高三理综生物教学案 叶绿体结构光合色素与光合过程的探究历程

课题:叶绿体结构、光合色素与光合过程的探究历程 编号：012 【考纲课标解读】

1) 识记叶绿体的形态和各种色素的颜色以及作用

2) 了解科学家的探究历程，体会科学家的求知的精神和怀疑创新的勇气 【知识网络梳理】

1) 叶绿体一般呈球形或扁平的椭球形。叶绿体有两层膜，叶绿体内部的结构：基粒和叶

绿体基质。

2) 基粒由类囊体组成，吸收光能的色素分布在类囊体薄膜上。 3) 在探究光合作用的过程中，后来的科学家用到了同位素标记法 【重难点突破】

叶绿体和叶绿素

1. 叶绿体一般呈＿＿＿＿＿＿＿形。叶子一般呈现绿色，说明叶绿体中含有的色素是＿＿

＿＿，秋天时，叶子会变黄，说明叶绿体中还含有的色素是＿＿＿＿。哪种色素的量多一些？为什么？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 2. 在叶绿体中，吸收光能的色素分布在＿＿＿＿＿＿＿，与光合作用有关的酶分布在＿＿

＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿ 3. 绿叶中吸收光能的色素简单分类

4. 叶绿素的吸收光谱主要是＿＿＿＿＿，类胡萝卜素的吸收光谱主要是＿＿＿＿＿ (1) 将叶绿素溶液放于白光和三棱镜之间，则最终的连续光谱变暗的区域是＿＿＿＿＿ (2) 将类胡萝卜素溶液放于白光和三棱镜之间，则最终的连续光谱变暗的区域是＿＿＿＿ 5. 叶绿素分子含有的元素有C、H、O、N、Mg等等 6. 为什么叶片一般都呈现绿色？（因为叶绿体中的色素对绿光吸收较少，将绿光反射出来，所以呈现出绿色）

7. 光是产生叶绿素的必要条件。植物如果在黑暗下就无法合成叶绿素，因此呈现白色。 8. 除了叶绿体中含有色素，液泡中也含有色素 叶绿体中的色素 脂溶性 能够进行光合作用 液泡中的色素 水溶性 不能够进行光合作用 9. 枫叶为什么是红色？＿＿＿＿＿＿。枫叶能进行光合作用么？为什么？＿＿＿＿＿

绿叶中色素的提取和分离

10. 整个实验分为提取和分离两个步骤。其中提取的目的是＿＿＿＿＿＿＿，分离的目的是

＿＿＿＿＿＿＿。提取液是＿＿＿＿、分离液是＿＿＿＿ 11. 提取

1) 研磨时，需要加入＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿，加入的各个物质的作用分别是

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

2) 研磨时动作要迅速，提取后要及时用棉塞塞紧试管口，为什么？＿＿＿＿＿＿＿＿ 3) 碳酸钙为什么可以防止色素被破坏？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（所以天然叶

绿素色素不适用于 食品，否则 ）

12. 分离（层析）

1) 画滤液细线时，要重复画多几次且要细且直，为什么？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 2) 层析时，为什么滤液细线不能没及层析液？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 3) 层析的结果有四条带，从上到下依次是＿＿＿＿＿＿＿＿＿，从上到下的颜色依次

是＿＿＿＿＿＿，最宽的带是＿＿＿＿＿

13. 本实验方法的名称？ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 14. 提取色素的原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 15. 分离色素的原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

光合作用的探究历程

（探究历程的思路：光合作用的原料→光合作用的产物（氧气和有机物）→光合作用的场所

→光合作用中氧气和有机物是怎样产生的）

光合作用的原料

1. 公元前3世纪，亚里士多德提出，植物生长所需的物质全部来自于土壤。 2. 17世纪早期，海尔蒙特第一次试图用定量的方法研究植物的养料来源。

? 海尔蒙特的实验结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

光合作用的产物（氧气和有机物）

3. 普利斯特利的实验（ 1771年）

? 普利斯特利的实验结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ? 思考：有人重复了普利斯特利的实验，却得到相反的结果，为什么？ 4. 1779年，英格豪斯

1) 通过500多次实验，得出结论：普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功，植

物体只有绿叶才能更新空气。

2) 到1785年，发现了空气的组成，人们才明确绿叶在光下放出的是O2，吸收的是

CO2。

5. 1845年，梅耶根据能量守恒定律，指出：植物在进行光合作用时，把光能转换成化学

能储存起来。

6. 1864年，萨克斯的实验

7. 萨克斯的实验结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 8. 思考：

1) 为什么先对叶片进行暗处理？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

2) 为什么让叶片的一半遮光一半曝光？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

光合作用的场所

9. 1880年，恩格尔曼的实验

1) 2) 3) 4)

恩格尔曼实验的结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 为什么选用黑暗并且没有空气的环境？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 为什么先用极细光束照射水绵，而后又让水绵完全曝露在光下？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

光合作用中的氧气和有机物是怎样产生的？

? 光合作用过程中，放出的O2是来自于CO2还是H2O？

? 光合作用过程中，CO2中的C元素是怎么样转化到有机物中的？

10. 1939年，鲁宾和卡门的实验

? 鲁宾和卡门的实验结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿