《2019-2020学年新素养人教版高中生物必修一课件：第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 第1课时 .pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年新素养人教版高中生物必修一课件：第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 第1课时 .pptx（33页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、,第5章 第4节 能量之源光与光合作用,第1课时 捕获光能的色素和结构、光合作用的探究历程,课标要求,1.说出叶绿体中色素的种类和作用。 2.说出叶绿体的结构和功能。 3.了解科学家对光合作用的探究历程。,素养要求,1.生命观念：认同叶绿体的结构特点与其作为光合作用的场所相适应。 2.科学探究：理解“绿叶中色素的提取和分离”实验的原理，学会探究实验的设计思路。,内容索引,一、捕获光能的色素,三、光合作用的探究历程,达标检测,二、叶绿体的结构和功能,01,一、捕获光能的色素 BU HUO GUANG NENG DE SE SU,基础梳理,(1)提取绿叶中的色素 原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶
2、剂 中。 步骤 取材：称取5 g新鲜绿叶 研磨：剪碎叶片，放入研钵中，加少许 ，再加入10 mL无水乙醇， 迅速、充分研磨 过滤：漏斗基部放一块 ，将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤 收集：用小试管收集 ，及时将试管口用棉塞塞严,1.实验：绿叶中色素的提取和分离,无水乙醇,二氧化硅和碳酸钙,单层尼龙布,色素滤液,(2)分离绿叶中的色素 原理：不同色素在层析液中的 不同，溶解度 的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 步骤 制备滤纸条 画滤液细线 ,剪滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与直径的滤纸条， 并在一端剪去两角 铅笔画线：在距滤纸条去角的一端1 cm处用铅笔画一条细的横线,取
3、滤液：用毛细吸管吸取少量滤液 画线：沿铅笔线均匀地画出一条细线 重复画线：待滤液干后，重复画细线12次,溶解度,高,分离绿叶中的色素：将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条(有滤液细线的一端朝下) 轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口 观察并记录结果：滤纸条上出现4条色素带,胡萝卜素,最少,最高,最快,黄色,叶绿素a,蓝绿色,最多,叶绿素b,黄绿色,最低,最慢,2.色素的种类及吸收光谱,类胡萝卜素 主要吸收蓝紫光 叶绿素 主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素b,叶绿素a,归纳总结,实验中的材料试剂及操作目的,判断正误,(1)分离色素时，在层析液中溶解度越高的，则在滤纸条上扩散的速度越慢
4、( ) (2)研磨绿叶时，要加入二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇( ) (3)色素分离后，在滤纸条上的从上而下的四条色素带分别是叶黄素、胡萝卜素、叶绿素a和叶绿素b( ) (4)叶绿素和类胡萝卜素都主要吸收蓝紫光和红光( ),深化探究,1.很多植物的叶片到秋天会变红，是什么原因造成的？,提示 红叶不是叶绿体中的色素造成的，而是由液泡中的花色素造成的。,2.温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜？,提示 应选择无色透明的玻璃、塑料薄膜更有利于植物光合作用。,02,二、叶绿体的结构和功能 YE LV TI DE JIE GOU HE GONG NENG,基础梳理,1.叶绿体的结构,(1)1
5、 和2 使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体相对独立地进行代谢活动。 (2)由3 堆叠而成的4 ，增大了膜面积。 (3)3 的薄膜上分布着能够吸收、传递和转化光能的色素。 (4)5 中还含有少量的DNA和RNA。 (5)与光合作用有关的酶分布在 上和 中。,外膜,内膜,类囊体,基粒,类囊体,叶绿体基质,类囊体的薄膜,叶绿体基质,2.叶绿体的功能,(1)功能：叶绿体是绿色植物进行 的场所。 (2)叶绿体功能的实验验证 实验者：德国科学家恩格尔曼。 实验过程及现象,实验结论：O2是由叶绿体在光照条件下释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。,光合作用,归纳总结,恩格尔曼实验的巧妙之处 (1)实验
6、材料选择巧妙：实验材料选择水绵，水绵不但具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体在细胞中呈螺旋式分布，便于观察实验结果和设置对照。 (2)排除干扰的方法巧妙：没有空气的黑暗环境排除了环境中氧气和光的干扰。 (3)观测指标设计巧妙：通过好氧细菌的分布进行检测，从而能够准确地判断出释放氧气的部位。 (4)实验对照设计巧妙：用极细的光束点状投射，使叶绿体上可分为获得光照和无光照的部位，相当于一组对照实验；进行黑暗(局部光照)和完全暴露在光下的对照实验。明确实验结果完全是由光照引起的。,判断正误,(1)叶绿体增大膜面积的方式与线粒体相同( ) (2)叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内( ) (3)光合作用的
7、酶分布于叶绿体内膜、外膜、类囊体薄膜和叶绿体基质中( ) (4)植物细胞一定能进行光合作用( ) (5)没有叶绿体的细胞一定不能进行光合作用( ),03,三、光合作用的探究历程 GUANG HE ZUO YONG DE TAN JIU LI CHENG,基础梳理,更新空气,光能,化学能,淀粉,水,判断正误,(1)普利斯特利发现植物可以更新空气，他还发现植物只有在光下才能更新空气( ) (2)证明光合作用产生淀粉和氧气的科学家是荷兰科学家英格豪斯( ),深化探究,1.萨克斯的实验中先把绿叶在暗处放置的目的是什么？如何形成对照？,提示 消耗掉叶片中原有的淀粉，防止干扰实验结果。绿叶一半遮光，一半曝
8、光，形成了对照。,2.如图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量之比是多少？,提示 图中A、B物质是氧气，均来自反应物中的水。A、B分别为 O2、18O2，二者的相对分子质量之比为323689。,学习小结,04,达标检测 DA BIAO JIAN CE,1.(2018沈阳高一检测)如图是对菠菜叶片叶绿体色素分离的结果示意图。下列相关分析正确的是 A.a的操作目的是方便层析液的吸附 B.b选用铅笔细线能够促进色素的层析 C.如果c、d带宽减小一定是忘记添加碳酸钙 D.色素f在层析液中的溶解度最大,1,2,3,4,5,解析 图中a的操作即剪去滤纸条的两角，其目的是防
9、止层析液在滤纸条两边扩散过快，导致得到的色素带不整齐，A错误； b选用铅笔细线能够使得滤液细线画得细而直，得到的色素带比较整齐，便于观察，B错误； c、d带对应的色素分别为叶绿素b、叶绿素a，二者带宽减小说明滤液中叶绿素含量减少，原因可能是忘记添加碳酸钙，也可能是材料不新鲜，叶绿素含量少，C错误； 色素f是胡萝卜素，在层析液中的溶解度最大，扩散最快，位于滤纸条的最上方，D正确。,1,2,3,4,5,2.如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)，则甲、乙两图分别是 A.类胡萝卜素、叶绿素的吸收光谱 B.叶绿素、类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
10、、胡萝卜素的吸收光谱,解析 由图可知，甲图的吸收光谱主要在蓝紫光区和红光区，应为叶绿素的吸收光谱；乙图的吸收光谱主要在蓝紫光区，应为类胡萝卜素的吸收光谱。,1,2,3,4,5,3.(2018龙岩高一检测)如图甲是叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述正确的是 A.图甲生物膜的面积主要靠内膜向内折叠成 嵴而增大 B.图乙所示的结构来自图甲中的 C.中的叶绿素在液泡中也有 D.ATP的合成场所只有叶绿体,1,2,3,4,5,解析 图甲是叶绿体，主要通过大量的类囊体堆叠成基粒来增大膜面积，A错误； 图甲中的是类囊体，图乙含有光合色素，光合色素分布在类囊体薄膜上，所以图乙所
11、示结构来自图甲中的，B正确； 中的色素是叶绿素和类胡萝卜素，与光合作用有关，液泡中的色素是花青素等，和光合作用没有关系，C错误； ATP的合成场所是叶绿体、线粒体和细胞质基质，D错误。,1,2,3,4,5,4.美国科学家鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2中的氧，证明了光合作用 A.制造了有机物 B.利用了根系吸收的水分 C.释放的氧气全部来自H2O D.释放的氧气全部来自CO2,1,2,3,4,5,解析 美国科学家鲁宾和卡门通过同位素18O分别标记H2O和CO2，发现只有标记H2O的一组产生了18O2，两组对照说明光合作用释放的氧气全部来自水。,5.(2018荆州中学检测)下图表示叶绿体
12、中色素的提取和分离实验的部分材料和用具，据图回答下列问题： (1)图中步骤加入研钵内的物质：A_10 mL，作用是_；B_ _少许，作用是使研磨充分；C_少许，作用是_。 (2)图中步骤将研磨液倒入漏斗中，漏斗基部放有_。,解析 过滤研磨液时，漏斗基部不能用滤纸，因为色素可吸附在滤纸上。一般用单层尼龙布过滤。,无水乙醇,溶解色素,二氧,化硅,碳酸钙,防止色素被破坏,单层尼龙布,1,2,3,4,5,(3)图中步骤滤纸条剪去两角的目的是_，画滤液细线的要求是_。,解析 滤纸条剪去两角的作用是防止两边色素扩散过快。画滤液细线的要求是细、齐、直。,防止两侧色素扩散过快使色素带不整齐,细、齐、直,1,2
13、,3,4,5,(4)图中步骤中关键应注意_；加盖的目的是_ _；色素带最宽的是_，扩散速度最快的是_。,解析 层析时的关键是不能让层析液触及滤液细线，否则滤液细线会被层析液溶解而不能被分离。四种色素溶于层析液中，因溶解度的差异，造成在滤纸条上扩散速度不同，从而达到分离的目的。由于层析液有毒，而且容易挥发，所以要加盖。色素带的宽度是由各种色素含量不同造成的，含量越多，色素带越宽，一般植物叶片中叶绿素a含量最多，所以叶绿素a的色素带最宽。扩散速度最快的是胡萝卜素。,层析液不要触及滤液细线,防止层析液,挥发,1,2,3,4,5,叶绿素a,胡萝卜素,第5章 第4节 能量之源光与光合作用,第1课时 捕获光能的色素和结构、光合作用的探究历程,