光合作用是唯一能夠捕獲和轉(zhuǎn)化光能的生物學(xué)途徑。
第4節(jié) 光合作用與能量轉(zhuǎn)化
一 、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)
第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用
玉米中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)白化苗。白化苗由于不能進(jìn)行光合作用,待種子中貯存的養(yǎng)分耗盡就會(huì)死亡。
液泡:花青素葉綠體:多種光合色素
只有葉綠體中的色素可以捕獲光能并用于光合作用。
色素能溶解在無水乙醇中
色素在層析液中溶解度不同,溶解度高的隨層析液擴(kuò)散得快
(一)探究·實(shí)踐: 綠葉中色素的提取和分離
注解:如果沒有無水乙醇,也可用體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇,但要加入適量的無水碳酸鈉,以除去其中的水分。
防止研磨中葉綠素在酸性條件下被破壞
:防止乙醇過度揮發(fā),充分溶解色素
防止無水乙醇揮發(fā)和色素氧化
?將濾紙剪成能放入燒杯中的濾紙條
?在濾紙條一端剪去兩角
?在距去角一端1 cm處用鉛筆畫一條細(xì)的橫線
目的:減少邊緣效應(yīng)造成兩邊色素?cái)U(kuò)散快,保證色素帶整齊。
將濾液倒入培養(yǎng)皿,用毛細(xì)吸管吸取少量濾液,沿鉛筆線均勻畫出一條細(xì)線。等濾液干后再畫一到兩次。
目的:增加色素含量,使分離出的色素帶清晰
4.分離綠葉中的色素:
否則濾液細(xì)線中的色素溶解在層析液中,而不能在濾紙上擴(kuò)散
防止層析液揮發(fā),因其易揮發(fā)且有毒
層析液:20石油醚2丙酮1苯
①濾紙上有幾條色素帶?
④不同的色素帶分別是哪些顏色?
②從上而下的排序說明了什么?
③不同條帶的寬窄說明了什么?
葉綠素元素組成:C、H、O、N、Mg
(二)綠葉中色素的種類:
從色素種類分析秋天葉片變黃的原因?
陽光(白光)在穿過三棱鏡時(shí),不同波長(zhǎng)的光會(huì)分散開,形成不同顏色的光帶,稱為光譜。
這四種色素對(duì)光的吸收有什么差別呢?
太陽光是由不同波長(zhǎng)的光組合成的復(fù)合光
光是一種電磁波,分為可見光和不可見光??梢姽獾牟ㄩL(zhǎng)是400-760nm。不同波長(zhǎng)的光,顏色不同。
學(xué)科交叉:葉綠體中的色素只吸收 ,而對(duì)紅外光和紫外光等不吸收。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:葉綠素主要吸收藍(lán)紫光和紅光
A.葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光B.葉綠素a和葉綠素b的吸收峰值不同
C.類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光,不吸收紅光
(三)葉綠體中色素的功能:
2.植物工廠用什么顏色的補(bǔ)充光源?
1.植物工廠的玻璃為什么是無色的?
可以充分利用陽光(主要是陽光中的紅光和藍(lán)紫光)
3.為什么葉片呈現(xiàn)綠色?
(葉綠素對(duì)綠光吸收量最少,綠光被反射出來)
②葉綠體的色素與酶位于哪里?
①葉綠體通過什么方式增大膜面積?
酶:類囊體薄膜、葉綠體基質(zhì)
類囊體薄膜上有吸收光能的色素和酶
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氧是由葉綠體釋放出來的
資料1:1881年,[德]恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)1
需氧細(xì)菌只集中分布在葉綠體被光束照射到的部位
需氧細(xì)菌分布在葉綠體所有受光部位
1、選材:(1)水綿:螺旋式帶狀葉綠體,易于觀察現(xiàn)象。 (2)好氧細(xì)菌:顯示出氧氣產(chǎn)生多的部位。
2、設(shè)計(jì):黑暗無空氣環(huán)境:排除了氧氣和光線的干擾。
3、極細(xì)的光束照射:葉綠體上可分為光照多和光照少的部位,相當(dāng)于一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)方法有什么巧妙之處?
大量的需氧細(xì)菌聚集在紅光和藍(lán)紫光區(qū)域
資料1:1881年,[德]恩格爾曼實(shí)驗(yàn)2
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:光合作用主要吸收的是紅光和藍(lán)紫光用于光合作用,釋放氧氣。
光合作用的場(chǎng)所是葉綠體
葉綠體能吸收光能用于光合作用釋放氧氣
②其他實(shí)驗(yàn)證據(jù)(如有機(jī)物的合成部位在葉綠體)
1954年科學(xué)家才確認(rèn)光合作用全過程均發(fā)生在葉綠體
葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所,并且能夠吸收特定波長(zhǎng)的光。
光合作用的場(chǎng)所只能是葉綠體嗎?
藍(lán)細(xì)菌、光合細(xì)菌等沒有葉綠體也能進(jìn)行光合作用。
綜合上述資料,你認(rèn)為葉綠體具有什么功能?

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高中生物人教版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》電子課本

一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

版本: 人教版 (2019)

年級(jí): 必修1《分子與細(xì)胞》

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