5.4 光合作用与能量转化课件-2023-2024学年高一上学期人教版（2019）生物必修一

第5章 第4节 光合作用与能量转化 导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用 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。 植物工厂 导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用 植物工厂 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。 导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用 在植物工厂里，人工光源可以为植物的生长源源不断地提供能量。 在自然界，则是万物生长靠太阳。太阳光能的输入、捕获和转化，是生物圈得以维持运转的基础。 光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。 导入新课 自主学习 深度学习 迁移应用 植物正常生长需要光能，而叶片中的色素可能与光能的捕获有关。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 一、捕获光能的色素和结构 捕获光能的色素 绿叶中色素的提取与分离 提取色素的原理： 叶绿体中的色素属于脂溶性色素，不溶于水，易溶于有机溶剂，因此可用无水乙醇等有机溶剂来提取。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 据《绿叶中色素的提取》视频并阅读教材P98的实践与探究，回答下列问题： 1.色素提取时所用试剂有哪些？它们的作用分别是什么？ 无水乙醇：溶解色素； 二氧化硅：使研磨更加充分； 碳酸钙：保护色素免于被破坏。 2.研磨时应注意什么？目的是什么？ 迅速且充分。 保证色素释放的更加充分且挥发量少。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 分离色素的方法： 纸层析法 层析法是利用待分离物质中不同组分的某些理化性质的差异而建立起来的一种分离技术。 分离色素的原理： 不同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；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 据视频《绿叶中色素的分离》并阅读教材P98-99的实践与探究，回答下列问题： 2.分离色素时有哪些注意事项？ 1.滤液细线的划线原则是什么？ 3.滤纸条上有几条色素带？它们是按照什么次序分布的？ 4.滤纸条上色素带的分布情况说明了什么？ 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 2.分离色素时有哪些注意事项？ 不能让层析液滤液细线触及层析液。 使用时应注意盖好盖子并避免挥发。 层析过程应在通风处进行。 结束时应用肥皂将手洗干净。 1.滤液细线的划线原则是什么？ 细、直、匀。 待滤液干后，再重画一到两次。 滤纸上的滤液细线若触到层析液，滤液细线中的色索会被层析液溶解，而不能在滤纸上扩散。 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 3.滤纸条上有几条色素带？它们是按照什么次序分布的？ 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） 深度学习 自主学习 导入新课 迁移应用 4.滤纸条上色素带的分布情况说明了什么？ 滤纸条上的色素带说明了绿叶中的色素有4种，它们在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也不同; 由于4种色素的颜色不同，也说明不同色素吸收了不同波长的光。 绿叶中的色素 叶绿素 （含量约占3/4） 类胡萝卜素 （含量约占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） 迁移应用 自主学习 深度学习 导入新课 1.某研究小组获得了红花菜豆的叶黄素缺失突变体。从叶黄素缺失突变体叶片中提取色素，用纸层析法分离色素，如右上图所示，色素层析条带分离结果是（ ） B A B C D 迁移应用 自主学习 深度学习 导入新课 2.为研究城市环境污染和某植物生命活动的关系，研究者测定了不同污染程度下该植物叶片光合色素的含量，获得的数据处理成下面的柱状图。请分析回答下列问题： ⑴提取叶片中光合色素时常使用____________（试剂）研磨法来获取色素，为使____________，还可加入少许二氧化硅。 ⑵纸层析法是分离叶片光合色素的简便方法。若研究者用该方法______(能/不能)获得上述实验数据，原因是_____________________________________________ ___________________。 ⑶据图可知，污染程度的加剧使________________________（色素类型）的含量减少。 无水乙醇 （有机溶剂） 研磨充分 不能 纸层析法只能用于分离后的色素带的观察，不能进 叶绿素 a 和叶绿素 b（叶绿素） 行定量分析 自主学习 导入新课 深度学习 迁移应用 阅读教材P99最后一自然段，说出4种色素的主要吸收光谱。 叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光， 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 色素的功能： 吸收光能，并且吸收光