二光能的轉換-光合作用

1、能源物質：主要能源物質：儲能物質：主要儲能物質：直接能源物質：最終能源物質：糖類、脂肪、蛋白質、ATP糖類脂肪、淀粉（植物細胞）、糖原（動物細胞）脂肪ATP（三磷酸腺苷）太陽能 追根溯源，對于絕大多數(shù)生物來說，活細胞所需能量的最終源頭是太陽能。將光能轉換成細胞能夠利用的化學能的是光合作用。進行光合作用的細胞，首先要能夠捕獲光能。光合作用一、捕獲光能的色素和結構韭黃韭菜缺少葉綠素在植物綠葉中是不是只有葉綠素呢？思考提取和分離葉綠體中的色素實驗原理： 1.提取：葉綠體中的色素都能溶解于有機溶劑中，如無水乙醇、丙酮等。所以可以用無水乙醇提取葉綠體中的色素。2.分離：綠葉中的色素不止一種，它們都能溶解

2、在層析液中。然而，它們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散得快；反之則慢，因而可用紙層析法進行分離。步驟：剪碎加藥品研磨過濾制備濾紙條：長6cm 寬1cm 剪去一端的兩角在距離剪角一端1cm處用鉛筆畫一條線畫濾液細線：細、直、齊、色濃。 用毛細吸管，吸取少量濾液，沿著鉛筆線均勻地畫，待濾液干燥后再畫23次。分離色素：3ml層析液，將濾紙條有濾液細線的一端朝下，略微傾斜靠著燒杯內壁，輕輕插入層析液，用培養(yǎng)皿蓋蓋上燒杯。分離色素 溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢層析液濾液細線捕獲光能的色素類胡蘿卜素葉綠素胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b(占1/4)(占3/4)濾紙上色帶的

3、排列順序如何？寬窄如何？說明什么？胡蘿卜素葉黃素葉綠素葉綠素 4實驗中幾種化學試劑的作用(1)無水乙醇用于提取綠葉中的色素。(2)層析液用于分離綠葉中的色素。(3)二氧化硅可增加杵棒與研缽間的摩擦力，破壞細胞結構，使研磨充分。(4)碳酸鈣可防止研磨過程中色素被破壞。 5實驗中的注意事項 (1)選材：應選取鮮嫩、顏色深綠的葉片，以保證含有較多的色素。(2)提取色素：研磨要迅速、充分，且加入各物質的量要成比例，以保證提取較多的色素和色素濃度適宜。(3)畫濾液細線：用力要均勻，快慢要適中。濾液細線要細、直，且干燥后重復畫一兩次，使濾液細線既有較多的色素，又使各色素擴散的起點相同。(4)色素分離：濾液

4、細線不要觸及層析液，否則濾液細線中的色素分子將溶解到層析液中，濾紙條上得不到色素帶。 6色素提取液呈淡綠色的原因分析(1)研磨不充分，色素未能充分提取出來。(2)稱取綠葉過少或加入無水乙醇過多，色素溶液濃度小。(3)未加碳酸鈣或加入過少，色素分子部分被破壞。課后習題1 、從綠葉中提取色素，選取的最佳葉片應是（ ）。 A. 肥嫩多汁的葉片 B. 革質葉片 C. 剛剛長出來的小嫩葉 D. 鮮嫩，顏色濃綠的葉片 2 、綠葉中的色素能夠在濾紙上彼此分離開的原因是（ ）。 A. 色素提取液中的不同色素已經(jīng)分層 B. 陽光的照射使各種色素能彼此分開 C. 色素在層析液中的溶解度不同 D. 丙酮使色素溶解并

5、且彼此分離的擴散速度不同 3 、在綠葉中色素的提取實驗中，研磨綠葉時要加入無水乙醇，其目的是（ ）。 A. 防止葉綠素被破壞 B. 使葉片充分研磨 C. 使各種色素充分溶解在無水乙醇中D. 使葉綠素溶解在無水乙醇中 4 、下列關于 “ 綠葉中色素的提取和分離 ” 的實驗描述中，不屬于實驗要求的是（ ）。 A. 提取高等植物葉綠體中的色素 B. 用紙層析法分離色素 C. 了解各種色素的吸收光譜 D. 驗證葉綠體中所含色素的種類 DCCCC5 、在進行 “ 綠葉中色素的提取和分離 ” 的實驗時，不能讓層析液沒及濾液細線的原因是（ ）。 A. 濾紙條上幾種色素會擴散不均勻而影響結果 B. 濾紙條上濾

6、液細線會變粗而使色素太分散 C. 色素會溶解在層析液中而使結果不明顯 D. 濾紙條上的幾種色素會混合起來。 6 、提取和分離葉綠體中色素的實驗中，正確的操作順序應該是（ ）。 A. 進行紙層析 制取濾液 在濾紙條上畫線 將實驗材料研磨 B. 制取濾液 進行紙層析 在濾紙條上畫線 取濾液 再畫線 C. 將實驗材料剪碎、研磨 在濾紙條上畫線 制取濾液 進行紙層析 D. 將實驗材料剪碎、研磨 制取濾液 在濾紙條上畫線 進行紙層析 CD 葉綠體中的色素提取液葉綠素主要吸收_類胡蘿卜素主要吸收_藍紫光藍紫光、紅光光合色素的作用：吸收、傳遞、轉化光能 根據(jù)物理知識，什么顏色的物體反射什么顏色的光，吸收其他

7、顏色的光，白色物體反射各種色光，黑色物體吸收各種色光。捕獲光能的色素和結構知識匯總色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素葉綠素主要吸收紅橙光和藍紫光吸收可見的太陽光類胡蘿卜素主要吸收藍紫光（藍綠色）（黃綠色）（橙黃色）（黃色）含量約占3/4含量約占1/41.樹葉為什么是綠色？2.秋天樹葉為什么變黃？一、捕獲光能的色素實驗：葉綠體中色素的提取和分離 1、色素的提取原理：2、色素的分離原理：3、二氧化硅的作用：4、碳酸鈣的作用：5、無水乙醇的作用：6、層析液的作用：依據(jù)相似相溶原理使研磨充分。防止葉綠體中的色素受到破壞。不同色素在層析液中的溶解度不同，溶解度大的在濾紙條上擴散地快溶解并

8、提取色素分離色素注意事項：胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b葉綠素（占總量的3/4）類胡蘿卜素（占總量的1/4）葉綠體中的色素葉綠素形成的原因溫度Mg2+等光照 1817年 兩位法國科學家首次從植物中分離出葉綠素，當時并不清楚葉綠素在植物細胞中的分布情況。 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，而是集中在一個個更小的結構里，后來人們稱之為葉綠體。葉片中的葉肉細胞綠葉回顧 葉肉細胞亞顯微結構模式圖 葉綠體亞顯微 結構模式圖葉綠體的結構捕獲光能的結構色素 酶 分布：主要分布在綠色植物的葉肉細胞 形態(tài)：一般呈扁平的橢球形或球形 功能：光合

9、作用的場所。 結構：外膜內膜基粒由兩個以上的類囊體堆疊而成，類囊體薄膜上含色素和酶基質含多種光合作用所必需的酶透明，有利于光線的透過1880年，美國科學家恩格爾曼黑暗處用極細光束照射暴露在光下水綿+好氧細菌黑暗無空氣極細光束照射 好氧細菌集中在葉綠體被光束照射的部位完全暴露光下 好氧細菌分布于葉綠體所有受光部位 實驗過程1、氧氣是葉綠體釋放出來的2、葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所實驗結論實驗的巧妙之處1 選用水綿：具有細而長的葉綠體并且其螺旋狀分布在細胞中。2 先放在黑暗無空氣的環(huán)境中：排除環(huán)境中光和氧氣的影響。3 極細的光束照射、好氧細菌檢測：迅速準確地判斷出釋放氧氣的部位。4 黑暗和極

10、細光照射形成對比：明確指出結果完全是由光照引起的。5 設置驗證試驗：完全暴露在光下，再一次驗證了實驗結果。是不是僅綠色植物能進行光合作用呢？ 含葉綠體的真核細胞能進行光合作用，含有光合色素的原核生物也能進行光合作用。例如：除綠色植物外，含葉綠體的非綠色植物如褐藻（海帶等）、紅藻（紫菜等）等，不含葉綠體的原核生物藍藻、某些細菌（如綠硫細菌、紫硫細菌）也能進行光合作用。但綠硫細菌、紫硫細菌等進行光合作用不放氧氣。光合作用是生物界獲得能量、食物和氧氣的根本途徑 。 全球40個國家糧食短缺非洲饑餓的孩子們等待著聯(lián)合國的救濟糧 依賴 光合作用人類面臨四大問題人口急增 糧食短缺 能源匱乏 環(huán)境污染 關注世界糧食日 關