福建省建瓯二中高中生物 基础知识 第三章 细胞的代谢 第五节 光合作用 新人教版必修1VIP免费

第五节光合作用一、新陈代谢：生物体内全部有序的化学变化的总称。它包括：同化作用：合成自身是组成物质并贮存能量的过程。其主要类型有：自养型、异养型、兼性营养型。异化作用：分解自身的组成物质并且释放能量的过程。其主要类型有：需氧型、厌氧型、兼性厌氧型。二、光合作用的发现1、17世纪，比利时，海尔蒙特的柳苗栽培实验结论：植物的物质积累不是来自于土壤，而是完全来源于水。2、1771年，英，普利斯特利的实验密闭玻璃罩+绿色植物+蜡烛\小鼠→蜡烛不易熄灭\小鼠不易窒息死亡结论：植物可以更新空气。3、1779年，荷兰，印根胡滋的实验，证明普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功。结论：只有在光下植物才能更新空气。4、1864年，德，萨克斯的实验黑暗中饥饿处理的叶片→一半光照，一半遮光→碘蒸气处理→光照的一半变蓝，遮光的一半不变蓝结论：绿色叶片在光合作用下产生了淀粉。5、1880年，美，恩格尔曼的实验水绵、好氧菌至于无空气、黑暗的环境下，当用极细光束照射水绵时，好氧菌向被光束照射部位集中；当暴露于光下，好氧菌分布在所有受光部位。结论：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是植物光合作用的场所。6、20世纪初，英，布莱克曼的实验他发现温度对光合作用的影响与光照强度有很大的关系，他推断出光合作用包括光反应和暗反应。7、20世纪初，德，瓦尔堡的实验“间歇光”下测定光合作用，结果发现：一定量的光间歇照射比连续照射的效率要高。8、20世纪40年代，美，鲁宾和卡门的实验同位素标记法：放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用放射性同位素标记的化合物，化学性质不会改变。科学家通过追踪放射性同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。这种方法叫做同位素标记法。H218O+CO2→植物→18O2H2O+C18O2→植物→O29、20世纪50年代，卡尔文利用放射性同位素14C标记CO2，最终完全阐明了光合作用中C的转变途径，即卡尔文循环。10、20世纪70年代以后，发现ATP产生机制、光系统Ⅰ、光系统Ⅱ、光呼吸、C4植物等。三、叶绿体中的色素1、色素种类、比例、颜色叶绿素：叶绿素a（3/4）：蓝绿色（3/4）叶绿素b（1/4）：黄绿色类胡萝卜素胡萝卜素（1/3）：橙黄色（1/4）叶黄素（2/3）：黄色2、作用吸收、传递光能：一般状态的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素；吸收、转化光能：特殊状态的叶绿素a。3、光的有关知识（1）眼睛能看到的光称为可见光，λ（波长）为400~700nm（1nm=10-9m）。植物光合作用利用的光也在可见光范围内。（2）白光是一种复色光，由不同波长的光组成。经三棱镜折射后，便可分为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等不同颜色，称为光谱。（3）叶绿体中的色素，可以吸收不同波长的光，可得到吸收光谱。4、实验：光合色素的提取和分离结论：光合作用释放的氧气全部来自水。绿叶叶肉细胞叶绿体色素主要吸收蓝紫光和红橙光主要吸收蓝紫光（1）目的要求：学会提取和分离叶绿体中色素的方法；分离叶绿体中的4种色素。（2）实验原理：色素不溶于水易溶于有机溶剂，故可用乙醇等有机溶剂提取；各种色素在层析液中的溶解度不同，经一定时间后，可将各种色素分开。（3）方法步骤：（4）注意事项：粉碎：加快研磨；SiO2：研磨充分；CaCO3：防止叶绿素被破坏；乙醇：提取色素；迅速/用棉塞塞紧试管口：防止乙醇挥发滤液细线要求均匀、细而直：防止色素带之间重叠；重复3-4次：使滤液细线上的色素多一些，分离后的色素带更清晰；滤液干后再画第二次：确保滤液细线较细；滤纸条下端要剪去两个角：因为如果不剪去两个角，色素在滤纸条上边缘的扩散速度就慢，色素带就会走的中间高，两边低。剪去角后，才能使扩散速度均匀，色素带扩散一致，达到齐的效果。滤液细线要高于层析液液面：色素易溶于层析液中，导致色素带不清晰，影响实验结果。（5）结果(6)影响叶绿素合成的因素光照：主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。例如，韭黄、蒜黄是在黑暗条件下培育出来的。温度：影响与叶绿素合成有关的酶活性，进而影响叶绿素的合成。例如，秋天叶片变黄和早春寒潮过后水稻秧苗变黄，都与低温抑制叶绿素形成有关。低温能分...