5.4光合作用的原理和应用第1课时课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

高中生物 必修一 第五章 细胞的能量供应和利用 第4节 光合作用的原理和应用 正常幼苗能进行光合作用制造有机养料。 正常苗 白化苗不能进行光合作用，无法制造有机养料。 白化苗 白化苗由于不能进行光合作用，待种子中的营养成分消耗完后就会死亡，这说明光合作用离不开色素的作用。 思考：细胞哪些结构含有色素？ 液泡：花青素 叶绿体：多种光合色素 只有叶绿体中的色素可以捕获光能 光合作用的场所？ 植物叶片中到底含有哪些色素？ 4 4 0 1、捕获光能的色素 绿叶中有哪些色素呢？ 它们分别是什么颜色呢？ 各种色素在绿叶中的含量相同吗？ 怎么办？ 一、捕获光能的色素和结构 1. 色素的种类 目的：进行绿叶中色素的提取和分离 探究绿叶中含有几种色素？ 原理： 1）色素能够溶解在有机溶剂中，如无水乙醇。 2）不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高 的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 实验：绿叶中色素的提取和分离 方法步骤： 1.提取绿叶中的色素 2.制备滤纸条 3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素 5.观察和记录 1.研磨 材料:5g新鲜绿叶（除去叶脉） 药 品 （石英砂）SiO2 — 使研磨充分 CaCO3 — 防止色素被破坏 10ml无水乙醇 — 溶解色素 （一）.提取色素 ？ 注意事项:： 选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无浆汁的叶片如菠菜叶、棉花叶、洋槐叶等。 提取色素的无水乙醇不应一次性加入，为保证提取效果，应分多次加入 8 8 2.过滤： 用单层尼龙布过滤获取深绿色滤液 色素提取液呈淡黄绿色或过浅的原因分析： ①研磨不充分 ②无水乙醇过多 ③碳酸钙过少 收集滤液,封口。 注：不能用滤纸过滤，否则色素会被滤纸吸附 这里我过滤时直接用松软棉花放在试管口处，漏斗里不放滤纸。 9 9 （二）.制备滤纸条 画铅笔细线 铅笔线 减去两角的目的： 防止层析液从边缘扩散速度太快，使色素带整齐 剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐,这里我们的滤纸条要放入的是试管中，如果宽度过宽我们还要把率纸条剪成细长条状的 10 10 （三）.画滤液细线 用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀划出一条细线， 滤液细线 要求：直、细、齐。 待滤液干后，重复2-3次， 目的：积累更多色素，防止色素太少分离现象不明显 毛细吸管（直径1mm） 11 11 插滤纸条 层析液 培养皿 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b （四）分离色素：纸层析法 注意: 滤液细线不能触到层析液（防止色素溶解在层析液中） 烧杯要盖上培养皿、试管要塞上棉塞（层析液易挥发且有毒） 溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢 ★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系： 观察与记录： 滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？ 我们的实验结果一般是整齐，平直的较为好，但实际做出来几乎很少是那样的。 13 13 5.观察和记录 观察滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？ 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色） 排序从上到下： 宽窄： 叶绿素a色素带最宽，胡萝卜素色素带最窄 说明： 绿叶中四种色素的含量不同，叶绿素a最多，胡萝卜素最少。 叶绿素ａ＞叶绿素ｂ＞叶黄素＞胡萝卜素 宽窄如何？说明了什么？ 类胡萝卜素 叶绿素 绿叶中的色素有4种，可以归纳为两类： 色素的种类 叶绿素 （含量约3/4） 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色） 类胡萝卜素 （含量约1/4） 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 含量最多的色素—— 含量最少的色素—— 扩散速度最慢——— 两相邻色素带之间距离最远—— 两相邻色素带之间距离最近—— 叶绿素a 胡萝卜素 叶绿素b 胡萝卜素 与 叶黄素 叶绿素a 与 叶绿素b 实验关键 1.选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无浆汁的叶片。如菠菜叶、棉花叶、洋槐叶等。 2.画滤液细线时应以细、齐、直为标准，重复画线时必须等上次画线干燥后再进行，重复2-3次。 3.层析时不要让滤液细线触及层析液。 注意事项 1.因丙酮和层析液都是易挥发且有一定毒性的有机溶剂，所以研磨要快，收集的滤液要用棉塞塞住，层析时要加盖，尽量减少有机溶剂的挥发。 2.在研磨时要加少许二氧化硅，目的是为了研磨充分，有利于色素的提取；加少许碳酸钙的目的是为了防止研磨过程中，叶绿体中的色素受到破坏。 3.分离色素时，一定不要让滤纸条上的滤液细线接触到层析液，这是因为色素易溶解在层析液中，导致色素带不清晰，影响实验效果。 实验结果填写 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度