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《能量之源——光与光合作用》学案

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高中生物审核员

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                第五章  第      4 节  能量之源——光与光合作用
                         一、捕获光能的色素和结构

一、教学目标

    1、说出绿叶中色素的种类和作用。    2、说出叶绿体的结构和功能。

二、教学过程

(一)捕获光能的色素

1.实验原理:绿叶中的色素不止一种,不溶于水,但可以溶于                                     ,所以可以用        

来溶解提取色素。它们在层析液中       不同,在滤纸上的扩散       也就不同,这样,

在滤纸上可将各种色素分离开。这种分离色素的方法叫         法。

2.材料用具   新鲜的绿色叶片(如______________)。

             无水乙醇,          ,二氧化硅,碳酸钙。

3.实验步骤:

(1)提取色素

称取绿叶→剪碎→                →       ,得到滤液。研磨时要在研钵中放入少许                         和       

。加入少许     SiO2 是为了                                    ;加入少许的      CaCO3 是为了                   

。

(2)制备滤纸条

如何制备                                       。

(3)画滤液细线

画线的要求是                                   。

(4)分离色素

将适量的层析液倒入试管中,将                     轻轻插入层析夜中,随后用                  塞紧试管口。

注意,不能              。也可用小烧杯代替试管,用        盖住小烧杯。

(5)观察和记录:

                                                 ③              (橙黄色)

                                ①            

                 绿叶中的色素                    ④              (黄色)

                                                 ⑤              (蓝绿色)

                                ②            

                                                 ⑥              (黄绿色)
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叶绿素   a 和叶绿素    b 主要吸收              ,胡萝卜素和叶黄素主要吸收           。
(二)叶绿体的结构
1.叶绿体的结构


                                          

2.叶绿体有哪些适于进行光合作用的特点?

叶绿体是进行          的场所,它内部巨大的膜表面上,不仅分布着许多        分子,

还有许多进行光合作用的           。
【当堂练习】
1、为提取高等植物叶绿体中的色素,在研磨叶片时加入少许                         CaCO3 的作用是    (    )
    A.调节   pH,加速叶绿素分解     B.使绿叶充分磨碎
    C.防止叶绿素被破坏            D.利于四种色素分开
2、用纸层析法分离叶绿体中的色素,色素带最宽的是  (    )
     A.叶绿素    a    B.叶绿素    b    C.胡萝卜素    D.叶黄素
 3、在叶绿素提取和分离实验中,特别要注意不能让层析液没及滤液细线,其原因是(    )
     A.滤纸条上的几种色素不扩散    B.色素会沿滤纸条扩散过慢而效果不佳
     C.层析液妨碍了色素的溶解      D.色素会被层析液迅速溶解
4、叶绿体的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是  (    )
     A.色素提取液中的不同色素已经分层    B.阳光的照射使各种色素能彼此分开
     C.滤纸对各种色素的吸附力不同        D.各种色素在层析液中的溶解度不同
5、通常纸层析法分离叶绿体色素,结果在滤纸条上出现                       4 条色素带,从上而下依次为(    )
     A.胡萝卜素、叶黄素、叶绿素             a、叶绿素    b
     B.胡萝卜素、叶绿素         a、叶绿素    b、叶黄素
     C.叶绿素    a、叶绿素    b、胡萝卜素、叶黄素
     D.叶黄素、叶绿素        a、叶绿素    b、胡萝卜素
 6、在叶绿体色素的提取和分离实验中,收集到的滤液绿色过浅,其原因可能是(    )
     ①未加石英砂,研磨不充分  ②一次加入大量的无水酒精提取
     ③分次加入少量无水酒精提取  ④使用放置数天的菠菜叶
     A.①②③      B.②③④      C.①③④      D.①②④
7、某同学在做完“绿叶中色素的提取和分离”实验后,画出了四种色素在滤纸条上分布的
模式图,以此主要表示色素的含量及间隔距离的大小,其中较能显示真实情况的是(    ) 


      
8、将通过棱镜产生的光束投射到丝状绿藻上,并在丝状绿藻的悬液中放入一些好氧细菌,在
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 显微镜下观察,细菌主要聚集的光区为(   ) 
      A.红光、绿光            B.红光、蓝紫光             C.蓝紫光、黄光            D.蓝紫光、绿
      光 
                        二、光合作用的原理和应用

 一、学习目标

 1.知道光合作用被发现的基本过程

 2.简述出光合作用的原料、产物、条件和反应场所

 3.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。
 4.说出光合作用原理的应用。

 5.简述化能合成作用。

 二、光合作用的探究历程
 科学家                    实验过程及实验现象                                实验结论
         密闭钟罩内
 普里斯                                                                可以更新空
         ①绿色植物+点燃的蜡烛   蜡烛不容易熄灭
  特利
         ②绿色植物+小鼠         小鼠不容易窒息死亡                        气。

 英格豪     普里斯特利的实验只有在       下才能成功;植物体只有        才能更新空气。
   斯

  梅耶     植物进行光合作用时,把           转化为          储存起来。

                           碘                               绿色叶片在光合作用中
                     曝光         深蓝色
   萨                                                       产生了             ,光
   克         黑暗
         绿叶             
   斯        几小时            碘                               合作用必需在       
                     遮光          无颜色变化
                                                           条件下进行。

   恩     水绵           极细光束     好氧菌只分布在叶绿体黑                 植物的光合作用产物之
   格             暗                   被光束照射部位
                                                           一是        ,光合作用
   尔    好氧菌     无空气    完全曝光         好氧菌分布在叶绿体所有
   曼                                 受光部位                  的场所是          。

                     18                18
 鲁宾                 H2 O、CO2        释放   O2                光合作用释放的氧气全
   和     向植物提供
                         18                                部来自          。
  卡门                H2O、C  O2       释放 O2

                                                           探明卡尔文循环(暗反
            14       14
卡尔文      用   C 标记的    CO2,供小球藻进行光合作用
                                                           应)过程。

 三、光合作用的过程
 1、光合作用是指绿色植物通过_________,利用________,把__________________转化成
 储存着能量的_______,并且释放出________的过程。
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2、光合作用的反应时

____________________________________________________________________________


比较光反应和暗反应
      阶段
                      光反应阶段                           暗反应阶段
   项目

   所需条件

   进行场所


   物质变化


   能量转换

3、影响光合作用的外界因素                                    __________________

4、化能合成作用:能够利用体外环境中某些无机物______________________来制造有机物。

例如:________________________________________________________________________
【当堂练习】
1、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
2、在下列有关光合作用的叙述中,正确的是                                                       (    
)
     A.光反应不需要酶,暗反应需要多种酶                        B.光反应储存能量,暗反应释放能
     量
     C.光反应固定      CO2,暗反应还原      CO2          D.光反应消耗水,暗反应消耗             ATP
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3、在下列关于光和作用过程的叙述中,正确的是                                                     (     
)
     A.光反应离不开色素的作用              B.暗反应必须在黑暗的条件下进行
     C.光反应为暗反应提供、ATP           和 CO2       D.暗反应的产物是氧气和有机物
4、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段,下列参与暗反应必需的物质是                                          (    
)
     A.H2O、CO2、ADP                          B.CO2、、ATP
     C.H2O、CO2、ATP                          D.、H2O、ADP
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