高中生物第四章光合作用和细胞呼吸第二节光合作用第1课时光合作用的认识过

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第二节光合作用

第1课时光合作用的认识过程与光合色素

目标导航 1.结合教材P72，说出对光合作用的认识过程。2.结合教材P73～74，学会提取和分离叶绿体中的光合色素，举例说出主要的光合色素。

一、解开光合作用之谜(阅读P72)

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二、提取和分离叶绿体中的光合色素(阅读P73～74)

1.实验原理

无水乙醇能够溶解绿叶中的各种光合色素；色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸条上的扩散速度有差异。

2.实验步骤

(1)提取色素：称取5 g新鲜菠菜叶，剪碎放入研钵，加入少许二氧化硅、碳酸钙、和5 mL 无水乙醇，迅速而充分地研磨。将研磨液过滤到试管中，用棉塞塞紧试管口。

(2)制备滤纸条：将略短于试管高度、宽1 cm的滤纸条剪去一端的两个角，在距该段大约1 cm处用铅笔画一条细线。

(3)画滤液细线：用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线画一条细而直的滤液细线，吹干后重复画细线若干次。

(4)分离色素：将画好滤液细线的滤纸条插入盛有3 mL层析液的烧杯中，滤液细线不能触及层析液。用培养皿覆盖烧杯。

(5)观察结果：几分钟后取出滤纸条，观察滤纸条上的色素分布情况。

三、光合色素与光能的捕获(阅读P74)

1.恩吉尔曼的实验

(1)①生物材料：丝状绿藻(水绵)和好氧细菌。

②实验现象：在红光区和蓝光区集中了大部分的好氧细菌。

③实验结论：叶绿素主要吸收红光和蓝光。

(2)可见光束看起来是白色的，通过三棱镜时会分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7色连续光谱。用透过三棱镜后的不同颜色的光照射临时装片中水绵的叶绿体，发现好氧性细菌聚集于红光区和蓝光区的叶绿体部位。这说明叶绿体中的色素能有效的吸收和利用红光和蓝光。

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3 2.叶绿体中的色素及作用

一、解开光合作用之谜

1.普利斯特莱的实验

(1)实验过程及现象

密闭玻璃罩＋绿色植物＋小鼠―→不易窒息死亡

(2)实验分析

①缺少空白对照，实验结果说服力不强，应将小鼠单独置于玻璃罩内，作为空白对照。 ②没有认识到光在植物更新空气中的作用，而将空气的更新归因于植物的生长。 ③限于当时科学发展水平的限制，没有明确植物更新气体的成分。

2.萨克斯的实验

(1)实验过程及现象

黑暗中饥饿处理的绿叶⎩⎪⎨⎪⎧一半曝光――→碘液变蓝一半遮光―

―→碘液不变蓝 (2)实验分析

①设置了自身对照，自变量为光照，因变量是叶片颜色变化。

②实验的关键是饥饿处理，以使叶片中的营养物质消耗掉，增强了实验的说服力。 ③本实验除证明了光合作用的产物有淀粉外，还证明了光是光合作用的必要条件。

3.鲁宾和卡门的实验

(1)实验过程及结论

H 182O ＋CO 2―→植物―→18O 2；

H 2O ＋C 18O 2―→植物―→O 2

光合作用释放的O 2全部来自于水。

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(2)实验分析

设置了对照实验，自变量是标记物质(H182O和C18O2)，因变量是O2的放射性。

1.萨克斯实验跟鲁宾和卡门的实验对照设计方法相同吗？

答案不相同。萨克斯实验的对照方式为自身对照(一半曝光与另一半遮光)；而鲁宾和卡门实验的对照方式为相互对照(通过标记不同的物质：H182O和C18O2)。

2.借鉴普利斯特莱和萨克斯的实验方法，如何设计实验证明CO2是光合作用的必要条件？

答案将绿色植物放在玻璃罩内，一组中加入盛有NaOH溶液的烧杯，一组加入盛有等量蒸馏水的烧杯。暗处理一段时间后，再置于相同光照条件下，经碘蒸气处理，观察是否有蓝色出现。

3.根据上述探究历程总结光合作用的概念。

(1)场所：叶绿体。(2)能量来 …… 此处隐藏：1770字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……