無(wú)二氧化碳產(chǎn)生：（二氧化碳可使二氧化碳可使澄清的石灰水澄清的石灰水變變混濁混濁）也可使也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液溴麝香草酚藍(lán)水溶液由由藍(lán)藍(lán)變變綠綠再變?cè)僮凕S黃 溴麝香草酚藍(lán)水溶液溴麝香草酚藍(lán)水溶液3 3、觀(guān)測(cè)、記錄、觀(guān)測(cè)、記錄2.2.用溶有用溶有重鉻酸鉀重鉻酸鉀的的濃硫酸濃硫酸檢測(cè)酒精檢測(cè)

10、酒精溶有重鉻酸溶有重鉻酸鉀的濃硫酸鉀的濃硫酸+ + A A裝置的裝置的酵母菌濾液酵母菌濾液+ + B B裝置的裝置的酵母菌濾液酵母菌濾液（灰灰綠綠色色）（不變灰綠色不變灰綠色） 橙色橙色的重鉻酸鉀的重鉻酸鉀(K(K2 2CrCr2 2O O7 7) )溶液，在溶液，在酸性條酸性條件件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色灰綠色條件條件澄清石灰水澄清石灰水/ /出現(xiàn)的時(shí)間出現(xiàn)的時(shí)間重鉻酸鉀重鉻酸鉀-濃硫酸溶液濃硫酸溶液有氧有氧A A無(wú)氧無(wú)氧B B變混濁快變混濁快無(wú)變化無(wú)變化變混濁慢變混濁慢出現(xiàn)灰綠色出現(xiàn)灰綠色四四. .分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論 酵母菌在有氧

11、和無(wú)氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，均能產(chǎn)生酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，均能產(chǎn)生二氧化碳二氧化碳在有氧的條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的在有氧的條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的二氧化碳二氧化碳。在無(wú)氧的條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸生在無(wú)氧的條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸生酒精酒精和少量的和少量的二氧化碳二氧化碳。結(jié)論結(jié)論：酵母菌在有氧和無(wú)氧的條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有酵母菌在有氧和無(wú)氧的條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有氧條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了大量的氧條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了大量的COCO2 2和和H H2 2O O；在無(wú)氧；在無(wú)氧條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精，還

12、產(chǎn)生少量的條件下，酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精，還產(chǎn)生少量的COCO2 2。 有氧呼吸過(guò)程有氧呼吸過(guò)程線(xiàn)粒體線(xiàn)粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C6H12O6 酶酶少量能量少量能量4H2 2丙酮酸丙酮酸( (C C3 3H H4 4O O3 3) ) 第一階段第一階段（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）酶酶6H6H2 2O O 6 6COCO2 2 少量能量少量能量20H6 6O O2 2 6 6O O2 2 大量能量大量能量酶酶12H12H2 2O O 第二階段第二階段: :（線(xiàn)粒體基質(zhì)線(xiàn)粒體基質(zhì)）第三階段第三階段: :（線(xiàn)粒體內(nèi)膜線(xiàn)粒體內(nèi)膜）6H2O有氧呼吸有氧呼吸場(chǎng)場(chǎng) 所所反應(yīng)物反應(yīng)物產(chǎn)產(chǎn) 物物釋能釋能第一階段

13、第一階段第二階段第二階段第三階段第三階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 主要是葡萄糖主要是葡萄糖丙酮酸、丙酮酸、HH少量少量HH、O O2 2線(xiàn)粒體基質(zhì)線(xiàn)粒體基質(zhì)丙酮酸、丙酮酸、H H2 2O OH、CO2少量少量線(xiàn)粒體內(nèi)膜線(xiàn)粒體內(nèi)膜H2O大量大量2.2.有氧呼吸的過(guò)程有氧呼吸的過(guò)程場(chǎng)所：線(xiàn)粒體內(nèi)膜場(chǎng)所：線(xiàn)粒體內(nèi)膜 H H的氧化的氧化酶酶12H12H2 2O + O + 能量能量24H + 6O24H + 6O2 2（大量）大量）場(chǎng)所：線(xiàn)粒體基質(zhì)場(chǎng)所：線(xiàn)粒體基質(zhì)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酶酶葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6+ +4H4H + + 能量能量（少量

14、）（少量） 2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH酶酶丙酮酸徹底分解丙酮酸徹底分解6CO6CO2 2+ +20H20H+ +能量能量2CH2CH3 3COCOOHCOCOOH+ +6H6H2 2O O（少量）（少量）H H2 2O H O H H2O O2 HH2 2O OC6H12O6 丙酮酸丙酮酸CO2丙酮酸丙酮酸H HH H2 2O OH HH H2 2O OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+ 12H2*O +能量能量酶酶C：H：O：C C、HH、OO的來(lái)龍去脈：的來(lái)龍去脈：C6H12O6 丙酮酸丙酮酸H2OCO2有氧呼吸總公式有氧呼吸總公式C C6 6H

15、H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO6CO2 2+ +12H12H2 2O O+ +能量能量 能量（能量（2870kJ2870kJ）1161kJ1161kJ其余以其余以熱能熱能形式散失形式散失ATPATP酶酶1moL1moL能量變化能量變化以上反應(yīng)式中的以上反應(yīng)式中的能量能量能否寫(xiě)成能否寫(xiě)成ATPATP ？用于各項(xiàng)生命活動(dòng)用于各項(xiàng)生命活動(dòng)不能，不能，？能量的利用率：能量的利用率：1161/28701161/2870100100=40=40C6H12O64 H 2C2H5OH + 2CO2酶酶酶酶2C3H6O3 2 2丙酮酸丙酮酸酶酶少量能量少量能量第一階段第一

16、階段 ( (細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)) )第二階段第二階段 ( (細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)) )無(wú)氧呼吸的過(guò)程無(wú)氧呼吸的過(guò)程乳酸乳酸酒精酒精不徹底的氧化分解不徹底的氧化分解（反應(yīng)中間物）（反應(yīng)中間物）舉例舉例：乳酸菌、人、高等動(dòng)乳酸菌、人、高等動(dòng)物、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根物、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根舉例：舉例：酵母菌、水稻在水淹情酵母菌、水稻在水淹情況下、蘋(píng)果等碩大果實(shí)的深部況下、蘋(píng)果等碩大果實(shí)的深部組織細(xì)胞等組織細(xì)胞等四四. .無(wú)氧呼吸和有氧呼吸無(wú)氧呼吸和有氧呼吸異同點(diǎn)異同點(diǎn) 類(lèi)型類(lèi)型項(xiàng)目項(xiàng)目有氧呼吸有氧呼吸無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸呼吸場(chǎng)所呼吸場(chǎng)所是否需要氧氣是否需要氧氣分解后的產(chǎn)物分解后的產(chǎn)物釋放能量釋放能量相

17、相同同點(diǎn)點(diǎn)實(shí)質(zhì)上實(shí)質(zhì)上過(guò)程上過(guò)程上細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線(xiàn)粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線(xiàn)粒體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需要需要不需要不需要二氧化碳和水二氧化碳和水二氧化碳、酒精二氧化碳、酒精或乳酸或乳酸較多較多較少較少都是氧化分解有機(jī)物，釋放能量都是氧化分解有機(jī)物，釋放能量從葡萄糖到丙酮酸階段完全相同從葡萄糖到丙酮酸階段完全相同C6H12O6酶酶2C3H6O3 +196.65KJ61.08KJC6H12O6 +6H2O+6O2酶酶12H2O+6CO2+2870KJ1161KJ38molATP2mol ATP191 能量比較：能量比較：1mol葡萄糖在葡萄糖在有氧有氧和和無(wú)氧無(wú)氧條件下分解釋放的能量比較條件下分解釋放的能量比

18、較植物植物最適最適25-3025-30溫度溫度呼吸呼吸速率速率應(yīng)用：貯存水果時(shí)，適當(dāng)降低溫度，可降低與細(xì)胞呼吸有應(yīng)用：貯存水果時(shí)，適當(dāng)降低溫度，可降低與細(xì)胞呼吸有關(guān)酶的活性，而延長(zhǎng)保存時(shí)間關(guān)酶的活性，而延長(zhǎng)保存時(shí)間2.2.自由水自由水含量越多，代謝越旺盛，細(xì)胞呼吸越強(qiáng)。含量越多，代謝越旺盛，細(xì)胞呼吸越強(qiáng)。O O2 2：貯藏水果時(shí)下降到貯藏水果時(shí)下降到_最有利貯藏。最有利貯藏。CO2：增加增加CO2濃度，有良好的保鮮效果。濃度，有良好的保鮮效果。COCO2 2釋放釋放O O2 2吸收吸收O O2 2濃度濃度氣體氣體交換交換相對(duì)相對(duì)值值a ab bc cd d0a點(diǎn)點(diǎn)利用利用N2或或CO2調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)

19、O2的濃度的濃度應(yīng)用：應(yīng)用：3 3、貯藏種子貯藏種子，必須降低含水量，必須降低含水量 2 2、貯藏蔬菜和水果貯藏蔬菜和水果，適當(dāng)降低溫度和氧氣濃度，增加，適當(dāng)降低溫度和氧氣濃度，增加 COCO2 2的濃度的濃度1 1、中耕松土中耕松土，保證根的正常呼吸作用，促進(jìn)礦質(zhì)元素的吸收，保證根的正常呼吸作用，促進(jìn)礦質(zhì)元素的吸收六六.細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用4 4、把植物體下部、把植物體下部變黃的枝葉去掉變黃的枝葉去掉，減少養(yǎng)分的消耗，使有機(jī)，減少養(yǎng)分的消耗，使有機(jī)物向人們需要的器官積累物向人們需要的器官積累基粒基粒：囊狀結(jié)構(gòu)：囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜是綠色的。的薄膜是綠色的。一、光合作用的完整單位一、

20、光合作用的完整單位葉綠體葉綠體類(lèi)囊體類(lèi)囊體基基粒粒捕獲光能的色素分布在捕獲光能的色素分布在？葉綠體類(lèi)囊體的薄膜上葉綠體類(lèi)囊體的薄膜上（一一）. . 實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：1. 綠葉中的色素能溶解在綠葉中的色素能溶解在有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑( (乙醇乙醇. .丙酮丙酮）中。）中。（溶解法溶解法）2. 2. 綠葉中的色素在綠葉中的色素在層析液層析液中中溶解度不同溶解度不同。 （紙層析法紙層析法）二二. .綠葉中的色素提取和分離綠葉中的色素提取和分離溶解度大，擴(kuò)散速度快溶解度大，擴(kuò)散速度快溶解度小，擴(kuò)散速度慢溶解度小，擴(kuò)散速度慢1 . 提取色素：提取色素：（溶解法溶解法）研磨研磨材料材料:5g:5g鮮葉鮮葉

21、藥品藥品SiO2使研磨充分使研磨充分CaCO3 防止色素破壞防止色素破壞無(wú)水酒精無(wú)水酒精溶解色素溶解色素（二二）. .方法步驟：方法步驟：2. 分離色素（分離色素（紙層析法紙層析法）準(zhǔn)備濾紙條時(shí)準(zhǔn)備濾紙條時(shí)要求要求：細(xì)細(xì). .直直而而齊、重復(fù)齊、重復(fù)2323次次擴(kuò)散速度擴(kuò)散速度含量含量溶解度溶解度最快最快較快較快較慢較慢最慢最慢最少最少較少較少最多最多較多較多最高最高較高較高較低較低最低最低葉綠素由葉綠素由C C、H H、O O、N N、MgMg構(gòu)成構(gòu)成1 1、碳酸鈣在實(shí)驗(yàn)中起什么作用？、碳酸鈣在實(shí)驗(yàn)中起什么作用？ 2 2、加入無(wú)水乙醇的作用是什么？、加入無(wú)水乙醇的作用是什么？ 3 3、為什么

22、要迅速研磨？、為什么要迅速研磨？ 4 4、為什么必須及時(shí)用棉塞塞緊試管口？、為什么必須及時(shí)用棉塞塞緊試管口？ 二氧化硅二氧化硅：研磨充分：研磨充分 碳酸鈣碳酸鈣：防止色素被破壞：防止色素被破壞葉綠體中色素能夠溶解在無(wú)水乙醇中（葉綠體中色素能夠溶解在無(wú)水乙醇中（色素提取的原理色素提取的原理）防止無(wú)水乙醇揮發(fā)防止無(wú)水乙醇揮發(fā)防止無(wú)水乙醇揮發(fā)防止無(wú)水乙醇揮發(fā)不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的色素隨層不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的色素隨層析液在濾紙條上的擴(kuò)散速度快（析液在濾紙條上的擴(kuò)散速度快（色素分離的原理色素分離的原理）問(wèn)題：?jiǎn)栴}：5 5、為什么色素會(huì)在濾紙條上分離？、為什么色素

23、會(huì)在濾紙條上分離？保證層析液同步到達(dá)濾液細(xì)線(xiàn)保證層析液同步到達(dá)濾液細(xì)線(xiàn)保證濾液細(xì)線(xiàn)上的色素可以同時(shí)向上擴(kuò)散，避免色素帶重疊保證濾液細(xì)線(xiàn)上的色素可以同時(shí)向上擴(kuò)散，避免色素帶重疊保證更多的色素轉(zhuǎn)移至細(xì)線(xiàn)處保證更多的色素轉(zhuǎn)移至細(xì)線(xiàn)處防止色素溶解在層析液中防止色素溶解在層析液中防止層析液揮發(fā)防止層析液揮發(fā)6 6、為什么將干燥的濾紙的一端剪去二個(gè)角？、為什么將干燥的濾紙的一端剪去二個(gè)角？7 7、為什么濾液細(xì)線(xiàn)越細(xì)、越直越好？、為什么濾液細(xì)線(xiàn)越細(xì)、越直越好？ 8 8、為什么畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn)需要重復(fù)、為什么畫(huà)濾液細(xì)線(xiàn)需要重復(fù)2-32-3次？次？ 9 9、為什么濾液細(xì)線(xiàn)不能觸及層析液？、為什么濾液細(xì)線(xiàn)不能觸及層析液

24、？1010、為什么燒杯要蓋培養(yǎng)皿？、為什么燒杯要蓋培養(yǎng)皿？葉綠素中的吸收光譜0400500600700 nm 50100葉綠素葉綠素b b葉綠素葉綠素a a紫外光紫外光紅外光紅外光 葉綠素葉綠素a a和葉綠素和葉綠素b b ，主要主要吸收吸收藍(lán)紫光藍(lán)紫光和和紅光。紅光。 葉綠素葉綠素a a和葉綠素和葉綠素b b ，主要吸收主要吸收藍(lán)紫光藍(lán)紫光和和紅光。紅光。類(lèi)胡蘿卜素類(lèi)胡蘿卜素主要吸收主要吸收藍(lán)紫光藍(lán)紫光。三、三、色素的作用色素的作用年代年代科學(xué)家科學(xué)家結(jié)論結(jié)論16641664海爾蒙特海爾蒙特水分是植物建造自身的原料水分是植物建造自身的原料17711771普利斯特利普利斯特利植物可以更新空氣植

25、物可以更新空氣17791779英格豪斯英格豪斯只有只有在光照下在光照下只有綠葉才可以更只有綠葉才可以更新空氣新空氣18451845R.R.梅耶梅耶植物在光合作用時(shí)植物在光合作用時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成把光能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能了化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)儲(chǔ)存起來(lái)18641864薩克斯薩克斯綠色葉片光合作用綠色葉片光合作用產(chǎn)生淀粉產(chǎn)生淀粉18801880恩格爾曼恩格爾曼氧氧由葉綠體釋放出來(lái)。由葉綠體釋放出來(lái)。葉綠體葉綠體是是光合作用的場(chǎng)所。光合作用的場(chǎng)所。19391939魯賓魯賓 卡門(mén)卡門(mén)光合作用釋放的光合作用釋放的氧氧來(lái)自來(lái)自水水。2020世紀(jì)世紀(jì)4040代代卡爾文卡爾文光合產(chǎn)物中有機(jī)物的光合產(chǎn)物中有機(jī)物的碳碳來(lái)自來(lái)自C

26、OCO2 2色素分子色素分子可見(jiàn)光可見(jiàn)光C52C3ADP+PiATP2H2OO24H多種酶多種酶酶酶(CH2O)CO2吸收吸收光解光解能能固定固定還還原原酶酶光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)暗反應(yīng)光合作用總過(guò)程：光合作用總過(guò)程： 聯(lián)系聯(lián)系比較光反應(yīng)、暗反應(yīng)比較光反應(yīng)、暗反應(yīng)光反應(yīng)階段光反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段暗反應(yīng)階段條件條件場(chǎng)所場(chǎng)所物質(zhì)變化物質(zhì)變化能量變化能量變化光光、色素、酶、色素、酶不需光、酶、不需光、酶、HH、ATPATP葉綠體葉綠體類(lèi)囊體膜類(lèi)囊體膜葉綠體葉綠體基質(zhì)基質(zhì)中中水的光解；水的光解； ATPATP的的生成生成COCO2 2的固定；的固定； C C3 3的還原的還原 ATPATP中活中活 躍化學(xué)能

27、躍化學(xué)能光能光能ATPATP中活中活 躍化學(xué)能躍化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)有機(jī)物中穩(wěn)定化學(xué)能定化學(xué)能光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供光反應(yīng)是暗反應(yīng)的基礎(chǔ)，為暗反應(yīng)提供HH和和ATPATP，暗反應(yīng)，暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供為光反應(yīng)提供ADPADP和和Pi Pi 。 CO2+H2O （CH2O)+O2光能光能葉綠體葉綠體光反應(yīng)光反應(yīng)H2O 2 H + 1/2O2+Pi+光能光能ATP酶酶ADP水的光解：ATPATP的合成的合成 ：暗反應(yīng)暗反應(yīng)CO2的還原： 2C2C3 3 + H + H (CH(CH2 2O)O) + + C C5 5CO2的固定： ： CO2 + C5 2C3總結(jié)：總結(jié)：原料和產(chǎn)物的原料和產(chǎn)

28、物的對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)關(guān)系：關(guān)系：（CH2O）CHOCO2CO2H2OO2H2O能量的轉(zhuǎn)移途徑：能量的轉(zhuǎn)移途徑：碳的轉(zhuǎn)移途徑：碳的轉(zhuǎn)移途徑：光光能能中中活躍活躍的化學(xué)能的化學(xué)能(CH2O)中中穩(wěn)定穩(wěn)定的的化學(xué)能化學(xué)能CO2C3（CH2O） 請(qǐng)分析光下的植物突然停止光照后，其體內(nèi)的請(qǐng)分析光下的植物突然停止光照后，其體內(nèi)的C C5 5化化合物和合物和C C3 3化合物的含量如何變化？化合物的含量如何變化？停止停止光照光照光反應(yīng)光反應(yīng)停止停止請(qǐng)分析光下的植物突然停止請(qǐng)分析光下的植物突然停止COCO2 2的供應(yīng)后，其的供應(yīng)后，其體內(nèi)的體內(nèi)的C C5 5化合物和化合物和C C3 3化合物的含量如何變化？化合物的含

29、量如何變化？H ATP還原還原受阻受阻C3 C5 COCO2 2 固定固定停止停止C3 C5 （CH2O）CO2C52C3H酶酶固定固定還還原原供氫供氫供能供能ATP(1)(1)環(huán)境環(huán)境因素影響因素影響光合速率光合速率 CO2 + 2H2O* 光能光能葉綠體葉綠體(CH2O)+ H2O + O2*原料原料條件條件產(chǎn)物產(chǎn)物怎樣才能提高光合速率？怎樣才能提高光合速率？ 光合速率光合速率( (光合強(qiáng)度光合強(qiáng)度) ) 指一定量植物在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多少光指一定量植物在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多少光合作用合作用( (可用可用O O2 2吸收量或吸收量或COCO2 2釋放量表示釋放量表示) )。 CO2濃度濃度 水水

30、 分分 光光 照照 礦質(zhì)元素礦質(zhì)元素 溫溫 度度光合作用原理的應(yīng)用光合作用原理的應(yīng)用光強(qiáng)度光強(qiáng)度AB（光補(bǔ)償點(diǎn)光補(bǔ)償點(diǎn)）（光飽和點(diǎn)光飽和點(diǎn)）CO2的吸收量的吸收量CO2的釋放量的釋放量溫度，溫度，CO2 一般情況下，光強(qiáng)度達(dá)到一般情況下，光強(qiáng)度達(dá)到B B點(diǎn)后，限制光合速率的主點(diǎn)后，限制光合速率的主要原因有哪些？要原因有哪些？ (1)影響光合速率的因素影響光合速率的因素（光強(qiáng)度光強(qiáng)度）紅光區(qū)紅光區(qū) 藍(lán)紫光區(qū)藍(lán)紫光區(qū)不同不同光質(zhì)光質(zhì)對(duì)光合速率的影響對(duì)光合速率的影響 光合作用整套機(jī)構(gòu)對(duì)溫度比較敏感，溫度過(guò)高時(shí)光合光合作用整套機(jī)構(gòu)對(duì)溫度比較敏感，溫度過(guò)高時(shí)光合速率會(huì)減弱。光合作用的速率會(huì)減弱。光合作用

31、的最適溫度因植物種類(lèi)而異最適溫度因植物種類(lèi)而異。 (2)影響光合速率的因素（影響光合速率的因素（溫度溫度）呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用溫度溫度吸收或釋放量吸收或釋放量CO201. 1. 如何提高大田和溫室中如何提高大田和溫室中的的COCO2 2含量含量? ? CO CO2 2濃度在一定范圍以?xún)?nèi)時(shí)，光合速率會(huì)隨濃度在一定范圍以?xún)?nèi)時(shí)，光合速率會(huì)隨COCO2 2濃度的增高濃度的增高而增高。而增高。 農(nóng)田里的農(nóng)作物應(yīng)確保良好的通風(fēng)透光和增施有機(jī)肥。農(nóng)田里的農(nóng)作物應(yīng)確保良好的通風(fēng)透光和增施有機(jī)肥。溫室中可增施有機(jī)肥或使用溫室中可增施有機(jī)肥或使用COCO2 2發(fā)生器等。發(fā)生器等。2. 2. 請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)

32、出更弱光強(qiáng)請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出更弱光強(qiáng)度下光合速率的曲線(xiàn)度下光合速率的曲線(xiàn)? ?(3)影響光合速率的因素（影響光合速率的因素（ CO2濃度濃度）CO2濃度濃度光合速光合速率率 0AB(4)影響光合速率的因素影響光合速率的因素（光照面積（光照面積）呼吸作用消耗量呼吸作用消耗量光合作用實(shí)際量光合作用實(shí)際量葉面積葉面積物質(zhì)量物質(zhì)量0 葉面積增大，葉片葉面積增大，葉片相互遮擋相互遮擋，光合作用不，光合作用不再加強(qiáng)，再加強(qiáng)，呼吸作用加強(qiáng)呼吸作用加強(qiáng)，有機(jī)物消耗量增加。，有機(jī)物消耗量增加。有機(jī)物積累量降低有機(jī)物積累量降低（1 1）影響光合作用的因素有哪些？）影響光合作用的因素有哪些？光照、光照、COCO2 2、溫度、水、礦質(zhì)元素等、溫度、水、礦質(zhì)元素等（2 2）如何定量表示光合作用的強(qiáng)度？）如何定量表示光合作用的強(qiáng)度？探究：環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響探究：環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響1