5.4 光合作用与能量转化（第一课时）（精美课件）-【大单元教学】高一生物同步备课系列（人教版2019必修1）

第五单元 细胞的能量供应 和利用 5.4光合作用与能量转化（第一课时） 学习目标 能说出叶绿体色素的分类与对应的颜色，感受颜色与叶绿体功能之间的关系（生命观念） 能参与讨论并表明自己对“人工叶绿体”的可能与困难的看法与观点，积极对社会热点问题发表自己的见解与看法（社会责任） 掌握纸层析法的操作方法，简要阐述纸层析法的原理（科学思维） 进行绿叶中色素的提取与分离探究实验，掌握无水乙醇提取法和纸层析分离技术，阐明色素的种类、含量和吸收光谱（科学探究） 4 2 3 1 靠人工光源生产蔬菜有什么好处？ 白化苗 正常苗 正常幼苗能进行光合作用制造有机养料 白化苗不能进行光合作用，无法制造有机养料 推论: 光能的捕获与叶片颜色有关 分析，提出假设： 光能的捕获需要绿叶所含的色素 那绿叶中有哪些色素呢？ 4 绿叶中色素的提取和分离 提取原理 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，用无水乙醇提取色素。 捕获光能的色素 任务：阅读教材中提取色素的实验步骤，思考下列问题 1、色素提取时所用的试剂或药品分别有什么作用？2、菠菜叶放置24-36小时的原因是什么？3、研磨时应注意什么？为什么？ 剪碎 加药品 研磨 过滤 无水乙醇： 二氧化硅： 碳酸钙： 防止溶剂挥发，充分溶解色素 迅速、充分研磨： 单层尼龙布 试管口塞紧 试管口加棉花防挥发 提取色素 有助于研磨充分 防止研磨中色素被破坏 实验步骤 绿叶中色素的提取和分离 捕获光能的色素 菠菜叶放置24-36小时 防止水分过多影响提取效果 绿叶中色素的提取和分离 分离原理 纸层析法：绿叶中色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 捕获光能的色素 任务：阅读教材中分离色素的实验步骤，思考下列问题 1、制备滤纸条时，为什么要一端要剪去两角？ 2、画滤液细线时要求细直齐，为什么？待滤液细线干了之后，再画1-2次，为什么？ 3、将滤纸条插入层析液中时，需要注意不要将滤液细线触及层析液，为什么？ 铅笔线 画铅笔细线 剪去两角的目的是防止两侧色素扩散过快，色素带不整齐 绿叶中色素的提取和分离 捕获光能的色素 实验步骤 滤液细线 画滤液细线 要求：细直齐 干燥后重复1—2次 防止色素带重叠而影响分离效果 积累更多的色素 绿叶中色素的提取和分离 捕获光能的色素 实验步骤 插滤纸条 层析液 培养皿 培养皿加盖防挥发 要求：层析液不能没及滤液线 防止色素溶解于层析液中而无法分离 捕获光能的色素 绿叶中色素的提取和分离 任务：请各小组按照下列要求，完成实验操作，观察实验结果 1组，研磨时不加SiO2，2组，研磨时不加CaCO33组，用蒸馏水代替无水乙醇进行提取4组，制备滤纸条不剪去两角5组，滤液细线画的粗且弯曲6组，滤液细线触及层析液7组、8组严格按照实验步骤进行实验 1、色素带宽窄不一说明了什么？ 2、色素带位置的高低不一说明了什么？ 思考： ①各种色素的含量一般是：叶绿素a ﹥叶绿素b ﹥叶黄素﹥胡萝卜素。 ②各种色素在层析液中溶解度的高低依次是：胡萝卜素﹥叶黄素﹥叶绿素a﹥叶绿素b。 实验步骤 捕获光能的色素 绿叶中色素的提取和分离 捕获光能的色素 思考·讨论 1.已知色素存在于叶片的叶绿体中，提取色素时要破碎细胞及叶绿体，使色素充分释放。在酸性条件下，叶绿素分子卟啉环中的镁离子可以被氢离子取代，导致叶绿素被破坏，试分析色素提取时加入碳酸钙的作用是什么？ 2.研磨时应注意什么？原因是什么？ 　色素提取时，研磨叶片会导致液泡中的有机酸释放，破坏叶绿素，碳酸钙可以中和酸性物质，保护叶绿素。 不能用滤纸替代。因为滤纸的吸附性强，会导致滤液中色素的浓度过低。 捕获光能的色素 思考·讨论 3.过滤时漏斗基部的尼龙布能否用滤纸替代？原因是什么？ 4.某实验小组得到的色素提取液颜色过浅，请结合实验步骤分析可能的原因有哪些？ 不能用滤纸替代。因为滤纸的吸附性强，会导致滤液中色素的浓度过低。 (1)未加入二氧化硅或研磨不充分，色素未能充分提取出来； (2)称取绿叶过少或加入的无水乙醇过多，色素溶液浓度小； (3)未加入碳酸钙或加入过少，部分色素分子被破坏。 类胡萝卜素 （含量约1/4） 胡萝卜素 胡萝卜素主要有α、β、γ三种形式，其中最为重要的为β-胡萝卜素。它是自然界中最普遍存在也是最稳定的天然色素。它是一种最常见的维生素A补充剂。维生素A对于人体视觉发育至关重要。 叶黄素 叶黄素在蔬菜、水果、花卉等植物中广泛存在，也是存在于人眼视网膜黄斑区的主要色素。人类等哺乳动物不能自行合成叶黄素，外来食物是唯一的叶黄素摄入来源。 组成元素为C、H、O 组成元素为C、H 知识拓展 微信公众号：中学生物科学，欢迎关注！ 韭黄，同属于韭菜的一种，韭黄是韭菜通过培土，遮光等在黑暗环境中软化栽