捕获光能的色素和结构详解.ppt

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捕获光能的色素和结构详解

实验:绿叶中色素的提取和分离 (一)色素的提取 原理:色素溶解于有机溶剂 * (四)分离绿叶中的色素 方法:纸层析法 原理:色素在层析液里面的溶解度不同 (二)制备滤纸条 (三)画滤液细线 (4)观察记录 滤纸上色带的排列顺序如何?宽窄如何?说明什么? 叶绿素 类胡萝卜素 (含量约3/4) (含量约1/4) 叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色) 胡萝卜素(橙黄色) 叶黄素(黄色) 绿叶中的色素 思考:1、若四条色素带都很浅,可能的原因是? 色素提取量太少或浓度小;滤液细线画的次数 少导致色素量少;滤液细线插入层析液中 2、若最下面两条色素带很浅,可能的原因是? 黄叶;提取时叶绿素被破坏 主要吸收蓝紫光 主要吸收蓝紫光和红光 (一)叶绿体的结构 1.分布 2.形状 4.功能 3.结构 叶绿体 绿色植物叶肉细胞 扁平的椭球形、球形 光合作用的场所,合成葡萄糖 “养料制造车间” 内膜(无酶) 外膜 基质 基粒 —酶、光合色素 —酶、少量DNA和RNA 捕获光能的色素分布在___________ 类囊体的薄膜上 基粒 (类囊体) 外膜 内膜 色素 与光合作用有关的酶 与光合作用有关的酶 回顾:叶绿体的结构和功能 基质 外膜 内膜 叶绿体是光合作用的场所 二、光合作用的原理和应用 (一)什么叫光合作用? (二)光合作用的探究历程 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。 5年后 17世纪40年代,海尔蒙特柳树实验 柳树增重74.4kg 土壤减少0.1kg 结论:植物增重主要来自水分 不足:没有考虑到空气对植物重量的影响。 2.3kg 90.8kg 76.7kg 90.7kg 结论:植物可以更新空气 有人重复了普利斯特利的实验,得到相反的结果,所以有人认为植物也能使空气变污浊? 1771年普利斯特利实验 结论:绿叶在光下吸收CO2,释放O2。 1779年,荷兰科学家英格豪斯确定植物只有绿叶才能更新空气并且依赖于光。 1782年,拉瓦锡发现了空气的组成。 1880年恩格尔曼实验 结论:氧是由叶绿体释放出来的, 叶绿体是光合作用的场所。 水绵 好氧细菌 黑暗处理 极细光束照射 暴露在光下 恩格尔曼实验的巧妙之处 1、为什么选用水绵和好氧细菌作为实验材料? 水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察。 好氧细菌可确定释放O2的部位。 2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境? 选用黑暗并且没有空气的环境,可排除光线和氧的干扰。 恩格尔曼实验的巧妙之处 3、为什么先用极细光束照射水绵,而后又让水绵完全暴露在光下? 用极细光束照射,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;临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果。 恩格尔曼实验的巧妙之处 1845年,德国科学家梅耶指出,植物光合作用时,把光能转化成化学能储存起来。 1864年萨克斯实验 绿色叶片 黑暗处理 遮光曝光 碘蒸汽 不变蓝 变蓝 结论:绿色叶片在光合作用下产生了淀粉 一半遮光 一半曝光 酒精脱色 1、让叶片中的营养物质(淀粉)消耗掉 1、为什么对叶片先进行暗处理? 2、为什么让叶片的一半曝光,另一半遮光呢? 2、部分遮光、部分曝光,是为了进行对照 一、光合作用的探究历程 海尔蒙特 建造植物的原料是H2O 普里斯特利 植物可以更新空气 英根豪斯 只有在光下植物才能更新空气 1785年 放出的气体是O2,吸收的是CO2 梅耶 植物把光能转化为化学能储存起来 萨克斯 绿色叶片在光下产生了淀粉 恩吉尔曼 叶绿体是光合作用的场所 CO2+H2O 叶绿体 光能 糖类 (CH2O)+O2 1、光合作用释放的O2来自CO2还是H2O? 2、CO2是怎样合成有机物? 未解之谜: 请设计实验探究:光合作用释放的O2来自CO2还是H2O? 同位素标记法 位素标记法 第一组 结论:光合作用产生的O2来自于H2O。 H2180 C02 H20 C18O2 第二组 1802 02 1939年鲁宾和卡门的实验 用14C标记14CO2,探明了CO2中的C的去向,称为卡尔文循环。 20世纪40年代卡尔文的实验 C6H12O6 2C3 C5 CO2 CO2+H2O 叶绿体 光能 (CH2O)+O2 光合作用的总反应式: 绿色植物通过叶绿体,利用光能,把CO2和H2O转化成储存能量的有机物,并释放出O2的过程。 光合作用的定义: 二、光合作用的过程 *

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