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1、第第4节节 能量之源能量之源光与光合作用光与光合作用 必修1 分子与细胞 第5章细胞的能量供应和利用 第第18课时课时 能量之源能量之源光与光合作用（光与光合作用（1）（捕获光能的色素和结构）（捕获光能的色素和结构）正常苗正常苗白化苗白化苗正常幼正常幼苗能进苗能进行光合行光合作用制作用制造有机造有机养料养料白化苗白化苗不能进不能进行光合行光合作用，作用，无法制无法制造有机造有机养料养料因为有能捕获光能的色素因为有能捕获光能的色素一、捕获光能的色素和结构一、捕获光能的色素和结构捕获光能的色素捕获光能的色素 绿叶中会有哪些种类的色素呢？绿叶中会有哪些种类的色素呢？它们分别是什么颜色的？它们分别是什
2、么颜色的？各种色素在绿叶的含量相同吗？各种色素在绿叶的含量相同吗？实验：绿叶中色素的提取和分离实验：绿叶中色素的提取和分离原理解读(1)提取：叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇等有机溶剂提取色素。(2)分离：各种色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。方法与步骤方法与步骤提取色素提取色素称取5g5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅（充分研磨）和碳酸钙（防止叶绿素分子被破坏）与10ml10ml无水乙醇。在研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。方法与步骤方法与步骤制备滤纸条制备滤纸条方法与步骤方法与步骤画滤液细线画滤
3、液细线方法与步骤方法与步骤分离色素分离色素对大多数生物，活细胞所需能量的最终源头是对大多数生物，活细胞所需能量的最终源头是_。太阳能太阳能捕捕获获光光能能的的色色素素类胡萝类胡萝卜素卜素叶绿素叶绿素胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b(占占1/4)(占占3/4)滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？实验中的注意事项(1)选材选材：应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证含有较多的色素。(2)提取色素提取色素：研磨要迅速、充分，且加入各物质的量要成比例，以保证提取较多的色素和色素浓度适宜。(3)制备滤纸条制备滤纸条：剪去两角，以
4、保证色素在滤纸条上扩散均匀、整齐，便于观察实验结果，否则，会形成弧形色素带。(4)画滤液细线画滤液细线：用力要均匀，快慢要适中。滤液细线要细、直，且干燥后重复画一两次，使滤液细线既有较多的色素，又使各色素扩散的起点相同。(5)色素分离色素分离：滤液细线不要触及层析液，否则滤液细线中的色素分子将溶解到层析液中，滤纸条上得不到色素带。例1 下图中代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则右图所示结果最有可能来自于 A水培的洋葱叶 B生长的柳树幼叶 C培养的衣藻 D秋冬的银杏落叶 D例2 下图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法不正确的是()A叶绿体中甲、乙、丙、丁四种色素都分布在类囊体
5、薄膜上B衰老叶片中甲、乙色素的含量显著减少C甲、乙、丙、丁四种色素均可溶于有机溶剂D丙、丁两种色素主要吸收红光和蓝紫光D叶绿体中的叶绿体中的色素提取液色素提取液四种色素对光的吸收四种色素对光的吸收叶绿素主要吸收叶绿素主要吸收_类胡萝卜素主要吸收类胡萝卜素主要吸收_蓝紫光蓝紫光蓝紫光、红光蓝紫光、红光春夏叶片为什么是绿色？春夏叶片为什么是绿色？而秋天树叶为什么会变黄？而秋天树叶为什么会变黄？1.温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜对蔬菜光合作用最有利？2.在阴雨天，温室内可用人工光源补充光照。温室中使用的灯管以发什么颜色光的灯管最节能？3.对绿色植物进行饥饿处理的暗室中安装的工作
6、灯最好是发什么颜色光的灯管？问题探讨问题探讨无色红色或蓝色绿色 例3 下图表示叶绿体中色素的吸收光谱（颜色深、浅分别表示吸收量多、少）甲、乙两图分别是 A胡萝卜素、叶绿素的吸收光谱 B叶绿素、胡萝卜素的吸收光谱 C叶黄素、叶绿素的吸收光谱 D叶黄素、胡萝卜素的吸收光谱B 例4 某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析（从上至下），与正常叶片相比，实验结果是 A光吸收差异显著，色素带缺第2条 B光吸收差异不显著，色素带缺第2条 C光吸收差异显著，色素带缺第3条 D光吸收差异不显著，色素带缺第3条B叶绿体叶绿体的结构的结构外膜外膜内膜内膜基粒基粒基质
7、基质类囊体类囊体捕获光能的色素分布在捕获光能的色素分布在_类囊体的薄膜上类囊体的薄膜上光合作用需要的酶分布在光合作用需要的酶分布在_类囊体的薄膜上和基质中类囊体的薄膜上和基质中叶绿体的功能叶绿体的功能1、恩格尔曼实验、恩格尔曼实验的结论是什么？的结论是什么？2、此实验设计有什么巧妙之处？、此实验设计有什么巧妙之处？氧气是叶绿体释放出来氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所进行光合作用的场所实验材料选择水绵和好氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，用实验材料选择水绵和好氧细菌，水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察，用好氧细菌可确定释放氧气多的部位；好氧
8、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；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，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；比实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果，等等。临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果，等等。恩格尔曼的第二个实验恩格尔曼的第二个实验分析：这一巧妙的实验说明了什么？分析：这一巧妙的实验说明了什么？好氧型细菌水绵 例5 为证实叶绿体有放氧功能，可利用水绵和好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给予一定的条件，这些条件是：A 光照、无空气、临时装片有NaHCO3稀溶液 B 光照、有空气、临时装片无NaHCO3稀溶液 C 黑暗、有空气、临时装片无NaHCO3稀溶液 D 黑暗、无空气、临时装片无NaHCO3稀溶液 A 例6.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()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D