能量之源光与光合用途
1、应牢记要点
1、追根溯源,绝大部分活细胞所需能量的最后源头是太阳光能.
2、将光能转换成细胞能借助的化学能的是光合用途.
3、叶绿体中的色素及吸收光谱
⑴、叶绿素(含量约占3/4)
①、叶绿素a 蓝绿色主要吸收蓝紫光和红光
②、叶绿素b 黄绿色主要吸收蓝紫光和红光
⑵、类胡萝卜素(含量约占1/4)
①、胡萝卜素橙黄色主要吸收蓝紫光
②、叶黄素黄色主要吸收蓝紫光
4、叶绿体中色素的提取和离别
⑴、提取办法:丙酮做溶剂.
⑵、碳酸钙有哪些用途:预防研磨过程中破坏色素.
⑶、二氧化硅用途:使研磨更充分.
⑷、离别办法:纸层析法
⑸、层析液:20份石油醚 :2份酒精 :
1份丙酮混合
⑹、层析结果:从上到下胡黄ab
⑺、滤液细线需要:细、均匀、直
⑻、层析需要:层析液不可以没及滤液细线.
5、叶绿体中光和色素的分布叶绿体类囊体薄膜上
6、光合用途场合叶绿体
叶绿体是光合用途的场合;
叶绿体基粒类囊体膜上,分布着与光化用途有关的色素和酶.
7、光合用途定义:
是指绿色植物通过叶绿体,借助光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程.
8、光合用途反应式:
光能
CO2 + H2O (CH2O)+ O2
叶绿体
光能
6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6H2O + 6O2
叶绿体
9、1771年,英国科学家普利斯特利(J .Priestly,17731804)实验证实:植物能更新空气.
10、荷兰科学家英格豪斯(J .Ingen housz)发现:只有在阳光照射下,只有绿叶才能更新空气.
11、1785年明确了:绿叶在光下吸收二氧化碳,释放氧气.
12、1845年,各国科学家梅耶(R .Mayer)指出:植物进行光合用途时,把光能转换成化学能储存起来.
13、1864年,德国科学家萨克斯(J .von .Sachs,18321897)实验证明:光合用途产生淀粉.
⑴、饥饿处置将绿叶置于暗处数小时,耗尽其营养.
⑵、遮光处置绿叶一半遮光,一半不遮光.
⑶、光照数小时将绿叶放在光下,使之能进行光合用途.
⑷、碘蒸汽处置遮光的一半无颜色变化,暴光的一侧边蓝绿色.
14、1939年,美国科学家鲁宾(S .Ruben)卡门(M .Kamen)同位素标记法实验证明:光合用途释放的
氧气来自水.
⑴、同位素标记法三要素:
①、作用与功效:指用放射性同位素追踪物质的运行和变化规律.
②、办法:放射性同位素能发出射线,可以用仪器测试到.
③、特征:放射性同位素标记的化合物化学性质不改变,不影响细胞的代谢.
⑵、用18O标记H2O和CO2,得到H218O和C18O2.
⑶、将植物分成两组,一组提供H218O,另一组提供C18O2.
⑷、在其他条件都相同的状况下,分别测试植物释放的O2.
⑸、结果,只有提供H218O时,植物释放出18O2.
15、卡尔文循环卡尔文(M .Calvin,1911)实验
⑴、用14C标记CO2得14CO2
⑵、向小球藻提供14CO2,追踪光和用途过程中C的运动渠道.
14CO2 14C314C6H12O6
⑶、结论:
16、光合用途过程
⑴、光合用途包含:光反应、暗反应两个阶段.
⑵、光反应:
①、特征:指光合用途第一阶段,需要有光才能进行.
②、主要反应:色素分子吸收光能;分解水,产生[ H ]和氧气;生成ATP.
③、场合:叶绿体基粒囊状膜上.
④、能量变化:光能转变成ATP中活跃化学能.
⑶、暗反应
①、特征:指光合用途第二阶段,有光无光都能进行.
②、主要反应:固定二氧化碳生成三碳化合物;[ H ]做还原剂,ATP提供能量,
还原三碳化合物,生成有机物和水.
③、场合:叶绿体基质中.
④、能量变化:活跃化学能转变成有机物中稳定化学能.
⑷、过程图(P-103图5-15)
2、应会要点
1、光合用途中色素的吸收峰(P-99图5-10)
2、叶绿体结构(P-99图5-11)
⑴、具备内外双层膜.
⑵、具备基粒由类囊体色素.
⑶、二氧化硅用途:使研磨更充分.
3、化能合成用途
⑴、定义:指借助环境中某些无机物氧化时释放的能量,将二氧化碳和水制导致储存能量的有机物的合成用途.
⑵、典型生物:硝化细菌、铁细菌、瘤细菌等.
⑶、硝化细菌:原核生物,能借助环境中氨(NH3)氧化生成亚硝酸(HNO2)或硝酸(HNO3)释放的化学能,
将二氧化碳和水合成为糖类.
⑷、能进行化能合成用途的生物也是自养生物