5.4光合作用与能量转化第1课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

想象：如果没有绿色植物，世界会怎样？ 叶片是进行光合作用的主要器官。白化苗不能进行光合作用，待种子中储存的养分耗尽会死去。推测叶片中色素可能与光能的捕获有关。 光合作用(photosynthesis )是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。 1 5.4 光合作用与能量转化 叶子概念车 实验：绿叶中色素的提取和分离 阅读P98-P99实验内容，思考以下问题 1、实验的目的是什么？ 2、提取和分离色素的原理分别是什么？ 3、实验中无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙的作用是什么？ 4、实验的步骤是什么？ 绿叶中有哪些色素呢？ 一、捕获光能的色素 实验：绿叶中色素的提取和分离 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 1、实验的目的是什么？ 2、提取和分离色素的原理分别是什么？ 提取 分离 色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中 绿叶中不同色素都能溶解在层析液中，但不同色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢，色素随层析液在滤纸上扩散而分开。 方法：纸层析法 3、实验中无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙的作用是什么？ 无水乙醇： 层析液： 二氧化硅： 碳酸钙： 溶解并提取色素 使研磨更加充分 保护色素防止色素被破坏 分离色素 （1）提取绿叶中的色素 取材 称取5g绿叶，剪去主脉，剪碎，放入研钵中 研磨 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 过滤 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 收集 将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严 4、实验的步骤是什么？ 思考色素的提取相关问题 1.为什么用新鲜绿叶？ 2.研磨时应注意什么？原因是什么？ 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.盛放滤液的试管口加棉塞 5.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？ 使滤液中色素含量高 研磨时要迅速、充分。这样可以保证色素释放得更加充分且挥发量少。 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。 防止乙醇挥发和色素氧化。 (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。 制备滤纸条 铅笔线 画滤液细线 分离绿叶中色素 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，将滤纸条一端剪去两角，在距这一端底部1 cm处用铅笔画一条细的横线 用毛细吸管吸取少量的滤液，沿铅笔线均匀地画一条细线，（也可用盖玻片蘸取滤液、在横线处按压出均匀细线）待滤液干后，再画1～2次 将适量的层析液倒入试管中，插入滤纸条（有滤液细线一端朝下），随后棉塞塞紧试管口。也可用小烧杯代替试管，用培养皿盖住小烧杯。 观察与记录 观察试管内滤纸条上出现几条色素带，以及每条色素带的颜色和宽窄，记录观察结果 （2）分离绿叶中的色素 插滤纸条 层析液 培养皿 思考色素的分离相关问题 1.为什么滤纸预先干燥处理？ 2.制备滤纸条时为什么要减去两角？ 3.滤液细线的划线原则是什么？待滤液干后，再重画一到两次的目的是什么？ 4.为何滤液细线不能触及层析液？ 5.层析时要注意什么？ 使层析液在滤纸上快速扩散。 避免层析液在边缘扩散过快，使其同步到达细线。 画滤液细线的原则是细、直、齐。待滤液干后，再重画一到两次可以增加滤液细线中色素的含量，使分离色素带更明显。 防止滤液细线中色素溶解于层析液中，不能在滤纸上扩散。 层析液由1份苯、2份丙酮、20份石油醚混合而成。易挥发，有一定毒性。为减少吸入层析液中有毒性的挥发性物质。分离色素在试管口塞紧棉塞或用培养皿盖好小烧杯。过程应在通风好条件下进行，结束时应用肥皂将手洗干净。 结果与结论 绿叶中的色素 类胡萝卜素 叶绿素 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b (约占1/4) (约占3/4) （橙黄色） （黄色） （蓝绿色） （黄绿色） 结论：色素含量最多的是叶绿素a，最少的是胡萝卜素；色素溶解度最高的是胡萝卜素，最低的是叶绿素b。 胡叶 a b 滤纸条上有几条的色素带？其排序怎样？宽窄如何？这说明了什么？ 色素带条数与色素种类有关，色素带宽窄与色素含量有关，色素扩散速度与溶解度有关。 如果在圆形滤纸的中央点开始，对叶绿体的色素进行层析，会看到什么现象？ 会出现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 【拓展实验】 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，不吸收红光。 光是一种电磁波；可见光的波长是400-760nm；不同波长的光，颜色不同。 【知