专题08 光合作用与能量转化-【备考无忧】备战2024年高考生物一轮复习精品课件

第5章 细胞的能量供应和利用 光合作用 第4节 光合作用与能量转化 主讲教师：周慧慧 问题探讨 讨论：靠人工光源生产蔬菜有什么好处？ 用人工光源可以避免由于自然环境中光照强度不足导致光合作用强度低而造成的减产。同时，人工光源的强度和不同色光是可以调控的，可以根据植物生长的情况进行调节，以使蔬菜产量达到最大。 你参观或听说过植物工厂吗？植物工厂在人工精密控制光照、温度、湿度、二氧化碳浓度和营养液成分等条件下，生产蔬菜和其他植物。有的植物工厂完全依靠LED灯等人工光源，其中常见的是红色、蓝色和白色的光源。 植物工厂 教材P97 在自然界，万物生长靠太阳。光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，被称为“地球上最重要的化学反应”。 教材P97 1 捕获光能的色素和结构 教材P97 1.1 捕获光能的色素 思考讨论以下问题，展示学习成果： 植物的绿色叶片含有哪些色素？ 怎样提取、分离这些色素呢？（实验原理） 实验中二氧化硅（SiO2）、碳酸钙（CaCO3）作用是什么？ 研磨液过滤用的什么材料？ 教材P98-99 视频见U盘该课件文件夹 探究·实践 绿叶中色素的提取和分离 探究·实践 实验原理 提取原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。 分离原理：各种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条上的扩散更快，反之则慢。 实验目的 1.进行绿叶中色素的提取和分离。 2.探究绿叶中含有几种色素。 教材P98 探究·实践 材料用具 实验材料：新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶） 实验仪器：干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵，玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药匙，量筒(10mL)，天平等。 实验试剂：无水乙醇(也可用体积分数为95％的乙醇加入适量的无水碳酸钙代替），层析液（由20份20份在60～90℃下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成)，二氧化硅和碳酸钙。 教材P98 探究·实践 实验方法 提取绿叶中的色素（过滤法） 取材：称取5g绿叶（菠菜的绿叶） 研磨： 过滤： 剪去主叶脉，剪碎放人研钵中。向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入5～10mL无水乙醇，迅速、充分地进行研磨。 收集： 将研磨液迅速倒入玻璃漏斗(漏斗基部放一块单层尼龙布)进行过滤。 将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。 滤纸吸附性较强，会吸附研磨液中的色素。 笔记P98 探究·实践 实验结果 提取绿叶中的色素 溶解有色素的滤液 探究·实践 实验方法 分离绿叶中的色素（纸层析法） 制备 滤纸条 ①剪滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成宽度略小于试管直径、长度略 小于试管长度的滤纸条，再将滤纸条一端剪去两角。 ②铅笔画线：并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细的横线。 画滤液 细线 ③重复画线：待滤液干后，再重画一到两次。 ①吸取滤液：用毛细吸管吸取少量滤液。 ②画线：沿铅笔线均匀地画出一条细线(也可将滤液倒入培养皿，再用盖玻片蘸取滤液，在横线处按压出均匀的细线)。 笔记P98-99 探究·实践 实验方法 分离绿叶中的色素（纸层析法） 分离绿叶中的色素: 将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口。注意:不能让滤液细线触及层析液，否则滤液细线中的色素会被层析液溶解，而不能在滤纸上扩散。也可用小烧杯代替试管，用培养皿盖住小烧杯。 观察记录 笔记P99 探究·实践 实验方法 分离绿叶中的色素（纸层析法） 防止层析液中的成分挥发 培养皿 ———— 滤纸条的放置 1）有滤液细线的一端朝下 2）下端应插入层析液中 3）滤液细线不能触及层析液 防止色素溶解于层析液中而无法分离 石油醚、丙酮和苯的混合液 层析液 ———— 笔记P99 探究·实践 实验结果 分离绿叶中的色素 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b （橙黄色） （黄色） （蓝绿色） （黄绿色） 笔记P99 1.1 捕获光能的色素 叶绿素 类胡萝卜素 （含量约3/4） （含量约1/4） 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色） 胡萝卜素（橙黄色） 叶黄素（黄色） 绿叶中的色素 教材P98 实验结论 分离绿叶中的色素 过程 操作内容 操作目的 提 取 色 素 材料 叶片要新鲜、深绿 使滤液中色素含量高 试剂 二氧化硅 利于绿叶的充分研磨 碳酸钙 防止研磨过程中色素被破坏 无水乙醇 溶解色素 关键步骤 研磨要迅速、充分 提取较多色素、防止溶剂挥发 盛滤液的试管口加棉塞 防止溶剂挥发 用单层尼龙纱布过滤而不用滤纸 防止色素吸附在滤纸上 分 离 色 素 试剂 层析液 分离色素 关键步骤 滤纸条的一端剪去两角 防止层析液在滤纸条的边缘处扩散过快 滤液细线重复画若干次， 且要求细、直、齐 使分离的色素带清晰 滤液细线不能触及层