20 .光能的捕获和利用(三)
第三节光能的捕获和利用
光能的捕获和利用【探究讨论】1、在类囊体膜上，光能如何转化为电能？发生的反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②:电能转化为活跃的化学能随着光能转化为电能，＿＿＿＿＿＿得到两个电子和＿＿＿＿＿＿，就形成＿＿＿＿＿＿，这样这一部分电能就转化为活跃的化学能储存在＿＿＿＿＿＿中。
同时，叶绿体利用光能转化为的另一部分能量，将ADP和Pi转化为＿＿＿＿＿＿。
发生的反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3、暗反应（1）条件：需要＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿；（2）场所：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；（3）过程：①CO2的固定：植物叶片由气孔从外界吸收的CO2，在＿＿的作用下与植物体中的一种＿＿＿＿＿＿结合，转化为两个＿＿＿＿＿＿，②C3（三碳化合物）的还原：一部分三碳化合物在在ATP和＿＿＿的作用下，被＿＿＿＿＿＿还原，在经过一系列复杂的变化形成糖类。
这样＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿中的能量就转移到＿＿＿分子中形成稳定的化学能，同时一部分三碳化合物又经过复杂的变化重新生成五碳化合物，再次固定CO2。
（4）暗反应中把活跃的化学能转化为＿＿＿＿＿＿。
【探究讨论】2、光反应与暗反应的联系？3、把一株正在光照下进行光合作用的植物搬到暗处，则短时间内叶绿体中C3、C5、NADPH 的含量如何变化？●课堂自测:(5分钟自主检测，独立完成。
)1、在光合作用过程中,A TP的形成和三碳化合物的还原场所分别是( )A.都在叶绿体类囊体的薄膜上B.前者在叶绿体类囊体的薄膜上,后者在叶绿体基质中C.都在叶绿体基质中D.前者在叶绿体基质中,后者在叶绿体类囊体的薄膜上2、光合作用的暗反应中,CO2的固定和还原需要光反应产生的( )A.CO2和[H]B.[H],ATP和酶C.[H]和O2D.ATP和[H]3、在光合作用中，需要消耗A TP的是( )A．三碳化合物的还原B．二氧化碳的固定C．水被分解D．叶绿体吸收光能4、关于光合作用的叙述,哪一项不正确( )A.把CO2和水转变成有机物B.有氧气释放C.全过程都在光下进行D.把光能转变成化学能5、光合作用的过程可分为光反应和暗反应两个阶段,下列说法正确的是（）A.叶绿体的类囊体薄膜上进行光反应和暗反应B.叶绿体的类囊体薄膜上进行暗反应,不进行光反应C.叶绿体基质中可进行光反应和暗反应D.叶绿体基质可进行暗反应不进行光反应6、下列变化中，可在叶绿体基质中完成的是（）①2H2O→4H++O2+4e ②ATP→ADP+Pi+能量③2C3→(CH2O)+C5 ④CO2+C5→2C3A、①②③B、①③④C、②③④D、①②③④7、光合作用强度可以用多种指标表示，以下不合适的是（）A、植物体鲜重增加量B、植物体干重增加量C、植物体的O2释放量D植物体CO2吸收量8、下图是绿色植物内细胞代谢的某一阶段的简图，判断下列说法错误的是（）A．a过程是指CO2的固定B．b过程是指三碳化合物的还原C．a过程在类囊体薄膜上内完成D．a、b、c三过程都需要酶参与9、下图所示为叶绿体中色素蛋白等成分在膜上的分布。
教案设计-第三节 光能的捕获和利用(配中图版)
第三节光能的捕获和利用
一、教学目标
1.知识性目标：
(1)说出对光合作用的认识过程。
(2)了解叶绿体中色素的种类、颜色及其吸收的光谱；初步学习光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布。
(3)掌握光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程、光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义。
(4)应用所学的光合作用的知识，了解植物栽培与合理利用光能的关系。
2.技能性目标：
(1)通过叶绿体色素的提取与分离实验，初步训练学生的实验室操作技能及相关仪器、药品的使用能力。
(2)通过探讨光合作用的氧来源，初步训练学生的实验设计能力。
(3)通过分析、讨论光合作用的光反应和暗反应具体过程，培养学生良好的思维品质。
3.情感、态度、价值观方面
(1)通过学生对影响光合作用的因素的理解，增强学生保护生态环境的意识。
(2)通过学生讨论“如何利用光合作用的原理提高作物产量”这一问题，加强对科学、技术、社会（STS）的关注。
二、教学重难点
教学重点：
光合作用的发现过程；叶绿体中色素的种类；颜色及其吸收的光谱；光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布；光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程；光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义；植物栽培与合理利用光能的关系。
教学难点：
光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布；光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义。
三、教学过程。
中图版生物必修1第三节《光能的捕获和利用》ppt
二、叶绿体的结构
1.一般植物的叶片为什么呈现绿色？
三、光合作用过程 光合作用的全过程包括光反应和暗反应两个阶段。 1．光反应阶段
2.能进行光合作用的生物一定有叶绿体吗？
四、影响光合作用的因素
思考探讨提示： 1．叶绿体中叶绿素的含量较多，叶绿素吸收绿光最少，绿光反射得最多，所以叶片呈绿色。 2．不一定，如原核生物中的蓝藻没有叶绿体，但具有进行光合作用的色素和酶，也可进行光合作用
一、光合作用的早期研究 1．1642年布鲁塞尔的医生海尔蒙特认为，植物体内的全部营养物质都是从土壤中获得的。 2．1771年英国的普里斯特利将蜡烛和小白鼠分别与绿色植物在一起的实验证明植物①____________；荷兰的英格豪斯证实，只有在②________绿色植物才能更新空气。 3．1864年德国萨克斯的实验：暗处处理几个小时的绿叶一半曝光一半遮阴，然后用碘液处理，结果③______________________________，说明了④________________产生淀粉。 4．1880年德国恩吉尔曼证明叶绿体光照时释放O2，证明了植物光合作用的场所是⑤________。 5．1841年美国鲁宾、卡门证明光合作用的氧气全部来自⑥________，所用的实验方法是⑦____________。
1．在叶绿体的结构中，含有与光合作用有关的酶的结构是( ) A．内膜和基质 B．外膜和基质 C．外膜和内膜 D．类囊体薄膜上和基质 【解析】 与光合作用有关的酶分布在类囊体膜上和基质中。 【答案】 D
高一生物教案： 光能的捕获和利用教案
课题
光能的捕获和利用
课型
新授课
课时
四课时
教
学
目
标
知识目标
1．光合作用的发现过程；
2．使学生了解叶绿体的结构以及其中的光合色素的种类和作用，并理解其中的色素与光合作用的关系；
3.理解光合作用的光反应和暗反应的基本过程和相互关系；
4.理解光合作用的生理意义以及在生物界中和对人类生产生活的意义.
师：20世纪30年代，美国科学家鲁宾和卡门，利用同位素标记去成功地进行了另一个光合作用的实验。这个实险的目的是为了弄清楚在光合作用中产生的氧到底是来自水还是二氧化碳？同学们考虑一下，应标记哪一种元素？如何设计这个实验呢？
（与学生共同完成实验设计，同时演示幻灯片。幻灯片显示：用氧的同位素18O分别标记 H2O和CO2，使它分别成为H218O和C18O2，然后进行两组光合作用的实验：第一组向绿色植物提供H218O和CO2；第二组向同种绿色植物提供H2O和 C18O2。在相同的条件下，对两组光合作用实验释放出的氧进行分析，结果表明，第一组释放的氧全部是18O2，第二组释效的氧全部是O2。）
师：那么，科学家们到底是怎样发现光合作用这一生理过程的呢？
这要追溯到很久很久以前。过去，人们一直以为，小小的种子之所以能够长成参天大树，完全依靠于土壤。事情果真是这样吗？事实证明不是，但是因为科学发展的滞后，整个错误的结论直到1642年，一位布鲁塞尔的医生海尔蒙特才对此产生了怀疑，并且他设计了一个实验对此进行验证，那这个实验是怎样设计的呢？请大家看课本P73！（他把一棵重2.3 kg的柳树苗栽种到一个木桶里，木桶里盛有事先称过重量的土壤。以后，他每天只用纯净的雨水浇灌树苗。为防止灰尘落入，他还专门制作了桶盖。五年以后，柳树增重76.7千克，而土壤却只减少了500g。）思考本段文字主要讲述了什么信息，然后以前后桌的四个同学为单元相互讨论和交换一下的意见，最后老师请各组派一个代表来阐述各组的观点。
第三节光能的捕获和利用
《光能的捕获和利用》复习导学案【复习目标】1.叶绿体中的色素；2.光合作用的基本过程；3.影响光合作用速率的环境因素。
【复习重难点】1.光合作用的基本过程；2.影响光合作用速率的环境因素。
【复习提纲】光合作用(Photosynthesis)，即光能合成作用，是植物、 ，在可见光的照射下，经过光反应和暗反应，利用 ，将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物，并释放出氧气(或氢气)的生化过程。
写出光合作用的反应式： 。
一、叶绿体中的色素 1.提取和分离（1）原理：叶绿体中的色素能溶解于 。
叶绿体中的色素在 中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。
（2）方法步骤(自学)（3）结果分析及注意事项：● 二氧化硅的作用： ； ● 碳酸钙的作用： ； ● 无水乙醇的用途： 色素； ● 层析液的的用途： 色素。
● 分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是：防止色素溶解在 中。
2.光能的捕获叶绿素主要吸收和利用 胡萝卜素和叶黄素主要吸收 。
二 、光合作用的过程 1. 光合作用根据 可分为 和 两个阶段。
2. 仔细观察课本P 103图解，完成下表：光反应和暗反应的区别和联系。
3.光反应阶段和暗反应阶段的能量来源各是和。
4.光反应产生ATP的用途是：。
ATP在叶绿体内的移动方向：。
5.光合作用中的元素去向O的转移：。
H的转移：。
C的转移：。
6.条件骤变时物质含量的变化结论：C3和C5的含量变化永远。
三、影响光合作用速率的环境因素1.光合作用速率⑴概念：植物在内通过光合作用制造的数量。
⑵表示方法：测定一定时间内消耗或生成的数量来定量表示。
2.计算：实际光合速率=净光合速率 + 呼吸速率测定方法:(1)呼吸速率：将植物置于黑暗中，测定实验容器中。
(2)净光合速率：将植物置于光下，测定实验容器中。
3.影响光合作用的因素：。
（1）光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化CO2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。
高中生物 第三节 光能的捕获和利用名师导航 中图版
第三节 光能的捕获和利用【思维激活】1．有人说早上早起到小树林中去呼吸更多的氧气，这种说法对吗？那么你读了光合作用后，认为是早练好，还是晚练好？答案：这种说法不对。
植物在晚上只进行呼吸作用，消耗氧气，产生二氧化碳，使空气中的二氧化碳增加，氧气减少。
光合作用只能在光下进行，白天光合作用吸收空气中的二氧化碳，产生氧气，使空气中的二氧化碳减少，氧气增加。
所以一天中早上二氧化碳浓度最高，氧气浓度最低，傍晚二氧化碳浓度最低，氧气浓度最高，最好是晚练好。
2．在伸手不见五指的夜晚，把一个绿色的叶片放在暗处，叶片是什么颜色？为什么？ 答案：黑色，或者没有颜色（若能看到绿色他的眼是猫眼）。
原因是叶片中有叶绿体，叶绿体中有叶绿体色素，在光下，吸收红光和蓝紫光，不吸收绿光，绿光被反射【自主整理】1.光合作用的发现（1）1642年布鲁塞尔的医生海尔蒙特认为植物体内全部营养物质，都是从水中获得（2）1771英国普利斯特利的蜡烛和小白鼠分别与绿色植物在一起的实验证明植物可以更新空气；荷兰的英格豪斯证实，只有在光下绿色植物才能更新空气。
（3）德国萨克斯的实验：暗处处理几小时的绿叶一半曝光一半遮阴，然后用碘液处理，结果说明了光合作用产生淀粉。
（4）1864年美国恩吉尔曼证明叶绿体光照时释放O 2，证明了植物光合作用的场所是叶绿体；（5）美国鲁宾、卡门证明光合作用的氧气全部来自水，所用的实验方法同位素标记法。
2.叶绿体的结构（1）形态：叶绿体一般呈扁平的椭球或球形。
（2）结构：包括内、外 两层膜，内部有许多基粒，基粒是由许多类囊体构成，类囊体有色素和光合作用的酶。
基粒之间充满了基质，基质中有与光合作用有关的酶和少量DNA 和RNA 。
3.叶绿体色素（1）种类：（2）功能：吸收、传递和转化光能的作用，用于光合作用。
4.光合作用的过程：光合作用的全过程包括光反应和暗反应两个阶段。
（1）光反应阶段：①场所是类囊体，既能捕获光能又能将光能转化为电能的色素是叶绿素。
第三节光能的捕获和利用
③、秋天叶片变黄的原因？ 叶绿素分解
④、植物体内所含有的色素都参与光合作用吗？
不是，只有叶绿体中色素参与光合作用，液泡中色素不参与。
3、捕获光能的结构—叶绿体
光学显微镜观察
亚显微结构模式图
水绵中有带状的叶绿体
类囊体膜上分布色素
（2）为什么开始时要在黑暗并且 没有空气的环境中？
排除环境中光照和O2的影响。
（3）该实验可以得出什么结论？ 氧气是在_叶__绿__体___上产生的。
1939年，鲁宾和卡门实验
光合产物O2中的氧原子是来自于H2O还是CO2，还是二者皆有？ （材料：小球藻，培养液，H2O， H218O， CO2，C18O2) （1）怎样分组，设计实验？
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
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
色素的作用：吸收，传递和转化光能。
①、为什么叶片成绿色？ 因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，
所以叶片才呈现绿色。
②、温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色塑料薄膜， 绿色红色还是白色？
选择无色透明的塑料薄膜，可透过所有光，获得总光能最多。
绿色叶片光合作用产生淀粉
生成淀粉
O2由叶绿体释放出来；叶绿体是 光合作用的场所
场所：叶绿体
光合作用释放的O2来自H2O 光合产物中有机物中的碳来自CO2
C和O元素的来源
1779年，英格豪斯的实验
A组 B组
结论：植物有绿叶,且只有在光下才能更新空气。
1785年，拉瓦锡发现空气组成成分
• 人们明确绿叶在光下放出的气体是 氧气，吸收的是二氧化碳。
《光能的捕获和利用》 说课稿
《光能的捕获和利用》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《光能的捕获和利用》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“光能的捕获和利用”是生物学中的一个重要主题，它在高中生物学教材中具有承上启下的作用。
本节课的内容不仅是对细胞结构和功能的深入探讨，也为后续学习光合作用的过程和影响因素等知识奠定了基础。
教材首先介绍了叶绿体的结构和功能，让学生了解叶绿体是进行光合作用的场所。
接着，详细阐述了光合作用的光反应和暗反应阶段，包括物质变化和能量转化。
通过这部分内容的学习，学生能够从分子水平上理解光能是如何被捕获和转化为化学能并储存起来的。
二、学情分析学生在初中阶段已经对光合作用有了初步的了解，知道光合作用能够制造有机物、释放氧气。
但对于光合作用的具体过程、物质和能量变化以及其在生物界中的重要意义，还缺乏深入的认识。
高中阶段的学生已经具备了一定的观察、分析和逻辑思维能力，但对于抽象的生物学概念和复杂的化学反应过程，理解起来可能会有一定的困难。
因此，在教学过程中，需要通过直观的图片、动画和实验演示等方式，帮助学生突破难点，加深对知识的理解。
三、教学目标1、知识目标（1）说出叶绿体中色素的种类和作用。
（2）概述光合作用的光反应和暗反应阶段的物质变化和能量转化。
2、能力目标（1）通过分析光合作用的过程，培养学生的逻辑思维能力和归纳总结能力。
（2）通过探究实验，提高学生的实验设计和操作能力。
3、情感态度与价值观目标（1）让学生认识到光合作用对于维持生态平衡和人类生存的重要意义，增强学生的环保意识。
（2）培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）叶绿体中色素的种类和作用。
（2）光合作用的光反应和暗反应阶段的物质变化和能量转化。
2、教学难点（1）光合作用中光反应和暗反应的联系。
（2）影响光合作用的环境因素。
光能的捕获和利用
第三单元第2章细胞能量的来源与转变编号：14 编制人：___________ 姓名班级：高一班第三节光能的捕获和利用教学目标：1.说出人们对光合作用的认识过程，体验生物科学发现历程。
学习科学家勇于探索的求实态度和精神。
2.描述叶绿体的结构，提取和分离叶绿体色素。
3明确光合作用的概念、场所、阶段、实质及总反应式。
4 理解光反应、暗反应的具体过程、物质变化、能量变化；理解光反应与暗反应的区别与联系及意义。
5能画出光合作用的过程图，并对过程中的物质变化情况进行分析。
6理解影响光合作用的因素。
7举例说明影响光合作用强度的因素在农业生产上的应用。
重点难点：光合作用的过程及其影响因素知识梳理：一、光合作用的早期研究1、根据课本73页关于光合作用的概念尝试写出光合作用的化学反应式。
2、阅读课本[资料1]、 [资料2]和课件相关内容，讨论思考并回答下列问题：（1）海尔蒙特的实验说明了什么？（2）海尔蒙特认为建造植物体的原料只是水，这一结论是否合理？为什么？（3）为什么普里斯特利的实验有时成功，有时失败？3、阅读课本[资料3]和课件相关内容，讨论思考并回答下列问题:(1)为什么对天竺葵先进行暗处理？(2)为什么让叶片的一半曝光，另一半遮光？(3)这个实验能说明什么问题？4、阅读课本[资料4]和课件相关内容，讨论思考并回答下列问题:(1)为什么选用水绵做实验材料？(2)为什么选用黑暗并且没有空气的环境？(3)为什么先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下？（4）该实验可得出什么结论？5、阅读课本[资料5]和课件相关内容，讨论思考并回答下列问题:(1)鲁宾—卡门的两组实验是如何设计的？写出两组实验中光合作用的反应式。
（2）同位素标记技术的应用与实验成功密不可分。
你能否举出其他的科学与技术相互促进共同发展的例子？二、叶绿体的结构及色素提取1、叶绿体的结构和功能（1）叶绿体的结构①光学显微镜下能否看到叶绿体？，呈形，在电镜下可看到叶绿体由、、、（由一个个圆饼状的堆叠而成）组成的。
第三节：光能的捕获和利用
【光合作用】：植物通过叶绿体捕获和利
用太阳光能，把二氧化碳和水合成有机物， 将光能转化成化学能贮存在葡萄糖等有机 物中，并释放氧气，这个过程就是光合作 用。
一、光合作用的早期研究
【资料1】1642年，海尔蒙特 植物体的原料只是水。 【资料2】1771年，普利斯特利
绿色植物与燃烧蜡烛在同一鈡罩内，蜡烛不熄灭 实验
【资料4】1880年，恩吉尔曼 实验：利用水绵在不同光照条件下对好 氧细菌分布的影响 结论：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿 体是光合作用的场所。 【资料5】1941年，鲁宾和卡门 实验：向绿色植物分别提供H218O和CO2、 H2O和C18O2，释放的氧气分别是：18O2 和O2 结论：光合作用释放的氧气全部来自不易窒息死亡
结论：植物可以更新空气
1779年，英格豪斯 实验：500多次植物更新空气的实验
结论：植物只有在光下，才能“净化”空 气 【资料3】1864年，萨克斯 实验：绿色植物→暗处放置→叶片一半遮光、 一半曝光→碘蒸汽处理→颜色变化（曝光那 一半出现深蓝色） 结论：植物叶片在光合作用中产生了淀粉。
二、叶绿体的结构
1.叶绿体膜由内膜和外 膜共同组成，是双层膜。 2.每个基粒是由数十个 类囊体垛叠而成，它们 之间还有基质类囊体与 基粒类囊体相连。其膜 上分布有与光反应有关 的色素和酶。 3.基质内含有与暗反应 有关的酶及少量的DNA 和RNA。
三、叶绿体中的色素
胡萝卜素
类胡萝卜素 叶黄素 主要吸收蓝紫光
叶绿体中 的色素
叶绿素a
叶绿色
叶绿素b
主要吸收红光 和蓝紫光
四、叶绿体色素的提取与分离
• 通过上述实验，可以看到滤纸上出现四条色素 带，它们的颜色从上到下依次是:橙黄色、黄 色、蓝绿色、黄绿色。分析表明，每条色素带 中含有一种色素，它们分别是：胡萝卜素、叶 黄素、叶绿素a、叶绿素b。 叶绿素a、叶绿素b 统称：叶绿素； 胡萝卜素、叶黄素 统称：类胡萝卜素。 大多数植物的叶绿素含量约占3/4， 所以叶片呈绿色。
光能的捕获和利用
结论: 结论:
叶绿素a和合叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光, 叶绿素a和合叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光, 蓝紫光 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光 蓝紫光. 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光. 注:因为叶绿素对绿光吸收最少,绿光被反射 因为叶绿素对绿光吸收最少, 回来,所以叶片才呈现绿色 绿色. 回来,所以叶片才呈现绿色. 问题: 问题:这些捕获光能的色素存在于细胞中的什 么部位? 么部位?
叶的 积 渐 光合 叶 的
叶
叶绿 叶绿
的
叶绿素
2.光照强度 光照强 光照
吸 CO2 收
光 合 速 率
放 CO2 出
A 光补偿
B 光饱 光照强 光照强度 过光饱
光强
围 补偿 光 光照强 光照强度
光 时 酶
光 光 度 CO2浓度
3.CO2浓度
光 合 速 率
0
浓 A CO2浓度
CO2饱 CO2 值 时 绿 动 CO2饱 强 酶 浓度 围 度 CO2浓度 CO2浓度 CO2浓度
结论: 结论
叶绿体是进行光合作用的场所,它内部 叶绿体是进行光合作用的场所, 是进行光合作用的场所 的巨大膜表面上, 的巨大膜表面上,不仅分布着许多吸收 光能的色素分子 色素分子, 光能的色素分子,还有许多进行光合作 用所必需的酶 用所必需的酶.
二,光合作用的原理和应用
1,光合作用的概念
指绿色植物通过叶绿体,利用光能, 指绿色植物通过叶绿体,利用光能, 把二氧化碳和水转化成储存着能量的 有机物,并且释放出氧气的过程. 有机物,并且释放出氧气的过程.
一,捕获光能的色素和结构
1,实验:绿叶中色素的提取和分离 原理:叶绿体中的色素可以溶解在无水乙 醇中,可以用来提取色素.色素在层析液中的 溶解度不同,在滤纸上的扩散速度有差别,可 以 用来分离色素.
第三节光能的捕获和利用
探究实验：绿叶中的色素 1.原理解读
提取：色素溶于有机溶剂（无水乙醇）
分离：各色素在层析液的溶解度不同， 导致扩散速度不同
2.实验几种试剂（物质）的作用：
二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液
探究实验：绿叶中的色素
3.实验结果：
种类
颜色 含量
胡【萝思卜素考】(橙黄为色什) 类么胡滤萝卜液素细 叶线黄不素能没(黄色入) 层(占析总液量1中/4？)
叶绿素a (蓝绿色)
叶绿素 C H O N Mg
叶绿素b (黄绿色) (占总量3/4)
注意：色素带的位置代表什么？宽度呢？（P98） 色素的功能是什么? 分布在叶绿体哪个部位？
吸收、传递和转换光能
类囊体薄膜
光合色素的分布场所：类囊体薄膜
4.色素与吸收光谱
SUN
紫 蓝 青 绿黄橙 红
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
C3的还原：2C3 [H]酶，ATP（CH2O） + C5+H2O
能量 光能转化为ATP中活泼 ATP中活泼的化学能转化为糖
转化
的化学能
类等有机物中稳定的化学能
联系
1、光反应是暗反应的基础，光反应为暗反应的进行提供[H] 和ATP；
2、暗反应是光反应的继续，暗反应为光反应的进行提供ADP 和Pi；
用于暗反应和叶绿体内的其他生理活动。 由类囊体薄膜向叶绿体基质移动。
2.光合作用反应式及元素去向
光能
6CO2+12H2O
C6H12O6+6O2+6H2O
叶绿体
a、同标O位 记的素的转标化移记合：法物H2： ，O科 弄学 清家 化O通 学2 过 反追 应踪的同详位细素过 bc、、程学CH性的的的方质转转法不移移会。：：用改CHO2同变O2 位。素C标H3 记的化糖合C类6物H，12O化6 H2O
光能的捕获与利用三.ppt
H2O
O2
水的光解
供能
2C3
NADPH 供氢
CO2
C3
的
ATP
供 能
还 原
CO2的固定 C5
ADP+Pi
（CH2O）
光反应
暗反应
类囊体膜
19、光合作用的总反应式。
叶绿体基质
（1）图中H过程表示_光_反__应，I过程表示_暗__反_应。 （2）图中A代表_色__素___， 其生理功能主要是_______。
叶表面气孔关闭而使光合作用减弱。这是由于
A、水分产生的[H]数量不足
B、叶绿体利用的光能合成的ATP不足
C、空气中CO2量相对增多，而起抑制作用
D、暗反应中三碳化合物产生的量太少
２、 下列措施中，不会提高温室蔬菜产量的是 A、
增大O2浓度
B、增大CO2浓度
C、增强光照
D、调节室温
３、施用农家肥能提高温室作物光合作用效率的理由中，
2、叶绿体含多种色素，其中一种色素能接受其它
色素所吸收的光能，该色素是 （ C ）
A．胡萝卜素
B．叶黄素
C．叶绿素a
D．叶绿素b
思考：
层析液
1、四条色素带的排列顺序说明了什么？
2、最宽色素带是什么？说明了什么？
3、色素的作用？
叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光
练一练：1、对叶绿体中的某色素进行光谱分析， 发现光谱中的红光区和蓝紫光区呈黑色，则此 色素可能是（ ） A A.叶绿素a和叶绿素b B.叶绿素b和胡萝卜素 C.胡萝卜素和叶黄素 D.叶黄素和叶绿素a
CO2吸 收量
D
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导学案3：光能的捕获和利用
光能的捕获和利用导学案一、学习目标：1．说出人们对光合作用的认识过程，体验生物科学发现的历程。
2．描述叶绿体的结构，提取和分离叶绿体色素。
太阳是整个生命世界的能量源泉，为几乎所有的生物提供了物质和能量，它是自然界最基本的和。
二、叶绿体的结构1．叶绿体的形态高等植物细胞中叶绿体通常呈，数目较多。
2．叶绿体与白色体或有色体的相互转变将叶绿体长时间置于暗处，叶绿体则转变成或，但光照后又可恢复为具有的叶绿体3．叶绿体的亚显微结构（1）两层膜（2）基粒：内部有许多绿色柱状的，每个基粒有数十个囊状的组成，基粒间还有基质类囊体与基粒的类囊体相连，从而使各类囊体的腔彼此相通。
与光合作用有关的色素和酶都分布在。
（3）基质：在基粒之间充满着基质。
与暗反应有关的酶则分布在。
在基质中还含有少量的。
三、叶绿体色素的提取与分离1．实验原理：叶绿体中色素提取的原理：叶绿体中的色素溶解于__________如酒精或丙酮（相似相溶），形成色素液。
分离的原理：四种色素在层析液中__________不同，因而随层析液在滤纸上______________________不同，其中胡萝卜素在丙酮中的溶解度最高，扩散速度最快，叶黄素和叶绿素ａ次之，叶绿素ｂ溶解度最低，扩散得最慢。
根据此原理使各色素分离开来。
2．注意事项（1）取材时要选取新鲜的颜色较深的叶片，以便使滤液中含较多的色素。
（2）研磨时加入二氧化硅的目的是：。
（3）加入少量碳酸钙的目的是：。
（4）研磨要迅速、充分。
一是因为丙酮容易挥发发。
二是为了使叶绿体完全破裂，从而能提取较多的色素。
三是叶绿素极不稳定，能被活细胞中的叶绿素酶水解而破坏。
（5）滤液收集后，要及时用将试管口塞紧。
（6）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，便于观察实验结果。
（7）画线时，一定要细并且直，这样可以防止，使色素分子均匀分布在一条直线上，做到扩散起点一致。
重复划2―3次，是为了，使实验更加明显。
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No.19 光能的捕获和利用（三）第13周第1课时编写人：刘坤审批：李永华班组姓名：组评：师评：
【学法指导】
1、认真阅读教材P65-P66的知识完成自主学习内容。
2、小组之间相互讨论完成合作探究。
【学习目标】
1、知道光合作用的两个阶段；
2、能够说出光反应阶段条件、场所、物质转化、能量转化；
3、能够说出暗反应阶段条件、场所、物质转化、能量转化；
4、能够说出光反应和暗反应的联系；
【学习重点、难点】光合作用的反应过程。
【自主学习】
光和作用过程：
1、光合作用的全过程，包括和两个阶段。
2、光反应阶段：
⑴、必须在下才能进行，反应场所在。
⑵、过程：色素吸收光能后完成两个转变，一是将水分子分解成，氧以气体形式释放出去，氢则与NADP﹢结合形成；二是合成
3、暗反应阶段：
⑴、反应场所：。
⑵、过程：a.CO2的固定：二氧化碳与植物体内的结合，生成。
b.C3的还原：C3接受ATP并且被还原，经过一系列复杂变
化，一部分还原成，另外一部分重新生成。
4、光反应阶段和暗反应阶段是一个整体，光合作用的总反应式：。
从反应式中可以看出，光能转变为稳定的化学能储存在中。
【合作探究】
从反应条件，反应场所，物质转化，能量转化区别光合作用中的光反应和暗反应，并
【课堂检测】A级题：
1、光合作用产生的氧气来自于（）
A、CO2
B、H2O
C、C6H12O6
D、ATP
2、光合作用光反应阶段产生的物质是（）
A、C6H12O6、NADPH、ATP
B、NADPH、CO2、ATP
C、NADPH、O2、ATP
D、C6H12O6、CO2、H2O
3、光合作用暗反应中直接利用的物质是（）
A、O2和C3化合物
B、叶绿体色素
C、H2O和O2
D、NADPH和ATP
B级题：
1、光合作用过程中，水的分解、三碳化合物形成葡萄糖各自所需要的能量分别来自（）
A、细胞呼吸产生的ATP和光能
B、都是细胞呼吸产生的ATP
C、光能和光反应阶段产生的ATP、NADPH
D、都是光反应产生的ATP
2、光合作用过程中，叶绿体中能量转换的正确顺序为（）
A、光能电能稳定的化学能活跃的化学能
B、光能活跃的化学能电能稳定的化学能
C、光能电能活跃的化学能稳定的化学能
D、光能稳定的化学能电能活跃的化学能
【课堂小结】。