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第五章 第四节 光与光合作用 田秀丽 2013-12-3
第五章 第四节 光与光合作用（第一课时学案）
【导学目标】
1、画出叶绿体的结构
2、说出色素的种类、颜色和吸收光谱，区别叶绿素与类胡萝卜素的吸收光谱图。 3、能进行叶绿体色素的提取和分离实验的操作 4、说出光合作用的探究历程
【自主导学】
一、 捕获光能的色素和结构
1、 实验：绿叶中色素的提取和分离
（1） 实验原理：
①色素的提取：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂_____________中。 ②色素的分离：各种色素都能溶解在层析液中，但在层析液中的_____________不同：溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上_______________，反之则慢，因而色素就会随着___________________上的扩散而分离开。 （2） 实验流程：
提取绿叶中的色素： 称取5g绿色叶片，先剪碎，再加入少许 和 __，然后加入10mL无水乙醇，并进行 、 的研磨，然后过滤研磨液至试管中，用棉塞塞严试管口。 制备滤纸条： 将干燥的定性滤纸剪成长和宽略小于试管的滤纸条，将滤纸条的一端剪去 ，并在距这一端 处用铅笔 画一条细的横线。 ①用毛细吸管吸取少量滤液 画 ： ②画线 ③ 后，重复2～3次 分离绿叶中的色素： 将3mL层析液倒入试管，插入滤纸条（有 的一端朝下， 不能触及层析液），随后用棉塞塞紧试管。 观察现象： 滤纸条上出现 条色素带，从上到下依次是（颜色） 。 1 第五章 第四节 光与光合作用 田秀丽 2013-12-3
（3） 过程分析
①研磨时加入无水乙醇的作用是 。 ②研磨时加入二氧化硅的作用是 。 ③研磨时加入碳酸钙的作用是 。 ④研磨要迅速、充分的原因是 。 ⑤过滤后，盛滤液的试管及时用棉塞将管口塞严的目的是 。 ⑥制备滤纸条时，要剪去两角的原因是 。 ⑦画滤液细线的要求是 _______。
⑧分离时，一定不能让层析液没及滤纸条上的滤液细线的原因是 。 ⑨分离后出现的色素带的宽度可以代表色素的 。 2、 叶绿体的结构和功能
（1）形态：一般呈___________________ (2) 结构：
基粒是由 堆叠而成， 以此能扩大膜面积；吸收光能的色素 分布于 ， 与光合作用有关的酶分布在
。
（3）功能：是进行 的场所。 3、光合作用的探究历程
（1） 直到18世纪中期，人们一直以为只有土壤中的 是植物建造自身的原料。 （2） 1771年，英国的 的实验证实：植物可以更新因蜡烛燃烧或动物呼吸而变
得污浊的空气。
（3） 1779年，荷兰的英格豪斯证明了 和 在更新空气中不可缺少。 （4） 1864年，德国的萨克斯的实验证实了光合作用的产物有 。 （5） 1880年（课本P100页），美国科学家恩格尔曼的实验证实了 。 该实验设计的巧妙之处
①材料：水绵----水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察 ②好氧细菌----可以确定释放氧气多的部位
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第五章 第四节 光与光合作用 田秀丽 2013-12-3
③环境：没有空气----排除了氧气的干扰；④黑暗环境中----排除了光的干扰
⑤对比实验：极细的光束----使叶绿体上可分为有光和无光部位形成对照实验；还可使叶绿体上分为光多和光少的部位形成对比实验
⑥临时装片要重新暴露在光下----反过来再一次验证实验结论
（6） 1939年，美国的鲁宾和卡门利用 法证明了 。 （7） 20世纪40年代，美国的卡尔文利用同位素示踪技术最终探明了 在光合作用中
转化成 的途径。
【导学检测】
1、 叶绿素不溶于 ( ) A水 B石油醚 C无水乙醇 D苯 2、 提取绿叶中色素需要对绿叶进行研磨, 为了研磨的充分应加的药品是 ( ) A 95%乙醇 B CaCO3 C SiO2 D苯和石油醚 3、 绿叶中色素的提取和分离实验过程的步骤是 ( ) ①研磨 ②画滤液细线 ③过滤 ④纸层析 A ①③②④ B ②③①④ C ②③④① D ③④①②
4、 叶绿体中的色素能够在滤纸上彼此分离的原因是 （ ） A 色素提取液中的不同色素已经分开B 阳光的照射使各种色素能彼此分开
C 色素在层析液中的溶解度不同 D 丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同 5、 在日光下，植物叶片中的叶绿素 （ ） A大量吸收绿光 B等量吸收不同波长的光 C主要吸收蓝紫光和绿光 D主要吸收蓝紫光和红光
6、 叶绿素和类胡萝卜素都能大量吸收太阳光 ( ) A蓝紫光 B黄光 C 绿光 D红光
【导学研讨】
一、 捕获光能的色素和结构
1、 实验：绿叶中色素的提取和分离 （1）滤纸带色素带的分布
A：从色素带的宽度知色素含量的多少依次为： 。 B ：从色素带的位置知色素溶解度的大小依次为： C ：在滤纸上相邻距离最近的两条色是 ， 相邻距离最远的两条色素带是 。
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吸收的光谱 第五章 第四节 光与光合作用 田秀丽 2013-12-3
2、 正常情况下叶片是绿色的，但是放置时间过长的蔬菜以及秋天的落叶却往往呈黄色，这是
什么原因？
3、 叶绿体增加膜面积的方式是什么？（比较：线粒体增加膜面积的方式是什么？）
【导学提高】
1、 在绿叶中色素的提取和分离的实验中, 通过纸层析法，在滤纸条上出现的四条色素带从上到
下依次是 ( ) A叶绿素b,叶绿素a,胡萝卜素,叶黄素 B 叶绿素b,叶绿素a,叶黄素,胡萝卜素 C胡萝卜素,叶黄素,叶绿素a,叶绿素b D叶黄素,胡萝卜素,叶绿素a,叶绿素b
2、 提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释正确的是 （ ）
A未见色素带，说明材料可能为黄化叶片
B色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液 C提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b
D胡萝卜素排滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高
3、 叶绿体色素能够在滤纸上扩散，其中扩散得最慢含量最多的分别是（ ） A 胡萝卜素、叶黄素 B 叶黄素、叶绿素a C 叶绿素a、叶绿素b D 叶绿素b、叶绿素a
4、 关于叶绿体叙述中，正确的是 （ ）
A叶绿体的色素都分布在类囊体的薄膜上 B叶绿体的色素分布在外膜和内膜上 C光合作用的酶只分布在叶绿体基质中 D光合作用的酶只分布在外膜、内膜和基粒上 5、 下列关于“叶绿体色素提取和分离”的实验描述中，不属于实验要求的是 ( )
A提取高等植物叶绿体中的色素 B用纸层析法分离色素 C验证叶绿体中所含色素的种类 D了解各种色素的吸收光谱
6、 科学家用水绵进行光合作用的实验。把载有水绵和好氧性细菌的临时装片，放在没有空气
的黑暗环境里，用通过三棱镜的单色光照射水绵，结果是 ( ) A 细菌均匀分布在水绵周围 B细菌均匀分布在水绵带状叶绿体的周围 C细菌集中分布在红光区和蓝紫光区照射的水绵段周围 D细菌集中分布在黄绿光区照射的水绵段周围
7、为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给与一定的条件，这些条件是 （ ） A 光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 B 光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液 C 黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 D 黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液
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