3.2光合作用——光能的捕获和转换（第一课时）（教学课件）（共22张PPT）-高中生物学苏教版（2019）必修一

(课件网) 第二节 光合作用———光能的捕获和转换 （第一课时） 第三章 细胞中能量的转化和利用 教学目标 科学思维———分析与综合：分析光合作用光反应和暗反应过程，认同两个阶段既有区别又有联系。 科学探究———实验思路及设计：科学设计提取和分离色素的实验步骤，注意每个操作步骤的规范性。 生命观念———结构与功能观：叶绿体的结构尤其是基粒大大扩展了膜面积，与光合作用的功能相适应。 新课导入 动物会摄取不同种类的食物，以获得生命活动所需要的物质和能量。 那么，植物是采用的哪种方式呢？ 光合作用的认识过程 01 01 光合作用的认识过程 1632年 1779年 1864年 19世纪 80年代 1940年 19世纪 60年代 1948年 英格豪斯的实验 海尔蒙特的“柳树实验” 萨克斯的研究 恩格尔曼的两个实验 俄国科学家的研究 鲁宾和卡门的实验 卡尔文的发现 01 光合作用的认识过程 时间 人物 实验方法 结论 1627年 海尔蒙特 采用了定量研究的方法 柳树生长所需养料主要来自水，而不是土壤 1779年 英格豪斯 把带叶的枝条放入水里， 发现绿叶只在阳光下产生 气体，在黑暗处不产生气体 后来，人们明白了空气的组成后，才确定绿叶在阳光下放出的气体是O2 01 光合作用的认识过程 1864年 萨克斯 采用碘蒸气处理叶片 的方法 叶片在光下能产生淀粉 19世纪 60年代 利用光学仪器 光合作用中利用的光与叶绿素吸收光能有关 1941年 鲁宾和 卡门 运用同位素标记法 光合作用释放的O2来自水 1948年 卡尔文 用14C标记CO2，追踪光合作用中碳元素的行踪 CO2被用于合成糖类 等有机物 叶绿体与光能的捕获 02 02 叶绿体与光能的捕获 水绵 叶绿体 水绵 无空气的黑暗环境 无空气的曝光环境 极细光束 细菌聚集在被光束照射到的叶绿体部位。 细菌聚集现象消失，分布于叶绿体所有受光部位。 实验结果 02 用透过三棱镜的光照射临时玻片标本，让不同颜色的光投射水绵的带状叶绿体上。在红光和蓝光区的叶绿体部位都聚集了大量的好氧细菌。 叶绿体与光能的捕获 02 叶绿体与光能的捕获 1.提取色素的原理 无水乙醇、丙酮等有机溶剂能溶解绿叶中的各种光合色素。 溶解度高，扩散速度快 溶解度低，扩散速度慢 实验原理 2.分离色素的原理 分离方法：纸层析法 02 叶绿体与光能的捕获 实验材料与试剂 使研磨更充分 防止研磨中色素被破坏 溶解绿叶中的色素 无水乙醇 分离绿叶中的色素 层析液 SiO2 CaCO3 1.新鲜的绿叶、无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙 2.实验中几种化学试剂的作用： 02 叶绿体与光能的捕获 实验步骤 1.研磨 2.过滤 02 叶绿体与光能的捕获 实验步骤 1.制备纸条 2.画滤液细线 02 叶绿体与光能的捕获 实验结果 类胡萝卜素 叶绿素 含量约占3/4 含量约占1/4 橙色 黄色 蓝绿色 黄绿色 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 02 叶绿体与光能的捕获 叶绿素提取液 蓝紫光和红光色带很暗 蓝紫光色带很暗 太阳光（白光）通过三棱镜折射后，可分为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等不同的颜色，这就是所谓的可见光谱。 02 叶绿体与光能的捕获 叶绿体种的主要色素是叶绿素，这种色素吸收蓝紫光和红光而几乎不吸收绿光，所以呈绿色。结合光合色素吸收光谱，可知：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。这些被吸收的光能，将在光合作用中转化成化学能。 课堂小结 叶绿素 类胡萝卜素 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） （吸收红光和蓝紫光） （吸收蓝紫光） 含量约占3/4 含量约占1/4 叶绿体功能的验证实验 光合色素 叶绿体和光合色素 提取和分离叶绿体中的光合色素 叶绿体与光能的捕获 解开光合作用之谜 1627年 海尔蒙特 1779年 英格豪斯 1864年 萨克斯 19世纪60 ... ...