光合色素的提取和分离以及光合作用的过程教案

-1-光合色素的提取和分离以及光合作用的过程教案保靖民中高二生物组【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。3.说明光合作用以及对它的认识过程。4.尝试探究影响光合作用强度的环境因素。5.说出光合作用原理的应用。6.简述化能合成作用。【教学重点】1、绿叶中色素的种类和作用。2、光合作用的发现及研究历史。3、光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系。4、影响光合作用强度的环境因素。【教学难点】1、光反应和暗反应的过程。2、探究影响光合作用强度的环境因素。【教学过程】问题探讨”引入，学生思考讨论回答，师提示。【自主学习】一、捕获光能的色素1.通过“绿叶中色素的提取和分离”实验得出色素的种类和颜色。2、色素的作用：______________3、叶绿体（1）结构组成：①②③（含有色素）4、（2）功能：①（色）②（色）③（色）④（色）-2-二、光合作用的原理和应用概念：是指绿色植物通过_________，利用______，把________和_______转化成储存着_______的有机物，并且释放出____的过程1、探究历程①直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的________是植物构建自身的原料②1771年，____________的实验验证：植物可以更新动物呼吸污浊了的空气③1779年，英格豪斯证明了_______和________在更新空气中不可缺少④1864年，萨克斯的实验证实了光合作用的产物有________⑤1939年，美国的鲁宾和卡门利用_____________证明了_______________⑥20实际40年代，美国的卡尔文，利用同位素示踪技术最终证明了___________在光合作用中转化成________的途径2、过程总反应式：具体过程：（填空）光反应和暗反应的比较：光反应阶段暗反应阶段所需条件进行场所物质变化能量转换联系物质联系：能量联系：-3-3、影响因素：______浓度、光（光的______和光照时间的_______）、等。曲线分析n光照强度光合速度图1CO2浓度光合速度图2光合作用受光照强度、CO2浓度等的影响。图1表示一定范围内光合速度随光照强度的增加而加快，达到光饱和以后不再加快。图2表示一定范围内光合速度随CO2浓度的增加而加快，CO2浓度饱和以后，速度不再加快。图3以CO2的释放量表示光合速度。曲线走势表示一定范围内CO2的释放量随光照强度的增加而加快，达到光饱和以后不再加快。A点表示：光照强度为0时，没有光合作用，有呼吸作用，纵坐标为呼吸释放的CO2量。B为光补偿点，意思是此光强下的光合速度与呼吸速度相等，光合吸收的CO2量与呼吸释放的CO2量相抵消，表现为既不向外释放也不从外界吸收。AB段位于下方，因为光强较弱，光合吸收的CO2量小于呼吸释放的CO2量，整体表现为向外界释放CO2。B点以后光合吸收的CO2量大于呼吸释放的CO2量，整体表现为从外界吸收CO2。C是光饱和点。此点以后光合速度不再加快。光照强度CO2的吸收量CO2的释放量图3ABC-4-三、化能合成作用（1）概念：某些细菌能够利用体外环境中某些_________时所释放的______来制造有机物（2）举例：如硝化细菌能利用______氧化成亚硝酸和硝酸时释放的_______将______和_______合成为糖，硝化细菌属______生物【课堂讨论】见课本思考与讨论【课堂检测】1、某科学家用含14C的二氧化碳来追踪光合作用中碳原子的转移途径。下列各项中，能正确表示碳原子转移途径的是：()A．C02→叶绿素→ADPB．C02→叶绿素→ATPCC02→酒精→(CH20)D．C02→C3化合物→(CH20)2、右图是叶绿体的亚显微结构示意图，供选答案中不正确的是：（）A.1与2均有选择透过性B.暗反应是在4中进行的C.光反应是在3处进行的D.与光合作用有关的酶均分布在3上3、光反应为暗反应提供：()AADP和PiB．ATP和[H]CATP和水D．ADP和[H]4、将植物栽培在有适宜的光照、温度和充足的C02的条件下。如果将环境中C02含量突然降至极低水平，此时叶肉细胞内的C3化合物、C5化合物和ATP含量变化情况依次是：()A．下降、上升、上升B上升、下降、下降C上升、下降、上升D下降、上升、下降5、光合作用过程中产生的[H]和有氧呼吸过程中产生的[H]，分别用于：()A．氧化02和C02B．氧化CO2和O2C．还原02和C02D．还原CO2和O26、右图表示光照下叶肉细胞中A、B两种细胞器间的气体交换。据图回答问题：（1）A、B细胞器分别是_____________和_____________。（2）O2从B到A内必须通过_____________层膜，通过膜的方式是_____________。（3）在黑暗中，其生理作用停止的细胞器是（填写字母）_____________。（4）如果此叶肉细胞处于2℃的环境中，气体转移基本停止的原因是_______________。（5）A、B都能产生ATP，A产生ATP需要通过_____________作用，B产生ATP需要通过_____________作用。7．下图中的甲、乙两图为一昼夜中某作物植株对C02的吸收和释放状况的示意图。甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题：-5-（1）甲图曲线中C点和E点(外界环境中C02浓度变化为零)处，植株处于何种生理活动状态？（2）根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的段，其中光合作用强度最高的是点，植株积累有机物最多的是点（3）乙图中FG段C02吸收量逐渐减少是因为，以致光反应产生的和逐渐减少，从而影响了暗反应强度，使_______化合物数量减少，影响了C02固定。（4）乙图曲线中间E处光合作用强度暂时降低，可能是因为答案：（1）呼吸作用释放C02的量等于光合作用吸收C02的量时；（2）BF；D；E（3）光照强度逐步减弱；ATP；[H]；C5（4）温度高，蒸腾作用过强，气孔关闭，影响了C02原料的供应【课后反思】实验叶绿体中色素的提取与分离甲图乙图-6-一、实验原理1.叶绿体的色素易溶解在有机溶剂中，可用提取叶绿素中的色素。2.叶绿体中的色素在中的溶解度不同，溶解度高的在滤纸上扩散得快。溶解度低的在滤纸上扩散得慢。可据此将色素分离。二、实验目的与要求1.初步掌握提取和分离叶绿素中色素的方法。2.探索叶绿素中有几种色素，观察和区别叶绿素中的色素的种类及颜色。三、实验材料用具新鲜绿色叶片、滤纸、研钵、漏斗、毛细管、剪刀、试管、量筒、层析液、无水乙醇、石英砂（SiO2）、碳酸钙四、实验方法与步骤1．提取色素取5g绿叶，剪碎，放入研钵中，加入少许石英砂（）、碳酸钙，再加入10ml，迅速研磨，然后按要求过滤。2．制备滤纸条将滤纸条的一端剪去两角，在距滤纸条底端1.5cm处用铅笔轻轻画一根横线。3．画滤液细线用毛细管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画一条细而直的滤液细线。待滤液干后，在反复多次。4．分离色素把划好细线的滤纸条插入。5．观察实验结果五、实验注意事项1．叶片要新鲜、颜色要深绿。2．研磨要充分、迅速。3．滤液收集后要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。4．滤液细线要细、直、含较多色素。5．滤纸上的滤液细线不能触及层析液。六、实验结果记录及分析贴滤纸条处：色素种类及颜色七、讨论1、研磨时加少许SiO2、碳酸钙有什么作用？-7-2、叶片含水量对实验有无影响，若有可如何改进实验？3、滤纸上的滤液细线不能触及层析液，为什么？八、进一步探究1、布置分组探究任务第一组：检验无水乙醇的提取作用。（W1&R）第二组：验证碳酸钙的作用。（W2&R）第三组：验证SiO2的作用。（W3&R）2、从表格中选择试剂进行实验，记录现象。10ml无水乙醇10ml蒸馏水少许碳酸钙少许SiO2色素提取液的颜色R+++深绿色W1W2W3九、变式训练1、将色素提取液滴在圆形滤纸中央，进行层析。会得到四种色素的同心圆环从外向内依次是：、、、。2、秋天叶片变黄。两同学争论，甲认为是叶绿素类色素分解所致，乙认为是类胡萝卜素含量增加。设计实验进行探究。写出实验思路。十、实验中的问题及思考试剂组别