新教材人教版《光合作用与能量转化》上课课件1
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5.4光合作用与能量转化第1课时课件高一上学期生物人教版必修1
C．好氧细菌起指示作用
D．水绵的带状叶绿体有利于设置对照实验
典例3 大棚种植西兰花能够让我们在寒冷的冬季也能享受其美味。为了增加其产 量，大棚内照明灯的颜色和大棚的塑料薄膜颜色选择最好的组合为
C．白光、黄色透明
D．白光、无色透明
训练巩固·课堂达标
3.说明叶绿体适于进行光合作 中色素的提取和分离”实验的
用的结构特点。
操作，提升实验探究能力。
一、绿叶中色素的提取和分离
1.提取绿叶中的色素
(1)原理：绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无___水__乙__醇__中。
(2)实验用品及作用
(3)实验步骤
绿叶
二氧化硅和碳酸钙 无水乙醇
单层尼龙布
棉塞
2.分离绿叶中的色素 (1)原理：不同色素在层析液中的_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。
A．将滤纸条剪去两角的目的是方便层析液的吸附 B．①对应的色素在层析液中的溶解度最大 C．如果③④带宽减小一定是忘记添加碳酸钙 D．画滤液细线前先用铅笔画细线能够促进色素的层析
┃┃典例剖析__■
典例2 下列关于叶绿体中色素的叙述，错误的是( D ) A．叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素 B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用 C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同 D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
(2)实验步骤
剪去两角
去角一端底部1 cm
毛细吸管
待滤液干后
1~2
滤液细线
层析液
1．注意事项及原因分析
过程
提取色素
注意事项 选新鲜绿色的叶片 研磨时加无水乙醇 加少量SiO2和CaCO3
迅速、充分研磨
D．水绵的带状叶绿体有利于设置对照实验
典例3 大棚种植西兰花能够让我们在寒冷的冬季也能享受其美味。为了增加其产 量，大棚内照明灯的颜色和大棚的塑料薄膜颜色选择最好的组合为
C．白光、黄色透明
D．白光、无色透明
训练巩固·课堂达标
3.说明叶绿体适于进行光合作 中色素的提取和分离”实验的
用的结构特点。
操作，提升实验探究能力。
一、绿叶中色素的提取和分离
1.提取绿叶中的色素
(1)原理：绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无___水__乙__醇__中。
(2)实验用品及作用
(3)实验步骤
绿叶
二氧化硅和碳酸钙 无水乙醇
单层尼龙布
棉塞
2.分离绿叶中的色素 (1)原理：不同色素在层析液中的_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。
A．将滤纸条剪去两角的目的是方便层析液的吸附 B．①对应的色素在层析液中的溶解度最大 C．如果③④带宽减小一定是忘记添加碳酸钙 D．画滤液细线前先用铅笔画细线能够促进色素的层析
┃┃典例剖析__■
典例2 下列关于叶绿体中色素的叙述，错误的是( D ) A．叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素 B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用 C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同 D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
(2)实验步骤
剪去两角
去角一端底部1 cm
毛细吸管
待滤液干后
1~2
滤液细线
层析液
1．注意事项及原因分析
过程
提取色素
注意事项 选新鲜绿色的叶片 研磨时加无水乙醇 加少量SiO2和CaCO3
迅速、充分研磨
光合作用与能量转化第1课时课件-高一上学期生物人教版必修1
解释生活现象
1.为什么有些植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片金黄呢？
叶片中叶绿素的含量大大超过类 胡萝卜素.
由于叶绿素比类胡萝卜素易受到低温的 破坏，秋季低温使叶绿素大量破坏，而 使类胡萝卜素的颜色显示出来.
二、色素对光的吸收
阳光是由不同波长的光组成组合成 的复合光，在穿过三棱镜时，不同 波长的光会分散开，形成不同颜色
2.色素分离的方法：
纸层析法
探究：绿叶中色素的提取和分离
二、绿叶中色素的分离
3.色素分离的步骤：
制备滤纸条
问题思考
画滤液细线
纸层析分离色素
1.制备滤纸条时为什么要剪去两角？
防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而使形成的色素带不整齐
探究：绿叶中色素的提取和分离
二、绿叶中色素的分离
3.色素分离的步骤：
制备滤纸条
问题思考
画滤液细线
纸层析分离色素
2.为什么滤液细线重复画若干次，且要求细、直、齐？
使滤液细线处有更多色素 使分离的色素带清晰
探究：绿叶中色素的提取和分离
二、绿叶中色素的分离
3.色素分离的步骤：
制备滤纸条
问题思考
画滤液细线
纸层析分离色素
3.为什么在层析时滤液细线不能触及层析液？
防止色素溶解到层析液中
探究：绿叶中色素的提取和分离
探究：绿叶中色素的提取和分离
4.分离色素的实验结果和结论：
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色
含量约 占1/4
含量约 占3/4
问题思考
1. 四条色素带代表什么？绿叶中的色素有4种 2.从上向下排列顺序代表什么？代表色素的溶解度及扩散速度 3.色素带宽窄代表什么？ 代表色素含量
光合作用与能量转化第1课时课件-高一生物人教版必修1
影响色素合成的因素
光照 温度 矿质元素
水 遗传因素
影响色素合成的因素
影响色素合成的因素
1. 光照 光是叶绿体发育和叶绿素合成必不可少的条件。植物在缺光条件下影
响叶绿素形成而使叶子发黄的现象，称为黄化现象。
正常韭菜
韭黄
影响色素合成的因素
2. 温度 最适温度是20~30℃，最低温度约为2~4℃，最高温度为40℃左右。 温度过高或过低均降低合成速率，加速叶绿素降解。 秋天叶子变黄和早春寒潮过后秧苗变白等现象，都与低温抑制叶绿素
研磨充分和保护叶绿素 3. 迅速充分地研磨
防止挥发，充分溶解色素 4. 做滤纸条末端要剪去两脚
防止层析液在滤纸条边缘扩散过快 5. 画滤液细线时应以细、直、齐。
使得色素带平整不重叠 6. 层析时不要让滤液细线触及层析液。
防止色素直接溶解在层析液中
色素的吸收光谱与分布
四种色素对光的吸收
叶绿体中的色素 提取液
一、原理 1.提取原理
绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中。 2.分离原理
绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中。然而它 们在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散 得快；反之则慢。这样，几分钟后，绿叶中的色素就会随着层析 液在滤纸上的扩散而分开。
绿叶中色素的提取和分离
1. 提取绿叶中的色素 ①称取5g的新鲜绿叶， ②加入少许SiO2和碳 剪碎，放入研钵中。 酸钙再放入无水乙醇
5. 实验结果
上 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 类胡萝卜素
叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素
叶绿素b（黄绿色）
1.色素带的位置说明什么问题？
下
2.色素带的宽窄说明什么问题？
绿叶中色素的提取和分离
【生物课件】光合作用与能量转换第1课时2023-2024学年高一生物教学课件(人教版2019必修1)
—黄色(叶黄素) —蓝绿色(叶绿素a) —黄绿色(叶绿素b) 色素分离后的结果
绿叶中光合 色素的种类
叶绿素a 叶绿素 （蓝绿色）
（含量约占3/4）
叶绿素b
（黄绿色）
胡萝卜素 类胡萝卜素 （橙黄色）
（含量约占1/4）
叶黄素
（黄色）
想一想： 为什么秋天植物叶片会变黄？
思考：假设同学甲在进行色素提取实验时，一次加入大量无
(1)色素提取时所用试 剂及作用？
(2)研磨时应注意什么？ 原因为何？
迅速且充分，保证 色素释放的更加充分且 无水乙醇挥发量少。
分离色素的方法： 纸层析法
分离色素的原理： 不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解 度高的色素，在滤纸上随层析液的扩散速 度快；溶解度低的色素，在滤纸上随层析 液的扩散速度慢。
①实验材料选择 水绵 和 需氧细菌 。 水绵的优点是 叶绿体呈螺旋式带状，便于观察 ； 需氧细菌的优点是 可确定释放氧气多的部位 。
②没有空气的黑暗环境排除了 氧气 和 光 干扰。
③用极细的光束照射，叶绿体上可分为 有光照 和 无光照 的部位，相当于一组 对照 实验。
恩格尔曼水绵和好氧细菌实验
④临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。
必修一 第五章 第4节
第4节 光合作用与能量转换（1）
教师：
一、捕获光能的色素
光合作用
主要是呼吸作用 细胞呼吸分解的
ATP水解
绝大多数生命
合成ATP所需 有机物中的能量 的能量来源于？ 主要来源于？
活动所需的直
接能量来源于？
捕获光能的色素
太阳能
光合作用的 能量来源于？
谁来吸收太 阳能呢？
光合作用是唯一能够捕获和 转化光能的生物学途径。而叶 片中的色素可能与光能的捕获 有关。
绿叶中光合 色素的种类
叶绿素a 叶绿素 （蓝绿色）
（含量约占3/4）
叶绿素b
（黄绿色）
胡萝卜素 类胡萝卜素 （橙黄色）
（含量约占1/4）
叶黄素
（黄色）
想一想： 为什么秋天植物叶片会变黄？
思考：假设同学甲在进行色素提取实验时，一次加入大量无
(1)色素提取时所用试 剂及作用？
(2)研磨时应注意什么？ 原因为何？
迅速且充分，保证 色素释放的更加充分且 无水乙醇挥发量少。
分离色素的方法： 纸层析法
分离色素的原理： 不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解 度高的色素，在滤纸上随层析液的扩散速 度快；溶解度低的色素，在滤纸上随层析 液的扩散速度慢。
①实验材料选择 水绵 和 需氧细菌 。 水绵的优点是 叶绿体呈螺旋式带状，便于观察 ； 需氧细菌的优点是 可确定释放氧气多的部位 。
②没有空气的黑暗环境排除了 氧气 和 光 干扰。
③用极细的光束照射，叶绿体上可分为 有光照 和 无光照 的部位，相当于一组 对照 实验。
恩格尔曼水绵和好氧细菌实验
④临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。
必修一 第五章 第4节
第4节 光合作用与能量转换（1）
教师：
一、捕获光能的色素
光合作用
主要是呼吸作用 细胞呼吸分解的
ATP水解
绝大多数生命
合成ATP所需 有机物中的能量 的能量来源于？ 主要来源于？
活动所需的直
接能量来源于？
捕获光能的色素
太阳能
光合作用的 能量来源于？
谁来吸收太 阳能呢？
光合作用是唯一能够捕获和 转化光能的生物学途径。而叶 片中的色素可能与光能的捕获 有关。
5.4光合作用与能量转化第1课时课件高一上学期生物人教版必修1
【究】
捕获光能的色素和结构
一、绿叶中色素的提取与分离 实验异常现象分析
①未加二氧化硅(石英砂)或研磨不充分，色素未充分提取出来 ②使用放置数天的绿叶或绿叶用量少，滤液中的色素(叶绿素)含量太少 ③一次加入大量的无水乙醇，导致提取液中的色素浓度太低 ④没经过干燥处理 ⑤未加碳酸钙或加入的量过少，叶绿素分子被破坏 ⑥忘记画滤液细线 ⑦忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏 ⑧滤液细线不能达到细、直、齐的要求，使色素扩散不一致 ⑨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 ⑩所用叶片为“黄叶”
【究】
捕获光能的色素和结构
一、绿叶中色素的提取与分离 （一）色素的提取
1、色素提取的原理是什么？需要什么试剂？ 也可用体积分数为95%的乙醇+
（1）实验原理
适量无水碳酸钠来代替。
绿叶中的色素能溶于有机溶剂,而不溶于水，可用无水乙醇等有机溶剂提取。
【究】
捕获光能的色素和结构
一、绿叶中色素的提取与分离 （一）色素的提取
三、光合作用的场所 2、叶绿体的功能（实验证据） 恩格尔曼的实验二
【思考】为什么大量的需氧细 水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光， 菌聚集在红光和蓝紫光区域呢？在此波长光的照射下，叶绿体会释放氧气，适于
需氧细菌在此区域分布。
结论：水绵叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用
【究】
捕获光能的色素和结构
三、光合作用的场所 2、叶绿体的功能（实验证据）
资料2 在类囊体膜上和叶绿体基质中，含有多种进行光合作用所需的酶。
叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜表面上，分布着许多吸 收光能的色素分子，在类囊体膜上和叶绿体基质中，还有许多进行光合作用 所必需的酶。
(新教材)高中生物《光合作用与能量转化》优秀课件人教版1
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影响叶绿素合成的因素 (1)光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在 黑暗环境中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。 (2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进 而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,因而 叶片变黄。 (3)矿质元素:叶绿素中含N、Mg等矿质元素,若缺乏将 导致叶绿素无法合成,老叶先变黄。另外,Fe是叶绿素合成 过程中某些酶的辅助成分,缺Fe也将导致叶绿素合成受阻, 幼叶先变黄。
红,形成一道亮丽的风景线。 (1)试从叶片中色素的种类和含量角度分析,秋天树
叶变红的原因。 提示:秋天天气转凉,气温降低,叶片中叶绿素含量下
降,液泡中花青素的颜色逐渐凸显出来,秋季花青素接近 红色。
(2)能否用纸层析法提取液泡中的色素?为什么? 提示:不能。液泡中主要是花青素,花青素易溶于水, 在有机溶剂中溶解度低,提取液中几乎不含花青素。
表。
实验材料或试剂 无水乙醇 层析液 二氧化硅 碳酸钙
单层尼龙布
作用
答案:溶解色素 分离色素 使研磨充分 防止 研磨中色素被破坏 过滤研磨液
2.实验操作要领。 (1)在滤纸条一端剪去两角的目的是什么? 提示:防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而使 形成的色素带不整齐。 (2)为什么滤液细线要重复画,且线要细、直? 提示:重复画线是为了增加色素的量,使分离出的 色素带清晰。画线细、直是为了防止色素带之间出现 重叠。 (3)层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液? 提示:若滤纸条上的滤液细线触及层析液,滤纸条 上的色素会溶解于层析液中,使实验失败。
(2)恩格尔曼的第二个实验中,大量需氧细菌聚集在 红光和蓝紫光区域,为什么?
提示:因为叶绿体内的色素主要吸收红光和蓝紫光, 用于光合作用,释放氧气。
影响叶绿素合成的因素 (1)光照:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般植物在 黑暗环境中不能合成叶绿素,因而叶片发黄。 (2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性,进 而影响叶绿素的合成。低温时,叶绿素分子易被破坏,因而 叶片变黄。 (3)矿质元素:叶绿素中含N、Mg等矿质元素,若缺乏将 导致叶绿素无法合成,老叶先变黄。另外,Fe是叶绿素合成 过程中某些酶的辅助成分,缺Fe也将导致叶绿素合成受阻, 幼叶先变黄。
红,形成一道亮丽的风景线。 (1)试从叶片中色素的种类和含量角度分析,秋天树
叶变红的原因。 提示:秋天天气转凉,气温降低,叶片中叶绿素含量下
降,液泡中花青素的颜色逐渐凸显出来,秋季花青素接近 红色。
(2)能否用纸层析法提取液泡中的色素?为什么? 提示:不能。液泡中主要是花青素,花青素易溶于水, 在有机溶剂中溶解度低,提取液中几乎不含花青素。
表。
实验材料或试剂 无水乙醇 层析液 二氧化硅 碳酸钙
单层尼龙布
作用
答案:溶解色素 分离色素 使研磨充分 防止 研磨中色素被破坏 过滤研磨液
2.实验操作要领。 (1)在滤纸条一端剪去两角的目的是什么? 提示:防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而使 形成的色素带不整齐。 (2)为什么滤液细线要重复画,且线要细、直? 提示:重复画线是为了增加色素的量,使分离出的 色素带清晰。画线细、直是为了防止色素带之间出现 重叠。 (3)层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液? 提示:若滤纸条上的滤液细线触及层析液,滤纸条 上的色素会溶解于层析液中,使实验失败。
(2)恩格尔曼的第二个实验中,大量需氧细菌聚集在 红光和蓝紫光区域,为什么?
提示:因为叶绿体内的色素主要吸收红光和蓝紫光, 用于光合作用,释放氧气。
生物人教版(2019)必修1 5.4光合作用与能量转化(共21张ppt)
光照不变
减少
增加
增加
减少
增加
增加
减少
增加
减少
增加
光照由弱到强， CO2供应不变
CO2供应由充足到不足， CO2供应由不足到充足，
光照不变
光照不变
04
光合作用原理的应用
NYDIA·C
四、光合作用原理的应用
B
C EF
D
G
A
光合作用
光合作用强度：指在单位时间内通过光合作用 制造糖类的数量
意义：直接关系农作物产量，研究影响光合作 用强度的因素很有现实意义
滤液细线的要求 细、齐、直、重复多次
层析液 20份石油醚 + 2份丙酮 + 1份苯
一、捕获光能的色素
绿叶中的色素
叶绿素（3/4）
叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色）
类胡萝卜素（1/4）
胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色）
异常现象分析
滤液中绿色颜色过浅 滤纸条色素带重叠
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
滤纸条看不到色素带
色素带位置和宽度分别有什么含义？
NYDIA·C
一、捕获光能的色素
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。
NYDIA·C
一、捕获光能的色素
叶绿体的结构适于光合作用
NYDIA·C
02
探索光合作用的部分实验
NYDIA·C
二、探索光合作用的部分实验
实验材料选的好 01
实验材料选择水绵和需氧细菌。水绵的叶绿 体呈螺旋带状分布，便于观察；用需氧细菌 可确定释放氧气多的部位
实验材料 选的好
02 排除干扰方法好
5.4光合作用与能量转化课件高一上学期生物人教版必修(1)
应用： 1.间作套种 2.轮作(几种作物轮换种植) 3.合理密植,增加光合作用面积 4.温室大棚,使用无色透明玻璃
真正（总）光合作用速率=表观（净）光合速率+呼吸速率
真正（总）（有机物制造量、二氧化碳消耗量、氧气产生量） 表观（净）（有机物积累量、二氧化碳吸收量、氧气释放量）
吸收CO2
2、 CO2浓度
练习
1.下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是( B )
A．应该在研磨叶片后立即加入CaCO3，防止酸破坏叶绿素 B．即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出4种光合作用色素 C．为获得10 mL提取液，研磨时一次性加入10 mL乙醇研磨效果最好 D．层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失
光合作用与能量转化
问题探讨
你参观或听说过植物工厂吗？植物工厂在人工精密控制 光照、温度、湿度、二氧化碳浓度和营养液成分等条件下， 生产蔬菜和其他植物。有的植物工厂完全依靠LED灯等人 工光源，其中常见的是红色、蓝色和白色的光源。
1、靠人工光源生产蔬菜有什么好处？
避免由于自然环境中光照强度不足导致光合作用强度低而造成的减产。 2、为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件？
酶 ATP、NADPH
(H2O)
＋C5
能量变化：ATP、NADPH中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能
光能
H2O
O2
光解
H+
NADPH
2C3
吸收
色素
酶
酶
NADP+
能
还原
ATP
多种酶
酶
酶能
ADP+Pi
固定 CO2 C5 (CH2O)
新教材光合作用与能量转化公开课课件人教版1
知识贴士：有关光合作用过程的四点提醒第5章 第4节 光合作用
(2019·吉林友好学校高一)下列关于光合作用的叙述，错误的是( )A．光反应阶段不需要酶的参与B．暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗C．光合作用过程中既有[H]的产生又有[H]的消耗D．光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能
第4节 光合作用与能量转化
第2课时 光合作用的原理
第4节 光合作用与能量转化第2课时 光合作用的原理
(新教材)光合作用与能量转化公开课课件人教版1
新知预习·双基夯实 学霸记忆·素养积累 课内探究·名师点睛
新知预习·双基夯实
新知预习·双基夯实
一、光合作用的概念和探究历程1．概念：光合作用是指绿色植物通过__________，利用______能，把____________和______转化成储存着能量的__________，并且释放出________的过程。2．探究历程：(1)19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，______________的C和O被分开，O2被释放，C与H2O结合成________，然后甲醛分子缩合成糖。1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲醛不能通过____________转化成糖。
(2)联系：光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi，如图所示：
(2)联系：光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应
第5章 第4节 光合作用与能量转化PPT优质课件-【新教材】
知识贴士：有关光合作用过程的四点提醒(1)叶绿体的内膜既不参与光反应，也不参与暗反应。(2)光反应阶段为暗反应提供ATP、[H]，ATP从类囊体薄膜移向叶绿体基质。而暗反应则为光反应提供ADP和Pi，ADP从叶绿体基质移向类囊体薄膜。(3)光反应阶段必须是在有光条件下进行，而暗反应阶段有光无光都能进行，但需光反应提供的[H]和ATP，故暗反应不能长期在无光环境中进行。(4)在自然条件下，光反应阶段和暗反应阶段同时进行，不分先后。
光合作用与能量转化课件-高一上学期生物人教版必修1
思考： （1）光合作用的反应是否整个过程都需要光照呢？
不是； 分为光反应和暗（碳）反应两个阶段
（2）在自然状态下，绿色植物能长时间不需要光照就能合成糖类吗？为什么？ 不能。光反应为暗反应提供ATP和NADPH
思考:CO2如何转化为糖类？
实验5：卡尔文实验1
实验思路：同位素标记14CO2，研究物质转化过程 材料：小球藻
①加入的提取液太多 ②用体积分数为95%的乙醇加入无水碳酸钠代替无水乙醇 ③研磨时没有加入碳酸钙 ④研磨时没有加入二氧化硅 ⑤取的叶片叶脉过多，叶肉细胞过少 ⑥画滤液细线的次数少⑦使用放置数天的菠菜叶 A.①③⑦ B．②④⑤ C．①③④⑤⑥⑦ D．②③④⑤⑥
实战训练
2在做提取和分离叶绿体中的光合色素实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的 使用情况如下表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所 得的实验结果依次应为 ( )
（2）滤纸条色素带重叠 没等干后再划线、滤液线不能达到细、齐的要求，使色素扩散不一
致造成的。
一 捕获光能的色素
4.实验异常结果分析:
（3）滤纸条看不到色素带
➊忘记画滤液细线。 ➋滤液细线接触到层析液，色素溶解到层析液中。
（4）滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带： ➊忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏 ➋所用叶片为“黄叶”。
最多
叶绿素b （黄绿色）
滤液线
光合色素的功能： 吸收、传递和转化光能
溶解度 扩散速度
一 捕获光能的色素
4.实验异常结果分析:
（1）收集的滤液绿色过浅的原因分析 ➊未加石英砂二氧化硅)，研磨不充分。 ➋菠菜叶不新鲜，滤液色素(叶绿素)太少。 ➌一次加入大量的无水乙醇提取浓度太低 ➍未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
不是； 分为光反应和暗（碳）反应两个阶段
（2）在自然状态下，绿色植物能长时间不需要光照就能合成糖类吗？为什么？ 不能。光反应为暗反应提供ATP和NADPH
思考:CO2如何转化为糖类？
实验5：卡尔文实验1
实验思路：同位素标记14CO2，研究物质转化过程 材料：小球藻
①加入的提取液太多 ②用体积分数为95%的乙醇加入无水碳酸钠代替无水乙醇 ③研磨时没有加入碳酸钙 ④研磨时没有加入二氧化硅 ⑤取的叶片叶脉过多，叶肉细胞过少 ⑥画滤液细线的次数少⑦使用放置数天的菠菜叶 A.①③⑦ B．②④⑤ C．①③④⑤⑥⑦ D．②③④⑤⑥
实战训练
2在做提取和分离叶绿体中的光合色素实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的 使用情况如下表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所 得的实验结果依次应为 ( )
（2）滤纸条色素带重叠 没等干后再划线、滤液线不能达到细、齐的要求，使色素扩散不一
致造成的。
一 捕获光能的色素
4.实验异常结果分析:
（3）滤纸条看不到色素带
➊忘记画滤液细线。 ➋滤液细线接触到层析液，色素溶解到层析液中。
（4）滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带： ➊忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏 ➋所用叶片为“黄叶”。
最多
叶绿素b （黄绿色）
滤液线
光合色素的功能： 吸收、传递和转化光能
溶解度 扩散速度
一 捕获光能的色素
4.实验异常结果分析:
（1）收集的滤液绿色过浅的原因分析 ➊未加石英砂二氧化硅)，研磨不充分。 ➋菠菜叶不新鲜，滤液色素(叶绿素)太少。 ➌一次加入大量的无水乙醇提取浓度太低 ➍未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
新教材人教版《光合作用与能量转化》优秀课件1
探究三 光合作用原理的应用 阅读教材第105页相关内容,阐明光合作用强度的 概念,列举影响光合作用强度的因素,关注光合作用原 理的应用。 1.光合作用强度。 (1)概念:植物在_单__位__时__间__内通过光合作用制造_糖_ _类__的数量。 (2)表示方法:用一定时间内_原__料__消__耗__或_产__物__生__成_ 的数量来定量表示。
探究二 光合作用的过程
结合教材第 103 页图 5-14,阅读相关内容,概述光合作
用的过程,说明光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段,两
个阶段既有区别又有联系。
1.区别。
过程
光反应
场所
类囊体薄膜
条件
光、色素和酶
暗反应 叶绿体基质
多种酶
原料 产物
H2O、NADP+、ADP、Pi NADPH、ATP、O2
5.4 光合作用与能量转化 第2课时 光合作用的原理和应用 课件 【新教材】人教版（2019）高中生 物必修 一 (共42张PPT)
物质变化
①水的光解:H2O
H++O2
H++NADP+→NADPH
②ATP的合成:ADP+Pi ATP
NADPH、ATP、CO2 (CH2O)、ADP、Pi
①CO2的固定:CO2+C5
2C3 ②C3的还原:2C3
(CH2O)+C5
能量转化 光能→ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→(CH2O)中稳定的化学能
5.4 光合作用与能量转化 第2课时 光合作用的原理和应用 课件 【新教材】人教版（2019）高中生 物必修 一 (共42张PPT)
探究四 化能合成作用 阅读教材第106页第一段内容,说出化能合成作用的 概念,举例说明化能合成作用的过程。 1.概念。 生物体利用体外环境中的某__些__无__机__物__氧__化__时__所__释__放__ 的能量来制造有机物的过程。 2.硝化细菌的化能合成作用过程(如下图所示)。
光合作用与能量转化课件-高一生物人教版必修1
SHOW WORK
项目情况
绿叶中的色素主要吸收（ 红光、蓝紫光 ），对 （ 绿光 ）吸收少
SHOW WORK
捕获光能的色素 项目情况
LOGO
胡萝卜素和叶黄素主要 吸收（ 蓝紫光 ）
叶绿素a与叶绿素b吸收 （ 蓝紫光、红光 ）
色素的功能：吸收、传
递、转化光能
捕获光能的色素
LOGO
为什么夏天树叶绿？而秋天叶子黄？
2:该实验有何巧妙之处？
2:该实验的结论？
叶绿体能吸收光能用于 光合作用放氧
SHOW WORK
捕获光能的色素
LOGO
叶绿体主要吸收红光和 蓝紫光
捕获光能的色素
LOGO
SHOW WORK
仅靠恩格尔曼水绵实验能得出：叶绿体是光合作用的场所这一结论吗？
仅证明叶绿体吸收光能能产生氧气，不能证明光 合作用其他产物在叶绿体，所以不能证明叶绿体
光合作用与能量转化
捕获光能的色素和结构
光合作用的原理和应用
1:靠人工光源生产蔬菜有什么好处？
自然光源不可控制，当自然环境中光照不足 时，植物的光合作用就会受到影响从而导致 减产，人工光源的强度和色光均是可控的可 以根据植物的生长情况调整
LOGO
2:为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件？
SHOW WORK
捕获光能的色素
LOGO
影响叶绿素合成的因素：光照、温度、必需元素（N、Mg等 必需元素）
SHOW WORK
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
C、H C、H、O C、H、O、N、Mg C、H、O、N、Mg
SHOW WORK
捕获光能的色素
1881年恩格尔曼实验
LOGO
【人教版新教材】《光合作用与能量转化》优质课件1
方法步骤： 1、提取绿叶中的色素
称取5g左右的鲜叶，剪碎， 放入研钵中。加少许的二氧化硅 （有助于研磨得充分）和碳酸钙 (防止研磨中色素被破坏)与10ml 无水乙醇。在研钵中迅速、充分 地研磨。将研磨液进行过滤（单 层尼龙布），及时用棉塞将试管 口塞严。
2、制备滤纸条
将干燥的定性滤纸剪成 宽度略小于试管直径、长度 略小于试管长度的滤纸条， 再将滤纸条一端剪去两角， 并在距这一端底部1cm处用 铅笔画一条细的横线。
植物工厂里为什么不用发绿光的光源? 绿色光源发出绿色的光，这种波长
的光线不能被光合色素吸收，因此无法 用于光合作用中制造有机物。
2020/9/4
（二）叶绿体的结构适于进行光合作用
1 6 光合作用与能量转化( 共4 3 张PPT )
这些囊状结构称为类囊体。
吸收光能的四种色素就分布
外膜 内膜
基粒
在类囊体薄膜上。
结论：叶绿体中的色素主要通过吸收红光和蓝紫光来进 行光合作用。
思考·讨论
1 6 光合作用与能量转化( 共4 3 张PPT )
1、恩格尔曼第一个实验的结论是什么？ 恩格尔曼第一个实验的结论是：氧气是由叶绿体释放出来的，叶绿体是
光合作用的场所。 2、恩格尔曼在选材、实验设计上有什么巧妙之处？
实验材料选择水绵和需氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察， 用需氧细菌可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；用极细的光束照射，叶绿体上有光照多和光照少的部位，相当于一 组对比实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证了实验结果，等等。 3、在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，为什么？
想一想： 叶绿体内有如此多的基粒和类囊
体，有什么作用？ 极大地扩展了受光的面积。
光合作用与能量转化课件-高一上学期生物人教版必修1
光合作用的过程
根据是否需要____光___能_____，这些化学反应可以概括地分为 ___光__反__应_____和____暗__反__应_____（现在也称为碳反应）两个阶段。
光合作用
①光反应阶段
①光反应阶段
H2O
类囊体膜
色酶
O2
素
H+
Pi ＋ADP
ATP
场所： 叶绿体内的类囊体薄膜上
+
NADP+
氧化型辅酶Ⅱ
NADPH 还原型辅酶Ⅱ
物条质件变：化光、N色水A素D的P、光H的酶解合：2成H：2NOAD色光P素+ +
O2+ 4H++ H+ + 2e- 酶
2eNADPH
ATP的合成：ADP + Pi + 能量 酶 ATP
能量变化：光能
ATP、NADPH中活跃的化学能
卡尔文循环
1946年开始，美国的卡尔文等用14CO2研究了植物在进行光合作用时CO2转化为糖的路线。 （1）向反应体系中充入一定量的14CO2,光照30秒后检测产物，检测到了多种带14C标记的化合物。 （2）在5秒钟光照后，卡尔文等检测到含有放射性的五碳化合物（C5）和六碳糖(C6). （3）光照时间为几分之一秒时发现，90%的放射性出现在一种三碳化合物（C3）中。
条件： CO2、ATP、NADPH 场所：叶绿体基质中
物质转化 能量转变
CO2＋C5 酶 2C3
C3的还原：2C3
酶 ATP、NADPH
(CH2O)+C5
ATP、NADPH中活跃的化学能
有机物中稳定的化学能
光合作用的原理
O2
H2O 光解 H+ NADPH
第五章 第4节 光合作用与能量转化课件 新教材人教版必修1生物
（约占1/4）
叶 中
面积 最大
叶绿素a (蓝绿色) 叶绿素b (黄绿色)
叶绿素 （约占3/4）
的 色 素
这四种色素对光的吸收有什么差别呢？
这四种色素对光的吸收有什么差别呢？
红
橙
黄
绿
阳光照射
蓝
（白光）
靛
三棱镜
紫
四种色素主要吸收红光和蓝紫光
橙
黄
阳光照射 红蓝紫
绿
（白光）
靛
色素 三棱镜
叶绿素中的吸收光谱：
第五章 第4节 光合作用与能量转化
（第一课时）
一、捕获光能的色素和结构 绿叶中色素的提取和分离： 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
层析液
扩散 最快
胡萝卜素
叶黄素
面积 最大
叶绿素a
叶绿素b
扩散 最快
胡萝卜素(橙黄色)
叶黄素 (黄色)
类胡萝卜素 绿
A.红光 B.蓝紫光 CC.白光 D.绿光
2.在光照强度相同的情况下,为绿色植物提供哪种 光,对其光合作用最有利,光合作用的产物较多
A.红光 BB.蓝紫光 C.橙光 D.绿光
3、种植大棚蔬 菜，一般用红色或蓝 色的塑料薄膜和挂红 色或蓝色的灯管。为 什么不使用绿色的塑 料薄膜或补充绿色光 源？
叶绿素对蓝紫光和红光吸收最多，故用红色 或蓝色塑料薄膜/光源；
植物在光合作用时把光能转变成 了化学能储存起来
绿色叶片光合作用产生淀粉
光合作用有H2O和CO2,那么，释放的O2来 自于H2O还是CO2？可以用什么方法研究？
同位素标记法！！！
放射性同位素可用于追踪物质的运行和变 化规律。用放射性同位素标记的化合物，其化学 性质不变。
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5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
6、叶绿体的结构适于进行光合作用
叶绿体结构： （1）双层膜：外膜、内 膜 （2）基粒：由许多类囊 体堆叠而成，类囊体膜上 分布有色素和酶。 （3）基质：含有光合作 用所需的酶、少量DNA、 RNA和核糖体。
实验：绿叶中色素的提取和分离
1、提取的色素原理？ 色素能溶解在有机溶剂无水乙醇
2、分离色素的原理？
各种色素在层析液中的溶解度不同，溶解 度大的则在滤纸上扩散的快。反之，扩散 慢，据此将各种色素分离开来。
3、方法步骤—— 纸层析法
1）、提取色素： 称取 剪碎 研磨（碳酸钙 二氧化硅 无水乙醇） 过滤（单层尼龙布）
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
叶绿素主要吸收_蓝__紫__光__、__红_光_ 类胡萝卜素主要吸收__蓝_紫__光___ 思考
这些捕获光能的色素存在于细胞中什么部位呢？
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
新教材人教版《光合作用与能量转化 》上课 课件1
一、捕获光能的色素和结构
对于高等植物来说，叶片 是进行光合作用的主要器 官，叶片多数是绿色的， 说明其中有绿色的色素。 而对于不含绿色色素的白 化苗来说，待种子中储存 的养分耗尽就会死去。 可见，叶片中的色素可能 与光能的捕获有关。
一、捕获光能的色素和结构
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
（3）在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红光和 蓝紫光区域，为什么？ 因为水绵叶绿体上的光合色素主要吸收红光和蓝紫光， 在此波长光照射下，叶绿体会释放氧气，适于好氧细菌 在此区域分布。
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
（2）恩格尔曼在选材、实验设计上有什么 巧妙之处？
水绵： 叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。
好氧细菌： 确定释放氧气多的部位。
无空气黑暗环境： 排除氧气和光的干扰。
极细光束：叶绿体上可分为光照多和光照少的部位， 相当于一组对照实验。
暴露于光下： 验证实验结果。
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
思考 叶绿体除了吸收光能外，还有什么功能呢？
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
黑暗 没有空气 极细光束 没有空气 完全暴露在光下
新教材人教版《光合作用与能量转化 》上课 课件1工厂在人工精密控制 光照、温度、湿度、CO2 浓度和营养液成分等条件 下，生产蔬菜和其他植物。 有的植物工厂完全依LED灯 等工光源，其中常见的是 红色、蓝色和白色的光源。 讨论： 1.靠人工光源生产蔬菜有什 么好处？ 2.为什么要控制CO2浓度、 营养液成分和温度等条件？
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
光合作用的场所只能是叶绿体吗？ 蓝藻、光合细菌等没有叶绿体也能进行 光合作用。
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
（1）恩格尔曼第一实验的结论是什么？
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，光合作用需要光照。
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
这说明了什么？
溶解度不同，随层析液 在滤纸上扩散的快慢不一样。
4、捕获光能的色素种类和含量
胡萝卜素
捕 类胡萝 （橙黄色）
获 光
卜素 叶黄素 (占1/4) （黄色）
能
的
叶绿素a
色 叶绿素 （蓝绿色）
素 (占3/4) 叶绿素b
（黄绿色）
思考
这四种色素对光的吸收有什么差别呢？
5、四种色素对光的吸收
叶绿体中的色素提取液
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
（三）探索光合作用原理的部分实验
材料一 19世纪末，科学界普遍认为，在光合作用中，CO2分子的C和 O被分开，O2被释放，C和H2O结合甲醛，然后甲醛分子缩合 成糖。1928年，科学家发现甲醛对植物有毒害作用，而且甲 醛不能通过光合作用转化成糖。
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
（4）综合上述资料，你认为叶绿体具 有什么功能？
叶绿体是进行光合作用的场所，并且能 够吸收特定波长的光。
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)
2）、制备滤纸条：剪去两角（防止两边滤液 扩散速度太快），画铅笔线
3）、画滤液细线：细、直、齐，重复几次 4）、分离：用层析液，液面不能淹没滤液细线
4、捕获光能的色素种类和含量
滤纸条上有几条不同颜色的色带？
4条
其排序怎样？
从上往下依次是：胡萝卜素、 叶黄素、叶绿素a、叶绿素b
宽窄如何？
叶绿素a最宽，依次为叶绿素b、 叶黄素、胡萝卜素
二、光合作用的原理和应用
（一）光合作用： 是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。 （二）总反应式：
CO2+H2O 光能 （CH2O）+O2
叶绿体
5.4 光合作用与能量转化-【新教材】人教版 （2019 ）高中 生物必 修1课 件 (共25张PPT)