叶绿体中色素的种类和作用
2018-2019学年高中生物北师大版必修1课件：5.3.1叶绿体中的色素
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5阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶 绿体色素滤液放在光源和三棱镜之间,连续光谱中就会出现一些黑 色条带,这些条带应位于( ) A.绿光区 B.红橙光区和绿光区 C.蓝紫光区和绿光区 D.红橙光区和蓝紫光区 解析:由于叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光,对其他光吸收较少,故 黑色条带应位于红橙光区和蓝紫光区。 答案:D
特别提醒(1)滤纸条上色素带的宽窄和该色素的含量呈正相关,色 素带越宽,该色素带代表的色素含量越多。(2)本实验中的长条滤纸 可以改为圆形滤纸,在滤纸的中央滴一滴滤液,然后用一根浸有层 析液的棉线的一端垂直接触滤液的中心位置,会得到近似同心的四 个色素环,由内到外依次是黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色。
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1叶绿体中有多种色素,可以用纸层析方法将它们分离。右图为纸 层析结果示意图,其中Ⅳ是( ) A.叶绿素a B.叶绿素b C.叶黄素 D.胡萝卜素 答案:B
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2下列关于“叶绿体色素提取和分离”的实验描述,不属于实验要求 的是( ) A.提取植物叶绿体中的色素 B.用纸层析法分离色素 C.了解各种色素的吸收光谱 D.验证叶绿体中所含色素的种类 解析:叶绿体色素提取和分离实验首先要提取色素,然后用纸层析 法将色素分离,从而验证各种色素的种类和颜色。了解各种色素的 吸收光谱不是该实验的要求。色素提取分离的异常现象分析 (1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析:①叶片颜色太浅;②未加 SiO2, 研磨不充分;③使用放置数天的叶片,滤液色素(叶绿素)太少; ④一次加入大量的无水乙醇或丙酮,提取浓度太低(正确做法:分次 加入少量无水乙醇或丙酮提取色素);⑤未加CaCO3或加入过少,色 素分子被破坏;⑥研磨时间太长。 (2)滤纸条色素带重叠:①滤液细线不直;②滤液细线过粗。 (3)滤纸条看不见色素带:①忘记画滤液细线;②滤液细线接触到 层析液,且时间较长,色素全部溶解到层析液中。
高中生物 第5章第3节 第1课时 叶绿体中的色素、光合作用的过程课件 北师大版必修1
(3)光反应与碳反应的比较
项目
光反应(准备阶段)
碳反应(完成阶段)
场所
叶绿体的类囊体膜上
叶绿体的基质中
条件 光、色素、酶、水、ADP、Pi、NADP＋ 多种酶、NADPH、ATP、CO2、C5
物质 (1)H2O→2H＋＋2e－＋12O2； 变化 (2)NADP＋＋2e－＋H＋→NADPH
(3)ADP＋Pi―→ATP
②物质变化
a．水在光下分解：水分子分解成氧和氢离子。氧直接以分子形式从
气孔中逸出；氢离子与NADP＋和电子结合形成
。
b．ADP和Pi形成ATP。
NADPH
③能量变化：光能→电能→ATP、NADPH。
(2)碳反应阶段
①场所：
。
叶绿体基质
②物质变化
a．CO2的固定：1分子CO2＋1分子五碳化合物
→2分三碳子化合物
A．叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内
B．H2O在光下分解为[H]和O2的过程发生在基质中 C．CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上 D．光合作用的产物——淀粉是在基质中合成的
解在C—O淀析光2的粉：下固是叶分定在绿解过叶体为程绿中[H发体的]和生基色O在质素2的叶中主合绿过要成体程分基发的布质生，在中在D类，类选囊C囊项选体体正项薄确的错膜。薄误上膜。，上光A，选合B项作选错用项误的错。产误H物2。O—
A．碳原子：CO2→C3→糖类 B．氢原子：H2O→ATP→糖类 C．氧原子：H2O→O2 D．氧原子：CO2→C3→糖类 解机物析，：HC2OO2光固解定产后生形[成H]C和3化O2合，物[H]，还C原3化C3合化物合还物原后形形成成(糖CH类2O(C)。H2O)等有 答案：B
3．叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能 的叙述，正确的是 ( )
叶绿体中的色素(基础类)
叶绿素
（含量约占总量的3/4）
叶绿素b（黄绿色）
叶绿体中 的色素 胡萝卜素（橙黄色） 类胡萝卜素
（含量约占总量的1/4）
叶黄素（黄色）
色素的种类与功能
叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光
课堂训练-1
舱门看到，绿色蔬菜在红色LED灯光的照射下，长得很是茂盛。为什么呢？
Hale Waihona Puke ?中国航天员有望在太空吃上自己种植的新鲜蔬菜，并实现植物提供用氧，通过
课堂训练-1
表1所示为实验过程，图1所示为实验结果，预测表1的实验过程所产 生的实验结果。
表1
甲 无水酒精 水 CaCO3 SiO2 — + + + 乙 + — + + 丙 + — — + 丁 + — + —
?
①
② 图1
③
④
表1实验过程甲导致的结果是图1的
② ④ ① ③
；
表1实验过程乙导致的结果是图1的
主要原因是植物光合作用的色素主要吸收红橙光和蓝紫光，因此，在 此光照下，植物光合速率最强，生长最快。
课堂训练-2
?
1、将色素提取液放于三棱镜和光源之间，则变暗的条带是 红橙光和蓝紫光 。 蓝紫光 。 2、叶绿素缺失的叶片提取液，放于三棱镜和光源之间，变暗的条带有________ 3、叶黄素缺失的叶片提取液，放于三棱镜和光源之间，变暗的条带有_________ 红橙光和 ________ 蓝紫光 。
一、实验原理 1.提取：色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可 用无水乙醇提取色素。 2.分离：各种色素都能溶解层析液中，且溶解度不同。 溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢
高三生物一轮复习：第10讲第1课时 光合作用的色素
光合作用的色素
考点一 捕获光能的色素和叶绿体的结构 考点二 实验:叶绿体色素的提取和分离 教师备用习题
1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。 2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。 3.实验:叶绿体色素的提取和分离。
考点一
捕获光能的色素和叶绿体的结构
基础自主梳理 素养全面提升
1.叶绿体中色素的种类和颜色
溶解色素 研磨充分、保护色素 防止乙醇过度挥发,充分溶解色素 防止乙醇挥发和色素氧化
分离 色素
注意事项 滤纸预先干燥处理 滤液细线要直、细、匀 滤液细线干燥后再画一两次 滤液细线不触及层析液
（续表）
操作目的 使层析液在滤纸上快速扩散 使分离出的色素带平整不重叠 使滤纸条上分离出的色素带更明显 防止色素直接溶解到层析液中
2.[2020·北京朝阳区质检] 用新鲜菠菜叶和蓝藻研磨后的乙醇提取液进行纸层析, 实验结果如图所示。下列叙述正确的是 ( D ) A.研磨过程中加入CaCO3会破坏叶绿素 B.层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液 C.不同色素在层析液中的溶解度均相同 D.该种蓝藻细胞中不含叶黄素和叶绿素b
[解析]研磨过程中加入CaCO3会保护叶绿素,A错误; 层析液由20份石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成,B错误; 不同色素在层析液中的溶解度不同,所以可以实现不同色素的分离,C错误; 由图示可知,该种蓝藻细胞中不含叶黄素和叶绿素b,D正确。
[解析]将5克新鲜菠菜叶剪碎后,放入研钵中,加入碳酸钙(防止色素被破坏)、石英 砂(使研磨更充分)和无水乙醇(提取色素)后研磨,A正确; 画滤液细线时,不应连续迅速重复画线,而应等滤液干后再重复画线,B错误; 把画好细线的滤纸条插入层析液中,滤液细线不能触及层析液,否则色素会溶解在 层析液中,影响实验结果,C正确; 滤纸上相邻色素带间距离最近的是叶绿素a与叶绿素b,D正确。
叶绿体中色素的种类和作用
叶绿体中色素的种类和作用叶绿体是植物细胞内的一种细胞器，它在植物的光合作用中起着至关重要的作用。
叶绿体中含有多种不同类型的色素，这些色素对植物的光合作用和光能的吸收起着重要的调节作用。
1. 叶绿素a（Chlorophyll a）：叶绿素a是最重要的类胡萝卜素色素之一，它是光合作用中不可或缺的组成部分。
叶绿素a能够吸收蓝光和红光，并将其转化为光合作用所需的化学能。
它是光合作用中电子传递链的关键组件，参与了光的吸收和能量转化的过程。
2. 叶绿素b（Chlorophyll b）：叶绿素b与叶绿素a具有相似的结构，但其吸收的光谱范围稍微不同。
叶绿素b主要吸收蓝光和红橙光，在光合作用中起到补充叶绿素a吸收光能的作用。
它能够将吸收的光能传递给叶绿素a，增强叶绿体对不同波长光的吸收能力。
3. 叶黄素（Xanthophylls）：叶黄素是一类黄色或橙色的色素，它在叶绿体中具有多种功能。
首先，叶黄素能够吸收或散射光中的蓝紫光，以减少过多光能的损害，保护叶绿体免受光照过强的伤害。
其次，叶黄素还能够参与光合作用中的光保护机制，帮助叶绿体调节光合作用的速率和平衡。
4. 藻胆蛋白（Phycobiliproteins）：藻胆蛋白是一类存在于蓝藻和红藻中的特殊色素，它们在吸收光能和电子传递中起着重要的作用。
藻胆蛋白主要吸收蓝绿光和红橙光，将其转化为化学能供光合作用使用。
藻胆蛋白通常存在于叶绿体的外围光合膜结构中，与叶绿素一起构成光捕获复合体，增强光能的吸收效率。
这些色素的作用是为了最大化吸收光能，并将其转化为植物所需的化学能。
它们能够吸收不同波长的光，使植物能够从光照中获取最大的能量。
通过叶绿体中这些色素的合作配合，植物能够在不同光照条件下进行光合作用，合成有机物质，同时保护叶绿体免受光照过强的伤害。
此外，这些色素还能够参与光保护机制，帮助植物调节光合作用的速率和平衡。
当光照过强时，叶绿素和叶黄素能够通过非光化学淬灭（Non-photochemical quenching, NPQ）的方式消耗多余的光能，减少光合作用产生的过氧化物和自由基的生成。
叶绿素——光合作用色素
叶绿素摘要图叶绿素结构通式摘要叶绿素是具有一定的生理功能、安全、无毒的脂溶性天然色素，是深绿色光合色素的总称，只有在光照条件下才能形成，能够吸收光能并将其转化为化学能。
广泛存在于绿色植物、藻类和各种光合细菌等光合生物体内，是植物光合作用和指示养分含量的主要色素之一，不可或缺。
叶绿素分为放氧光合生物中的叶绿素(Chls)和不放氧光合生物中的细菌叶绿素(bacteriochlorophylls, BChls)两大类。
叶绿素易溶于极性有机溶剂，如乙醇、乙醚、丙酮等，不易溶于水。
化学性质不稳定，对光、温度和PH的变化非常敏感，但在活体生物中，叶绿素不但不会发生降解，还可以得到很好的保护并且进行光合作用。
植物的叶片呈绿色，是因为叶绿体中的叶绿素吸收了阳光中大部分红光和蓝紫光，反射了大部分绿光的结果。
基本信息中文名叶绿素英文名Chlorophyl定义一种深绿色天然光合色素的总称主要作用光合作用分类Chls、BChls溶解性易溶于极性有机溶剂，不易溶于水理化性质不稳定，易降解CAS号1406-65-1外观绿至暗绿色的块、片或粉末，或黏稠状物质气味略带异臭目录框架发现历史生物合成分类和分布提取与分离化学结构含量测定理化性质光合作用稳定性影响因子应用发现历史1817年，法国化学家P.J.Pelletier和J.B Caventou，首次分离了并且命名了“叶绿素”，但没有确定这是什么物质。
1906年—1913年间，德国化学家R.Willstätter证实了“叶绿素”分子中含有镁原子，并证明“叶绿素”并不是纯净的化合物，而是一种混合物。
也因此荣获了1915年的诺贝尔化学奖。
1930年，德国科学家H. Fischer因破解了“叶绿素a”的化学结构，发现“叶绿素”分子结构与血红素分子结构上很相似，其核心都是卟啉环而获得了诺贝尔化学奖。
1948年，S.Granick首先提出叶绿素合成途径1960年, 美国化学家R.B.Wood ward采用人工方法成功合成了叶绿素a, 他因为在叶绿素等复杂有机化合物合成方面的杰出贡献而获得1965年诺贝尔化学奖。
叶绿体中色素的种类和作用
叶绿体中色素的种类和作用叶绿体是植物细胞中的一个重要细胞器，主要负责光合作用。
光合作用是绿色植物和一些蓝藻细菌通过吸收光能将二氧化碳和水合成有机物质的过程。
叶绿体中的色素起着重要的作用，能够吸收光能并转化为化学能，进而推动光合作用的进行。
以下将详细介绍叶绿体中常见的色素种类及其作用。
1.叶绿素叶绿素是叶绿体中最重要的色素，能够吸收光能并将其转化为化学能。
叶绿素吸收的光谱主要集中在蓝光和红光区域，而对绿光的吸收较弱，因此看起来植物呈现绿色。
通过光合作用，叶绿素能够将二氧化碳和水转化为葡萄糖，并产生氧气。
2.类胡萝卜素类胡萝卜素是叶绿体中的另一类重要色素，主要包括β-胡萝卜素、类胡萝卜素和黄酮素等。
这些色素能够吸收蓝光和绿光，并将其转化为叶绿素可以利用的光能。
此外，类胡萝卜素还能够在植物的防御机制中发挥重要作用，具有抗氧化和光保护的功能。
3.叶黄素叶黄素是一种鲜黄色的色素，能够吸收绿光和蓝光。
在光合过程中，叶黄素能够接收多余的光能，起到光能调节的作用。
当光强过高时，叶黄素能够帮助植物消散多余的能量，以防止光合过程产生的反应过程对细胞造成伤害。
4.螺旋藻素螺旋藻素是一种红色的色素，主要存在于红藻和一些藻类中的叶绿体中。
它能够吸收蓝光和绿光，而对红光的吸收较弱。
螺旋藻素在光合作用中起到重要作用，能够传递能量和电子，并参与光合色素复合物的组装和稳定。
5.原甲藻红素和叶绿菌素原甲藻红素和叶绿菌素也是一些藻类中的特定叶绿体色素。
它们能够吸收特定波长范围的光线，并转换为化学能，推动光合作用。
这些色素在不同的藻类中具有不同的类型和组成，以适应不同的生长环境和光照条件。
综上所述，叶绿体中的色素种类多样，具有各自的特点和功能。
叶绿素是最主要的色素，能够吸收光能并将其转化为化学能，推动光合作用的进行。
类胡萝卜素、叶黄素、螺旋藻素、原甲藻红素和叶绿菌素等色素也在光合作用中发挥重要的作用，参与能量传递和电子转移的过程。
通过这些色素的作用，植物能够高效地吸收和利用光能，完成光合作用，为自身提供能量和有机物质，并产生氧气。
叶绿体组成
叶绿体组成叶绿体是植物细胞中的一种细胞器，其主要功能是进行光合作用，将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气。
叶绿体的形态多样，大小不一，通常呈卵圆形或棒状。
在细胞中分布广泛，数量也不同。
一、叶绿体的结构1.外膜叶绿体的外膜与细胞质相连，其厚度约为10纳米。
外膜由两层脂质组成，中间夹杂着一些蛋白质。
2.内膜内膜是由许多不同的酶和运输蛋白构成的复杂结构。
内膜与外膜之间形成了一个空间——内外间隙。
3.基粒基粒是一种在内膜上形成的小颗粒，其中包含了许多光合作用所需的酶和其他分子。
4.色素体色素体是一种特殊类型的基粒，其中包含了叶绿素等色素分子。
这些颗粒吸收了光能，并将其转化为电子能量。
5.基质基质是叶绿体内部的液态环境，其中包含了许多酶和其他分子，这些分子协同工作，完成了光合作用的各个步骤。
二、叶绿体的组成1.叶绿素叶绿素是一种色素分子，它是光合作用中最重要的成分之一。
叶绿素可以吸收太阳光中的红、橙、黄、绿、蓝和紫色波长的光线，它们将这些能量转化为电子能量，并将其传递给其他酶和分子。
2.类胡萝卜素类胡萝卜素是一类黄色或橙色的色素分子，它们也可以吸收太阳光中的能量，并将其传递给其他酶和分子。
类胡萝卜素还可以帮助保护叶绿体内部不被过量的光线损伤。
3.膜蛋白膜蛋白是一种嵌入在内膜上的蛋白质。
它们通过与其他分子相互作用来完成许多不同的功能，包括电子传递、离子运输和ATP合成等。
4.核酸核酸是DNA和RNA等生物大分子之一。
在叶绿体中，DNA主要存在于基粒中，它们编码了许多光合作用所需的酶和其他分子。
RNA则参与到这些酶和分子的合成过程中。
5.酶叶绿体内含有许多不同的酶，这些酶协同工作，完成了光合作用的各个步骤。
其中最重要的包括：光合作用反应中心、光合色素复合物、ATP合成酶等。
三、叶绿体的功能1.光合作用叶绿体是进行光合作用的主要场所。
在这里，太阳能被转化为化学能，并存储在有机物质（如葡萄糖）中。
2.呼吸作用叶绿体还可以参与到细胞内部的呼吸作用中。
叶绿体中色素的种类和作用
结论：绿色植物可以更新空气
重复普利斯特利的的实 验有时成功，有时失败， 可能的原因是什么？
二、1779年荷兰的科学家英格豪斯
结论：植物体只 有在光下才能更 新污浊的空气。
甲
乙
（1）他在实验中控制的单一变量是什么？
（2） 英格豪斯知道植物更新了空气中的什么成 分吗？为什么？
3.从资料2可以得出什么推论？ 叶绿体是进行光合作用的场所。
问题：植物生长所需的物质来自何处？
光合作用探索历程
亚里士多德 (Aristotle)
观点：植物体由“土壤汁”构成，即植 物生长发育所需的物质完全来自土壤。
1648年海尔蒙特栽培柳树 实验
结论：植物增 重主要来自水 分
（1）你认为他的结论正确吗？
• (1)细菌聚集多的部分表示__氧_气_____的浓度高， 即这些部位丝状绿藻的_光__合_作__用__强度高。
• (2)从细菌大量聚集的区域可以看出，主要的作用 光谱为___红__光___区和__蓝__紫_光___区。
• (3)如果将该丝状绿藻长期放在500～550毫微米的 波长下照射，丝状绿藻将会_逐__渐__死_亡__，原因是 ____丝__状_绿__藻_几__乎_不__吸_收__绿_光__进_行__光_合__作__用_________。
叶绿体中色素的种类和作用
色素
叶绿素a 叶绿素
叶绿素b
（蓝绿色） （黄绿色）
类胡萝卜素 叶黄素 （黄色） 胡萝卜素 （橙黄色）
吸收太阳光 中的可见光
类胡萝卜素主要 吸收蓝紫光
叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光
叶绿体亚显微 结构模式图
1.下列标号各代表：
① 外膜 ② 内膜
③ 基粒 ④ 类囊体膜
高中生物北师大版必修一教学案：第5章 第3节 第1课时 叶绿体中的色素 Word版含答案
第3节光合作用第1课时 叶绿体中的色素[自读教材·夯基础]1．提取叶绿体中的色素中。
无水乙醇原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂)(1(2)过程：取材：称取5 g 绿色叶片↓研磨：剪碎叶片，加少许SiO2和CaCO3，再加入15 mL丙酮或无水乙醇，迅速研磨↓过滤：用滤纸过滤叶片匀浆1.叶绿体中含有光合作用过程中吸收与转化光能的色素。
2．叶绿体中的色素可用有机溶剂进行提取，用纸层析法进行分离。
3．叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
4．少数特殊状态的叶绿素a 不仅能吸收光能，还能将光能转换成电能。
↓收集：用小试管收集色素滤液，及时将试管口用胶塞塞严2．分离叶绿体中的色素的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
因而溶解度高不同，溶解度原理：各种色素在层析液中的)(1上的扩散而分离开。
滤纸在层析液色素就会随着(2)步骤：制备滤纸条⎩⎪⎨⎪⎧剪滤纸条：将滤纸剪成略小于试管长与直径的纸条，并在一端剪去两角↓铅笔画线：在距边缘2 cm 处用铅笔画一条细的横线画滤液细线⎩⎪⎨⎪⎧用毛细吸管吸取少量滤液↓画线：沿铅笔线画出一条细线↓待滤液干后，重复画细线2～3次分离叶绿体中的色素：将3mL 层析液倒入试管中，装置如右图所示，插入滤纸条(有滤液细线的一端朝下)，随后用软木塞塞紧试管口注意：不能让滤纸条上的滤液细线触到层析液观察结果：滤纸条上色素带有四条，如下图所示：3．叶绿体中色素种类、分布及吸收光谱[跟随名师·解疑难] 1．叶绿体中色素的提取和分离的实验操作方法及目的[关键一点](1)色素带的条数与色素种类有关，四条色素带说明有四种色素。
(2)色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明此种色素含量越多。
(3)色素带扩散速度与溶解度有关，扩散速度越快溶解度越大。
(4)相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是叶绿素a 和叶绿素b 。
(5)色素带最宽的是叶绿素a ，最窄的是胡萝卜素，叶绿素b 比叶黄素稍宽。
叶绿体中色素的种类和作用
叶绿体中色素的种类和作用
叶绿素 色素 叶绿素a 叶绿素b 叶黄素 （蓝绿色） （黄绿色）
类胡萝卜素
（黄色）
胡萝卜素 （橙黄色）
吸收太阳光 中的可见光
叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光
类胡萝卜素主要 吸收蓝紫光
叶绿体亚显微 1.下列标号各代表： 结构模式图 ① 外膜 ② 内膜
③ 基粒 ④ 类囊体膜 ⑤ 基质 2.在④上分布有光合作用所需的 色素 和 酶 ，在⑤中也分布有光 合作用所需的 酶 。 ⑤
• 4.早在一百多年前，美国科学家G.Engelmann用 巧妙的实验，研究了光合作用的作用光谱。他用 一种丝状绿藻，将棱镜产生的光谱投射到丝状绿 藻上，并在丝状绿藻的悬液中放入一些细菌，然 后在显微镜下观察细菌在丝状绿藻不同波长的光 照下，各部分的聚集情况见看本100页。请分析： 氧气 • (1)细菌聚集多的部分表示________ 的浓度高， 即这些部位丝状绿藻的________ 光合作用 强度高。 • (2)从细菌大量聚集的区域可以看出，主要的作用 蓝紫光 区。 红光 区和________ 光谱为________ • (3)如果将该丝状绿藻长期放在500～550毫微米的 逐渐死亡 ，原因是 波长下照射，丝状绿藻将会________ 丝状绿藻几乎不吸收绿光进行光合作用 ______________________________________ 。 • (4)如何使丝状绿藻周围的细菌呈均匀分布？ 去掉棱镜的分光 _________________________ 。
（3）在这一过程中，光能哪里去了？
1845年，德国科学家梅耶，根据能量转化和守恒定 律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转化成 化学能储存起来。
光能转化为化学能储存 在什么物质中？
〖重点〗叶绿体中色素的种类、吸收光谱及实验证明,光合作用的实(精)
林亭口高三生物组 白军华〖重点〗叶绿体中色素的种类、吸收光谱及实验证明，光合作用的实质、光合作用过程图解的理解，光反应和暗反应的条件、部位和过程，光合作用的意义等；有氧呼吸和无氧呼吸的过程、反应式，两者的区别与联系以及呼吸作用的意义 。
〖难点〗光反应、暗反应的过程、原理、实质以及它们的区别与联系；有氧呼吸与光合作用的联系与区别。
〖考点与热点〗光合作用和呼吸作用在生产实践中的运用及简单的化学计算等。
一、光合作用基本知识梳理（课下复习 课上提问） 1、光合作用的场所 1）场所——叶绿体2）亚显微结构—— 3) 叶绿体中色素作用：吸收光能用于光合作用分布： 2、光合作用概念及反应式1）光合作用：是绿色植物通过叶绿体，利用可见光中的光能，把二氧化碳和水合成为储存能量的糖类（通常指葡萄糖），并且释放出氧气的过程。
2）光合作用的反应式： 3、光合作用的过程种类4、光合作用实质物质变化：合成能量变化：转化为5、光合作用的意义1）三个来源阿完成了自然界中规模巨大的物质转变，为绿色植物本身及为人类和动物直接或间接地制造了有机物。
完成了自然界中规模巨大的能量转变，是一切生物所需能量的最终来源。
从根本上改变了地球环境，并不断净化环境，保持大气中O2和CO2含量的基本稳定。
2）一个进化对生物的进化具有重要意义。
30亿～20亿年前，蓝藻制造O2，使进行有氧呼吸的生物得以发生和发展。
O 2可形成O3，可滤去紫外线，减轻其对生物的破坏，使水生生物开始逐渐在陆地生活，进而形成广泛分布的各种动植物。
6、光能利用率和光合作用效率的比较光能利用率：一般是指在单位土地面积上，农作物在全生育期（或一年时间内）通过光合作用所产生的有机物中所含的能量，与这块土地所接受的太阳能的比。
光合作用效率：通常也称光合作用速率，是指单位时间单位叶面积内有机物的产量。
提高光能利用率的因素延长光合作用时间增加光合作用面积提高光合作用效率（光照强度、光质 CO2浓度温度水矿质元素）二、呼吸作用基本知识梳理（课下复习课上提问）1、概念：植物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，并且释放能量的总过程。
光合作用(一)捕获光能的色素知识讲解
光合作用（一）捕获光能的色素和结构【学习目标】1、简述叶绿体中色素的种类、分布和作用。
2、描述叶绿体的结构、说明叶绿体的功能。
3、重点：理解实验“绿叶中色素的提取和分离”实验的实验原理与方法。
4、难点：绿叶中色素的种类和作用、绿叶中色素的提取和分离。
【要点梳理】要点一、实验——绿叶中色素的提取和分离1、原理(1)叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇(或丙酮)中，所以用无水乙醇可提取叶绿体中的色素。
(2)不同的色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上扩散得快，溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上扩散得慢，因而可用层析液将不同色素分离。
2、实验程序3、实验结果四种色素被分离出来，它们的位置、颜色及排列顺序如下表：要点诠释：叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，但对其他光也有吸收，只是吸收量少。
结果分析：①从色素带的宽度可知色素含量的多少依次为：叶绿素a >叶绿素b >叶黄素>胡萝卜素; ②从色素带的位置可知色素在层析夜中溶解度大小依次是：胡萝卜素>叶黄素>叶绿素 a >叶绿素 b；③在滤纸上相邻两条色素距离最近的是叶绿素a 与叶绿素b ，距离最远的两条色素带是胡萝卜素与叶黄素。
4、实验中的注意事项(1)裁取定性滤纸时，注意双手尽量不要接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。
(2)根据烧杯的高度制备滤纸条，让滤纸条长度高出烧杯1cm ，高出的部分做直角弯折。
(3)画滤液细线时，用力要均匀，速度要适中。
(4)研磨要迅速、充分。
a.因为丙酮容易挥发； b.为了使叶绿体完全破裂.从而能提取较多的色素；c.叶绿素极不稳定，能被活细胞中的叶绿素酶水解而被破坏。
(5)制备滤纸条时，要将滤纸条的一端剪去两角,这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀,便于观察实验结果。
要点诠释：（1）为什么色素提取时加丙酮？（使色素溶于有机溶剂）（2）为什么加二氧化硅？（使研磨充分）（3）为什么加CaCO3? (防止叶绿素受到破坏)（4）为什么滤纸剪去两角？（使色素带整齐）（5）为什么滤液细线画的越细越齐越好？（使色素带整齐）（6）为什么不要让层析液没及滤液细线？（滤液溶于层析液中不能形成色素带）（7）为什么色素会在滤纸条上分离开？（色素溶解度不同）（8）为什么用培养皿盖上烧杯？（防止丙酮挥发）（9）为什么滤纸要避光保存？（色素见光分解）（10）为什么试验后洗手？（接触了有毒的化学药品）（11）色素带在滤纸上排列先后顺序？（胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b）5、高等植物叶绿体中的色素及功能要点诠释：将绿叶中的4种色素溶液，分别放在阳光和三棱镜之间，从连续光谱中可以看到不同波长的光被吸收的情况：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
新人教(2019)生物必修1学案：第5章第4节 光合作用与能量转化 第1课时 捕获光能的色素和结构
第4节光合作用与能量转化第1课时捕获光能的色素和结构1.理解叶绿体中色素的种类和作用,认同结构与功能相适应的观念。
2.通过设计和进行叶绿体色素的提取与分离实验,掌握实验操作技能及相关仪器、药品的使用方法。
3.通过叶绿体色素的提取与分离实验,培养勇于探索、不断创新的科学精神。
新知探究一绿叶中色素的提取和分离1.实验原理(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。
(2)绿叶中的色素都能溶解在层析液中,但不同的色素溶解度不同。
溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。
2.实验选材新鲜的绿叶(如菠菜的绿叶)。
问题(1):为什么要选用新鲜的绿叶作实验材料?提示:新鲜的绿叶中色素含量高,从而使滤液中色素含量较高,实验效果明显。
3.实验流程(1)提取绿叶中的色素(2)制备滤纸条(3)画滤液细线(4)分离绿叶中的色素(5)观察与记录(6)实验结果问题(2):为什么研磨时要迅速?为什么研磨时要加入少许碳酸钙和二氧化硅?提示:叶绿素不稳定,易被破坏,因此研磨要迅速、充分,以保证提取较多的色素。
二氧化硅破坏细胞结构,使研磨充分,碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
问题(3):为什么盛放滤液的试管管口要加棉塞?提示:防止乙醇挥发和色素氧化。
问题(4):滤纸为什么要预先干燥处理?在制备滤纸条时,为什么将一端的两个角剪掉?提示:干燥处理的目的是使层析液在滤纸条上快速扩散;剪掉两角的目的是防止层析液沿滤纸边缘扩散过快,从而保证色素带分离整齐。
问题(5):画滤液细线为什么要细、齐、直,而且待滤液细线干燥后再重复画一两次?提示:画滤液细线要细、齐、直,目的是使分离出的色素带平整不重叠;滤液细线干燥后再重复画一两次,使分离出的色素带清晰分明。
问题(6):在层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液?提示:当滤纸条上的滤液细线触及层析液,色素会被层析液溶解,结果使滤纸条上得不到色素带。
问题(7):从实验结果看,含量最多和最少的色素分别是哪两种?在层析液中溶解度最高和最低的色素分别是哪两种?提示:叶绿素a、胡萝卜素。
叶绿体中的光合色素的作用
叶绿体中的光合色素的作用说到叶绿体里的光合色素，嘿，大家可能一开始会觉得有点懵。
你说它是干啥的？其实呀，这可是植物里面的“隐形英雄”！如果你仔细观察一下植物，尤其是那绿油油的叶子，你会发现它们的颜色亮眼得很。
你看那绿得像小草堆成的绿色海洋，实则这都是光合色素在做功课呢。
光合色素，顾名思义，就是植物用来“吃饭”的材料——它们通过吸收阳光，转化成植物所需的养分。
要是没有这些小家伙，植物基本上就没法正常生活了，甚至连我们这些吃它们的“小白兔”都可能饿得哇哇叫。
所以啊，光合色素的作用，不光是让植物好看，简直可以说是让整个植物王国运转的“心脏”。
这可是个大工程！光合作用就是植物“做饭”的过程，没它们，植物根本“吃不上饭”。
植物这一顿大餐的核心可就是叶绿素了。
它就像是一个专职接待阳光的“管家”，把阳光接过来，再交给一系列复杂的化学反应去转化，最后搞定一顿美味的“能量餐”。
这光合色素，可真是个大忙人，忙得不亦乐乎。
不过，光合色素不仅仅是叶绿素这么简单。
大家知道吗？除了叶绿素，还有别的光合色素呢，比如胡萝卜素和花青素。
这些小伙伴也是不可或缺的帮手，像胡萝卜素就负责吸收一些其他颜色的光，比如红色、橙色光。
它们可不拿自己当配角，有时候还当“反射镜”，把阳光折射到叶绿素那里，确保植物能尽可能多地吸收到太阳能。
可以说，光合色素这一队伍，完全就是“分工明确，默契十足”。
而说到光合色素的“核心队员”——叶绿素，它可真是个“万能王”。
它吸收的光能范围广，几乎可以把太阳光从头到尾都给“吃”个遍。
没它，植物就会有“饭吃不饱”的困扰了。
大家有没发现，植物的叶子通常是绿色的？就是因为叶绿素吸收了太阳光中的红光和蓝光，把这些光给“消化”掉，而绿色光反射出来，这就导致了我们看到的绿色植物啦。
哦，对了，叶绿素的绿色也代表着它特别能“吸收”光，越多的阳光进去，越能做出“美味”！不仅如此，光合色素的作用还不止于此。
当植物吸收了阳光，它们可以通过一系列反应把光能转化成化学能，储存起来供自己消耗。
叶绿体中色素的种类和作用
h
25
菌可以确定释放氧气多的部位。没有空气的黑暗环境 排除了氧气和光的干扰。用极细的光照射，叶绿体上 可分为光照多和光照少的部位，暴露在光下的实验再 一次验证实验结果
3.从资料2可以得出什么推论？
叶绿体是进行光合作用的场所。
h
4
问题：植物生长所需的物质来自何处？
光合作用探索历程
亚里士多德 (Aristotle)
• (1)细菌聚集多的部分表示________的浓度高，即这些部位丝状绿
藻的________强度高。
氧气
• (2)从细菌大量聚集的区域可以看光出合，作主用要的作用光谱为________
区和________红区光。
蓝紫光
• (3)如果将该丝状绿藻长期放在500～550毫微米的波长下照射，丝
状__绿__藻__将丝__状会_绿____藻__几____乎__不____吸，_收_原_绿_因光__是进__行_光__合_作__用逐_渐__死_亡___。
• A．红光、绿光
B
• B．红光、蓝紫光
• C．蓝紫光、黄光 • D．蓝紫光、绿光
h
22
3如图表示某同学做“叶绿体中色素的提取和分离”的实验的改进装置，下列与之有 关的叙述，错误的是( )
• •
A．应向培养皿中倒入层析液 B．应将滤液滴在a处，而不能滴在b处
D
• C．实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆(近拟圆形)
第一组
第二组
结论：光合作用释放的氧气全部来自水
光合作用产生的有机物又是怎样合成的？
h
18
2016生物1习题：第5章 第19课时 叶绿体中的色素 含解析
第19课时叶绿体中的色素[目标导读] 1。
阅读教材P87～88实验内容，简述叶绿体中色素的提取和分离。
2.结合图5－9、5－10,掌握色素的种类和功能。
［重难点击］ 1.叶绿体中色素的提取和分离。
2。
色素的种类和功能.一叶绿体中色素的提取和分离植物的光合作用离不开光能,光能的捕获离不开色素.阅读教材P87~88内容，尝试“叶绿体中色素的提取和分离”。
1．实验原理(1)叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂（如丙酮或无水乙醇)中，可以用其提取叶绿体中的色素.（2)不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散的快,反之则慢，因而色素就在扩散过程中分离开来。
2．实验步骤分析(1)提取色素时,加入研钵内的物质:A．二氧化硅少许,作用是使研磨充分；B．碳酸钙少许，作用是防止色素被破坏；C．丙酮或无水乙醇15 mL，作用是溶解色素。
(2）过滤时，用滤纸过滤叶片匀浆，将汁液收集在小试管中,及时用胶塞将试管口塞紧.（3)制备滤纸条时，剪去两角的作用是防止色素带不整齐，画滤液细线的要求是细、齐、直，还要重复画几次。
（4）色素分离时，加盖的目的是防止层析液挥发;关键应注意层析液不要没及滤液细线,否则滤液细线会被层析液溶解，不能分离. 3．实验结果色素带的宽窄代表了色素含量的多少,色素扩散的速度和溶解度成正比4．某实验小组得到的色素提取液颜色过浅，可能的原因是：（1)研磨不充分，色素未能充分提取出来.(2)称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小。
（3）未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏.归纳提炼1．色素提取实验的注意事项加入丙酮后，要进行迅速、充分地研磨，迅速研磨可以防止溶剂挥发，充分研磨是为了使更多的色素溶解在溶剂中.2．色素种类种类叶绿素叶绿素a蓝绿色3/4叶绿素b黄绿色类胡萝卜素胡萝卜素橙黄色1/4叶黄素黄色1．如图表示某同学做“叶绿体中色素的提取和分离”实验的改进装置，据图回答：(1）该实验采用的方法是________法,应将提取到的滤液滴在a、b中的____处,向培养皿中倒入________,棉线灯芯下端应____________中.（2)实验结果得到四个不同颜色的同心圆（如图)，则1、2、3、4四条带依次表示__________、__________、__________、________.若采用的实验材料是秋季的黄叶，四个圆中颜色明显变浅的是__________。
叶绿体中的色素
考点1■捕获光能的色素和结构考点2■光合作用原理及应用考点3■光合作用和呼吸作用的关系第一课时考点一:捕获光能的色素和结构一：捕获光能的结构-----叶绿体1. 画出叶绿体的结构：2■功能:二•捕获光能的色素1■主要分布在：2■色素的种类、含量、颜色及功能【判断】1. 光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中2. 能进行光合作用的生物一定含有叶绿体3. 叶绿体中的色素分布在类囊体腔内4. 叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素5. 叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同6. 植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光7. 叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增加&无色透明塑料大棚中植物比绿色塑料大棚的光合效率高三•实验绿叶中色素的提取和分离（一）实验原理：1.提取:2.分离:（二）.绿叶中色素的提取和分离”分析（三）实验结果——有关色素带的分析【判断正误】1. 在绿叶中色素的提取实验中加入二氧化硅可以防止破坏叶绿素2. 过滤研磨液时漏斗基部放一块剪好的滤纸进行过滤，将滤液收集到试管中3. 叶绿体中色素主要吸收蓝紫光和红橙光4. 没有叶绿体的生物无法进行光合作用5. 叶绿体的囊状结构上既有光合色素也有光合作用所需的酶【典例训练1】如图表示绿叶中色素的提取和分离实验的部分材料和用具,下列叙述错误5的是（）A. 图①加入研钵内的物质有无水乙醇、SiO2、CaC03B. 将糨糊状研磨液倒入②中，漏斗基部5应放一块单层尼龙布 C.③画滤液细线的要求是细、齐、直D.④层析结果色素带最宽的是叶绿素 b,扩散最快的是叶黄素【变式训练】下列是关于绿叶中色素的提取和分离实验的几 种说法，其中正确的是 （ ）A. 色素提取的原理是色素在层析液中的溶解度不同B. 研磨叶片时加CaC03的作用是使研磨更加充分C. 色素分离的结果可以用下图表示（1、2、3、4分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a 、叶 绿素b ）D.层析液可用93号汽油代替【练一练】1.下列说法与叶绿体中色素提取相关的有（）;与色素分离相关的有（）A. 加入少许二氧化硅使研磨充分B. 用无水乙醇将叶绿体中的色素进行提取C. 滤纸条的最上面的色素带呈橙黄色D. 溶解度越高的色素随层析液在滤纸上扩散越快E. 滤液细线不能触及层析液F. 过滤时漏斗中放一块单层的尼龙布2. 下列关于色素的提取与分离实验的有关叙述中A. 加入CaCO3是为了防止色素被破坏B. 加入SiO2有利于破坏叶肉细胞C. 加入无水乙醇的目的是溶解色素D. 滤纸条上的滤液细线中色素越少越利于色素分离3■如图为叶绿体结构示意图，下列叙述不正确的是A.1具有选择透过性B.吸收光能的色素分布在C. 与光合作用有关的酶只分布在 3中D. 叶绿体具有双层膜4■如图是在 绿叶中色素的提取和分离”实验 中得到的四条色素带，若将其置于暗室中，并 用红光照射，色素带呈现暗色的是 （ ）A.①④B.②③C.③④D.④②⑴图一是色素的提取，其中甲过程按a 、b 、c 依次加入5 g 绿叶、SiO2和CaCO3少许、 10 mL ;加入c 的作用是 。
叶绿体的生理功能
叶绿体的生理功能
叶绿体是植物细胞中的一种细胞器，它是植物进行光合作用的重要场所。
叶绿体的生理功能主要包括光合作用、色素合成、脂肪酸合成、氮代谢等。
叶绿体的最主要的生理功能是进行光合作用。
光合作用是植物生长发育的重要过程，它是将光能转化为化学能的过程。
在光合作用中，叶绿体中的叶绿素吸收光能，将其转化为电子能和化学能，然后通过一系列的反应，将二氧化碳和水转化为有机物质，如葡萄糖、淀粉等。
这些有机物质是植物生长发育的重要物质，也是人类食物链的重要来源。
叶绿体还参与植物的色素合成。
叶绿体中的叶绿素是植物体内最重要的色素之一，它不仅参与光合作用，还能吸收光线，保护植物免受紫外线的伤害。
此外，叶绿体还合成其他色素，如类胡萝卜素、花青素等，这些色素不仅能给植物带来色彩，还能吸收光线，保护植物免受紫外线的伤害。
叶绿体还参与植物的脂肪酸合成。
脂肪酸是植物体内的重要物质，它们不仅是植物细胞膜的重要组成部分，还是植物体内的能量储备物质。
叶绿体中的一些酶能够合成脂肪酸，这些脂肪酸可以被转运到其他细胞器中，用于合成其他物质。
叶绿体还参与植物的氮代谢。
氮是植物生长发育的重要元素，它是
蛋白质、核酸等生物大分子的重要组成部分。
叶绿体中的一些酶能够参与氮代谢，将氮转化为氨基酸等有机物质，供给植物生长发育所需。
叶绿体是植物生长发育的重要场所，它的生理功能包括光合作用、色素合成、脂肪酸合成、氮代谢等。
这些生理功能不仅是植物生长发育的重要过程，也是人类食物链的重要来源。
光合作用色素
光合作用色素光合作用是生物体中一种非常重要的生理过程，通过光合作用，植物能够利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物质，并释放出氧气。
而在光合作用过程中，光合作用色素起到了至关重要的作用。
本文将介绍几种常见的光合作用色素，并探讨它们在光合作用中的作用。
叶绿素是植物中最常见的光合作用色素之一。
它主要存在于叶绿体中，能够吸收光能并将其转化为化学能。
叶绿素的分子结构中含有一个类似于脂溶性的部分，使其能够嵌入到叶绿体膜中。
叶绿素能够吸收大部分蓝光和红光，而对绿光的吸收较弱，因此叶绿素使植物呈现出绿色。
叶绿素的吸收光谱中有两个主要的吸收峰，一个在蓝光区域，一个在红光区域。
在光合作用的光化学反应中，叶绿素通过吸收光能，激发电子，从而产生高能的激发态叶绿素分子。
这些激发态叶绿素分子经过一系列的能量传递过程，最终将能量传递给反应中心，从而触发光合作用的下一步反应。
除了叶绿素，还存在其他的光合作用色素，如类胡萝卜素和叶黄素等。
类胡萝卜素是一类在植物中广泛存在的橙黄色色素，它们能够吸收蓝光和绿光，而对橙黄光的吸收较强。
类胡萝卜素在光合作用中起到了辅助叶绿素的作用，能够吸收那些叶绿素无法吸收的光能，并将其传递给叶绿素，从而提高光合作用的效率。
叶黄素是一类黄色色素，它们在光合作用过程中也起到了辅助的作用。
叶黄素能够吸收蓝光和绿光，并将吸收的能量传递给叶绿素。
此外，叶黄素还能够保护植物免受过量光能的损害，通过吸收过量的光能并将其转化为热能来维持光合作用的稳定进行。
除了植物之外，一些藻类和细菌也含有光合作用色素。
例如，蓝藻中存在一种名为藻蓝素的色素，它能够吸收红光和绿光，并将吸收的能量传递给叶绿素。
这种色素的存在使得蓝藻能够在较低的光强下进行光合作用。
总的来说，光合作用色素在光合作用中起到了吸收光能和传递能量的重要作用。
通过吸收不同波长的光能，这些色素能够将光能转化为化学能，并为光合作用提供能量。
叶绿素、类胡萝卜素和叶黄素等光合作用色素的存在和相互配合，使得光合作用能够高效进行。
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一、1771年普利斯特利的实验
结论：绿色植物可以更新空气
重复普利斯特利的的实 验有时成功，有时失败， 可能的原因是什么？
二、1779年荷兰的科学家英格豪斯
结论：植物体只 有在光下制的单一变量是什么？
（2） 英格豪斯知道植物更新了空气中的什么成 分吗？为什么？
年代 1664 1771 1779
1845 1864 1880 1939 20世纪40代
科学家
海尔蒙特 普利斯特利 英格豪斯
R.梅耶 萨克斯 恩格尔曼 鲁宾 卡门 卡尔文
结论
水分是植物建造自身的原料 植物可以更新空气
只有在光照下只有绿叶才可以更 新空气 植物在光合作用时把光能转变成 了化学能储存起来
1、需要标记什么元素？ 2、如何作出假设？ 3、怎样设计分组对照实验？ 4、预测实验结果有几种情况？ 5、得出什么结论？
C18O2
? CO2
?
绿色植物
（如小球 藻）
H2O
H218O
第一组
第二组
预测1：若第一组为O2，第二组为18O2，则全部来自H2O
预测2：若第一组为18O2 ，第二组为O2 ，则全部来自CO2
萨克斯， J.von Sachs (1832～ 1897)
叶部分遮光
暗处理 光照
滴加碘液
①为什么要把绿叶在暗处放置一昼夜？ ②叶片部分遮光，部分曝光，目的是什么？ ③这个实验得出什么结论？
结论：植物在光下产生了淀粉
光合作用在哪里进行？
五、美国鲁宾和卡门实验（同位素标记法）
提出问题：光合作用释放的氧气到底来自二 氧化碳还是水？
绿色叶片光合作用产生淀粉
氧由叶绿体释放出来。叶绿体是 光合作用的场所。
光合作用释放的氧来自水。
光合产物中有机物的碳来自CO2
1恩格尔曼将载有水绵和好氧细菌的临时装片 放在没有空气的黑暗环境中，进行局部照 光处理，照光的部位聚集大量的好氧细菌。
这个实验不能证明( C )
• A．光合作用需要光 • B．产生氧需要光 • C．光合作用产生的氧来自于水 • D．光合作用中氧由叶绿体释放
• (4)如何使丝状绿藻周围的细菌呈均匀分布？ ____去_掉__棱__镜_的__分_光____________。
• 解析：细菌大多为好氧性的，因此在氧气 浓度高的地方细菌聚集得多，而O2是丝状 绿藻进行光合作用释放出来的。光合色素 主要吸收红光和蓝紫光来进行光合作用合 成有机物维持丝状绿藻的生命活动，丝状 绿藻几乎不吸收绿光，因此在绿光区丝状 绿藻不能进行光合作用，难以维持生命活 动而死亡。去掉棱镜后，阳光均匀照射丝 状绿藻，光合作用产生的O2和有机物也较 均匀的分布，因此需要氧气和有机物的细 菌也将均匀分布。
3.从资料2可以得出什么推论？ 叶绿体是进行光合作用的场所。
问题：植物生长所需的物质来自何处？
光合作用探索历程
亚里士多德 (Aristotle)
观点：植物体由“土壤汁”构成，即植 物生长发育所需的物质完全来自土壤。
1648年海尔蒙特栽培柳树 实验
结论：植物增 重主要来自水 分
（1）你认为他的结论正确吗？
• 答案：(1)氧气 光合作用 (2)红光 蓝紫 光 (3)逐渐死亡 丝状绿藻几乎不吸收绿 光进行光合作用 (4)去掉棱镜的分光
2将通过棱镜产生的光束投射到丝状 绿藻上，并在丝状绿藻的悬液中放 入一些好氧细菌，在显微镜下观察， 细菌主要聚集的光区为( B )
• A．红光、绿光
• B．红光、蓝紫光
• C．蓝紫光、黄光 • D．蓝紫光、绿光
3如图表示某同学做“叶绿体中色素的提取和 分离”的实验的改进装置，下列与之有关 的叙述，错误的是( D )
预测3：若两组既有18O2、也有O2，则来自两者。
C18O2
O2
CO2
18O2
H2O
H218O
第一组
第二组
结论：光合作用释放的氧气全部来自水
光合作用产生的有机物又是怎样合成的？
美国卡尔文
用14C标记14CO2，供小球藻 进行光合作用，探明了 CO2中的C在光合作用中转 化成有机物中C的途径， 这一途径称为卡尔文循环。
• (1)细菌聚集多的部分表示__氧_气_____的浓度高， 即这些部位丝状绿藻的_光__合_作__用__强度高。
• (2)从细菌大量聚集的区域可以看出，主要的作用 光谱为___红__光___区和__蓝__紫_光___区。
• (3)如果将该丝状绿藻长期放在500～550毫微米的 波长下照射，丝状绿藻将会_逐__渐__死_亡__，原因是 ____丝__状_绿__藻_几__乎_不__吸_收__绿_光__进_行__光_合__作__用_________。
• A．应向培养皿中倒入层析液 • B．应将滤液滴在a处，而不能滴在b处 • C．实验结果应是得到四个不同颜色的同心
圆(近拟圆形) • D．实验得到的若干个同心圆中，最小的一
个圆呈橙黄色
• 4.早在一百多年前，美国科学家G.Engelmann用 巧妙的实验，研究了光合作用的作用光谱。他用 一种丝状绿藻，将棱镜产生的光谱投射到丝状绿 藻上，并在丝状绿藻的悬液中放入一些细菌，然 后在显微镜下观察细菌在丝状绿藻不同波长的光 照下，各部分的聚集情况见看本100页。请分析：
1785年，由于发现了空气的组成成分，人们 才明确绿叶在光下吸收了CO2，释放了O2。 （3）在这一过程中，光能哪里去了？
1845年，德国科学家梅耶，根据能量转化和守恒定 律明确指出，植物在进行光合作用时，把光能转化成 化学能储存起来。
光能转化为化学能储存 在什么物质中？
三、1864年德国的植物学家萨克斯 采用碘液检测淀粉的方法进行实验
叶绿体中色素的种类和作用
1880年，恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
隔绝空气
黑暗，用极细光束照射
完全暴露在光下
1.恩格尔曼实验的结论是什么？ 氧是由叶绿体释放出来的， 叶绿体是
绿色植物进行光合作用的场所。
2.恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？ 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观
察，用好氧细菌可以确定释放氧气多的 部位。没有空气的黑暗环境排除了氧气 和光的干扰。用极细的光照射，叶绿体 上可分为光照多和光照少的部位，暴露 在光下的实验再一次验证实验结果