5.4光合作用与能量转化 第一课时-【生物一起课件】高中生物必修一同步PPT课件 人教版2019

人教版必修1 第五章 细胞的能量供应和应用 第四节 光合作用与 能量转化 第一课时 | 捕获光能的色素和结构 授课人：一起做生物课件 学习目标 生命观念 树立结构与功能观，叶绿体的结构尤其是基粒大大扩展了膜面积，与光合作用的功能相适应。 科学方法 掌握提取、分离色素的实验方法，注意每个操作步骤的规范性。 社会责任 能够运用色素解释生产生活中的相关现象。 科学思维 利用比较法掌握叶绿体色素的种类、颜色、含量和吸收光谱。 课程导入 在自然界中，植物利用光合作用生产淀粉等有机物，这个过程到底是怎样的呢？ 问题探讨 植物工厂 【1】靠人工光源生产蔬菜有什么好处？ 用人工光源生产蔬菜，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。 问题探讨 【2】为什么要控制二氧化碳浓度，营养液成分和温度等条件？ 植物工厂 影响光合作用的因素很多，既有植物自身条件，也有外界环境条件。二氧化碳浓度、营养液和温度是影响植物生长的重要外部条件，因此要进行控制，以便让植物达到最佳的生长状态。 问题探讨 韭菜 你知道韭菜和韭黄是什么关系吗？ 缺少叶绿素 你知道韭黄是怎么种植出来的吗？ 韭黄 【1】捕获光能的色素 叶片中的色素可能与光能的捕获有关！ 白化玉米植株（白色） 玉米白化苗的叶片不含绿色色素，不能进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽就会死去。 一、绿叶中色素的提取与分离 正常玉米植株（绿色） 白化玉米植株（白色） 【1】捕获光能的色素 01/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。 无水乙醇 提取方法 分离原理 分离方法 纸层析法 绿叶中色素在层析液中的溶解度不同。 溶解度高的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度快 溶解度低的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度慢 【1】捕获光能的色素 02/实验步骤 （1）提取绿叶中的色素 称取5g绿叶 剪去主叶脉，剪碎 迅速且充分地研磨 将研磨液迅速倒入玻璃漏斗 滤液收集到试管，棉塞将试管口塞严 ①二氧化硅 ②碳酸钙 ③无水乙醇 称 剪 加 磨 滤 集 漏斗基部放一块单层尼龙布 【二氧化硅】有助于研磨充分 【碳酸钙】防止研磨中色素被破坏 【无水乙醇】溶解色素 不能用纱布或滤纸，因为它们易吸附色素! 防止乙醇挥发，使色素充分溶解 防止乙醇挥发和色素被氧化破坏 【1】捕获光能的色素 剪碎 ＋CaCO3 ＋SiO2 ＋无水乙醇，研磨 过滤 收集 【思考】菠菜叶放置24-36小时的原因？ 防止水分过多影响提取效果。 【1】捕获光能的色素 【1】捕获光能的色素 色素提取结束后怎么分离呢？观看下列视频 【1】捕获光能的色素 02/实验步骤 （2）制备滤纸条 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，并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细的横线。 1cm 剪去两角的原因？ 防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而使形成的色素带不整齐。 【1】捕获光能的色素 02/实验步骤 （3）画滤液细线 用毛细吸管吸取少量滤液，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）。待滤液干后，再重画一到两次。 防止色素带重叠而影响分离效果 增加色素量，使分离出的色素带清晰 滤液细线要细直齐 干燥后重复1-2次 滤液细线 【1】捕获光能的色素 02/实验步骤 （4）分离绿叶中的色素 培养皿 层析液 插滤纸条 石油醚、丙酮和苯的混合液 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。 滤液细线不触及层析液 防止色素溶解在层析液中 盖上培养皿 防止层析液挥发，因其易挥发且有毒 滤液细线 层析液页面 【1】捕获光能的色素 03/实验现象 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 色素 颜色 溶解度 扩散 速度 含量 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 最高 较高 较低 最低 最快 较快 较慢 最慢 最少 较少 最多 较多 类胡萝卜素（含量约占1/4）— 胡萝卜素 + 叶黄素 叶绿素（含量约占3/4）— 叶绿素a + 叶绿素b 【1】捕获光能的色素 色素分离的其他方法 定性滤纸 培养皿 灯芯棉 四个同心圆的色素带，从外往里依次为： 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 【1】捕获光能的色素 【1】得到的色素提取液颜色呈淡绿色的原因有哪些? 1 研磨不充分或研磨速度太慢，乙醇挥发，导致溶解的色素量少。 2 选材不当，未选择