章节光合作用的色素和光能的捕获

第四章光合作用与细胞呼吸

第二节光合作用（1）——光合作用的色素和光能的捕获

【学习目标】

1、了解光合作用的发现过程，培养实验设计能力；

2、初步学习光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布，训练实验室操作技能及相关仪

器、药品的使用能力；

3、叶绿体中色素的种类、颜色及其吸收的光谱。

【重点难点】

1．重点：光合作用色素的提取和分离过程，色素的种类以及其作用。

2．难点：实验技能的训练和实验设计能力的培养。

【学法指导】

通过回顾一系列的光合作用发现实验来训练逻辑思维能力，当然要注意科学家们当时所处的科学背景和他们得出的结论，每个时代有其一定的局限性，这也是社会发展的原因之一。同时我们也可以试着来设计一些相应实验，看能否解决预习时的疑问。深入时，你会发现有趣的地方，比如光和色素的种类跟我们平时想象的或者接触到的是否一样，这些色素又是如何吸收阳光，保持对科学的好奇心，你总能有所发现。

【知识链接】

光照时影响叶绿素形成的主要条件：一般植物在黑暗下生长都不能合成叶绿素，所以叶片发黄（如豆芽）。例如根含的有不见光的质体为无色素的白色体，故根为白色。叶绿素的合成需要酶的参与。一般来说，叶绿素形成的最低温度是2~4°C左右，最高温度为40°C，秋天叶片变黄和早春寒潮过后水稻秧苗变白的想象，都与低温抑制叶绿素的合成有关。植物缺乏N、Mg、Fe、Cu、Zn的元素时，就不能形成叶绿素，出现缺绿病。N、Mg都是组成元素的元素，不可缺少。Fe、Cu、Zn等可能是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂，在叶绿素形成过程中起间接作用。

【问题探究】

一、解开光和作用之谜

1、下表是光和作用发现历史中一些经典的实验，请你根据实验步骤和结果完成相关的推论

思考：在什么样的条件下重复上表中第二个实验会成功，说明什么问题？

二、光色素与光能的捕获

1、叶绿体中所含有的光合作用的色素主要包括（蓝绿色）、（黄绿色）、（橙黄色）和叶黄素。

2、叶绿素能有效吸收和利用光、类胡罗卜素主要吸收蓝紫光，此外，还有的作用。

3、在绿叶中的色素提取和分离实验中，所注意的问题。

（1）研磨时为了研磨充分要加，加碳酸钙的目的是。（2）滤纸剪去下面两角是为了在层析过程中。

（3）画滤液细线的要求一是，二要。（4）分离色素是要注意滤液细线一定不要，防止。思考：恩吉尔曼的实验巧妙在哪里？

【目标检测】

1．下面关于叶绿体的叙述，错误的是（）A．具有双层膜结构

B．是植物进行光合作用的细胞器

C．内含的叶绿素等色素分布在基质中

D．光合作用所需的酶分布在类囊体薄膜上和基质中

2．对绿色植物光合作用最有效的一组光是 ( )

A.红光和黄绿色

B.黄光和蓝紫光

C.红光和橙光

D.红橙光和蓝紫光3．一株绿色植物在单位时间内，使光合作用产物最多的光照是 ( ) A．红光 B．蓝紫光 C．绿光 D．白光

4．用含同位素18O的水来浇灌植物，经光照后，18O可发现于 ( ) A．生成的葡萄糖中 B．生成的淀粉中 C．合成的蛋白质中 D．周围的空气5．将一棵重约0.2kg的柳树，栽培于肥沃的土壤中，两年后连根挖出；称其干重达11kg，增加的这10余千克，主要来源于 ( ) A．土壤中的矿质元素 B．土壤中的水

C．大气中的O2 D．大气中的CO2

6．光合作用的光反应过程是在下列什么结构中完成的 ( ) A．叶肉细胞 B．叶绿素 C．叶绿体囊状结构薄膜 D．叶绿体基质7．【1999．广东】在做实验的暗室内，为了尽可能地降低植物光合作用的强度，最好安装( )

A.红光灯

B.绿光灯

C.白炽灯

D.蓝光灯

8．图5-14是利用小球藻进行光合作用时的实验示意图，图中A物质和B物质的相对分子质

量之比（）

A．1∶2 B．2∶1

C．8∶9 D．9∶8

9．分别在I、II、III三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色、几乎无色。则I、II、III三个研钵中的溶液颜色分别是（）

A．几乎无色、黄绿色、深绿色

B．深绿色、几乎无色、黄绿色

C．黄绿色、深绿色、几乎无色

D．黄绿色、几乎无色、深绿色

10．下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置正确的是 ( )

11．在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，会看到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素是 ( )

A．橙黄色的胡萝卜素 B．黄色的叶黄素

C．蓝绿素的叶绿素a D．黄绿色的叶绿素b

【总结反思】

【自我评价】

请评价你本节课的学习效果（）A．很好B．较好C．一般D．较差