5.4 光合作用和能量转化（第一课时）课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第五章 细胞的能量供应和利用 第4讲 捕获光能的色素和结构 （第一课时） 一 捕获光能的色素 玉米(白化苗) 玉米(正常苗) 白化苗由于不能形成叶绿素，无法进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。 这说明光合作用需要色素去捕获光能。 白化苗不能进行光合作用，无法制造有机养料 正常幼苗能进行光合作用制造有机养料 那绿叶中有哪些色素呢？ 3 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 提取: 分离: 提取和分离绿叶中的色素，探究绿叶中色素的种类 用层析液分离色素 用无水乙醇提取色素 （色素能溶解在无水乙醇中） （色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液扩散得快） 纸层析法 实验目的 实验原理 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 新鲜的绿叶（深绿色）（如菠菜的绿叶） 无水乙醇（可用体积分数95%的乙醇，加入适量无水碳酸钠，除去乙醇中水分） 层析液（20份石油醚、2份丙酮、1份苯混合而成） 二氧化硅和碳酸钙 实验材料用具 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 1.提取绿叶中的色素 a.研磨: 材料:5g鲜叶 药品 SiO2 CaCO3 无水乙醇 使研磨充分 防止色素（叶绿素） 破坏 溶解色素 ★要求：要迅速、充分 实验步骤 b.过滤：获取绿色滤液 单层尼龙布： 滤纸、纱布会吸收色素 ★注意用棉塞将试管口塞严： 防止溶剂挥发和色素分子被氧化 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 a、制备滤纸条： 干燥的定性滤纸 2.色素的分离（纸层析法） 1cm 铅笔线 为什么要剪去两角？ 减少边缘效应，造成两边色素扩散快，保证色素带整齐。 实验步骤 b、画滤液细线 ★要求：细、直、匀 注意：待滤液干后，再画一两次。 实验步骤 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 2.色素的分离（纸层析法） 实验步骤 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 C、分离色素： 插滤纸条 层析液 培养皿 为何滤液细线不能触及层析液？ （防止色素溶解在层析液中） 为何要盖上培养皿？ （防止层析液挥发，因其易挥发且有毒） 2.色素的分离（纸层析法） 实验步骤 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 2.色素的分离（纸层析法） d、观察与记录： 观察滤纸条出现几条色度带，以及每条色素带的颜色和宽窄。 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 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 实验结果 色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度 胡萝卜素 橙黄色 _____ _____ _____ 叶黄素 黄色 较少 较高 较快 叶绿素a 蓝绿色 _____ 较低 较慢 叶绿素b 黄绿色 较多 _____ _____ 最少 最高 最快 最多 最低 最慢 探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 实验结果 ab黄胡 胡黄ab 13 异常实验现象的分析 ①选取的叶片颜色不是浓绿色或称取的绿叶过少或放置数天的菠菜叶，色素含量少 ②加入的无水乙醇过多，色素溶液浓度小 ③未加碳酸钙或加入的过少，色素分子部分破坏 ④研磨不充分，色素未能充分提取出来 ⑤划滤液细线的次数太少，滤纸条上的色素含量少 ⑥层析时，部分滤液细线已触及层析液 同上4点 提取液 色素带 若色素提取液呈淡绿色的，其原因有 若色素带颜色较浅，其原因有 题： A B C D 韭黄 无水乙醇 √ 水 √ √ √ SiO4 √ √ × √ √ CaCO3 √ √ √ × √ 思维拓展 1、色素分离的其他方法: 在滤纸的中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，色素随层析液扩散，会得到近似同心环的4个色素圈，由外向内依次是什么色素？分别是什么颜色？ 思维拓展 花青素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素。水果、蔬菜、花卉中的主要呈色物质大部分与之有关。在植物细胞液泡不同pH条件下，花青素使花瓣、叶片等呈现五彩缤纷的颜色。 注：这不是光合色素 水溶性色素 韭黄和韭菜有什么区别呢？观看下面的视频,思考叶绿素的合成需要哪些条件？ 内容拓展 影响叶绿素合成的因素 (1)光照：光是叶绿素合成的必要条件，植物在黑暗中叶呈黄色。 (2)温度：低温抑制叶绿素的合成，破坏已有的叶绿素分子，从而使叶片变黄。 (3)镁等无机盐：镁是构成叶绿素的重要成分，缺镁叶片变黄。 不同色素对光的吸收差异 光是一种电磁波，分为可见光和不可见光。可见光的波长是400-760nm。不同波长的光，颜色不同。 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 滤液中色素对不同的单色光吸收有什么差异？ 思考： 叶绿素溶液 类胡萝卜素溶液 A.叶绿素主要吸收红光和蓝紫光