第5章 第4节 第1课时 捕获光能的色素和结构-【导与练】2023-2024学年高中生物必修1分子与细胞同步全程学习教学课件ppt（新教材，人教版）

第4节　 光合作用与能量转化 第1课时　捕获光能的色素和结构 生物学 学习目标 素养定位 1.简述提取和分离色素的原理和步骤,概述色素的种类和作用。 2.阐述叶绿体的结构和功能 1.基于生物学事实和证据,通过归纳与概括叶绿体中色素的提取和分离实验,掌握每个步骤的操作规范。(科学探究) 2.能够运用结构与功能观,阐明叶绿体的结构及增加膜面积方式。(生命观念) 预习案·自主学习 梳理必备知识,储备素养根基 1 一、绿叶中色素的提取和分离 1.色素的提取 (1)原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂 中。 (2)实验用品及作用。 无水乙醇 答案: 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 (3)实验步骤。 取材:称取5 g绿叶,剪去主叶脉, ,放入研钵中 　↓ 研磨:加少许 ,再加入5～10 mL ,迅速、充分地 研磨 　↓ 过滤:漏斗基部放一块 ,将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行 过滤 　↓ 收集:用试管收集色素滤液,及时将试管口用棉塞塞严 剪碎 SiO2和CaCO3 无水乙醇 单层尼龙布 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 2.绿叶中色素的分离 (1)实验原理:绿叶中的色素能溶解在 中,但不同的色素 不同,溶解度 的随层析液在滤纸上扩散得 ,反之则慢。这样,绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。 层析液 溶解度 快 高 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 剪去两角 (2)实验步骤。 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 毛细吸管 ③分离绿叶中的色素:将适量的层析液倒入试管中,将滤纸条(有 的一端朝下)轻轻插入层析液中,随后用棉塞塞紧试管口。 注意:不能让滤纸条上的 触及层析液。 滤液细线 滤液细线 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 ④观察结果:滤纸条上有 条色素带,如图所示。 四 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 色素 种类 叶绿素 (约占 ) 类胡萝卜素 (约占 ) 叶绿素a . . 叶黄素 色素 颜色 蓝绿色 黄绿色 橙黄色 黄色 吸收 光谱 主要吸收 . 主要吸收 . 3.色素的种类、含量、颜色及吸收光谱 3/4 1/4 叶绿素b 胡萝卜素 红光和蓝紫光 蓝紫光 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 二、叶绿体的结构适于进行光合作用 1.光学显微镜下叶绿体的形态 一般呈扁平的 或 。 2.电子显微镜下叶绿体的结构模式图 椭球形 球形 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 类囊体 色素 (2)功能:绿色植物进行 的场所。 光合作用 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 (3)恩格尔曼的实验:①水绵光照实验发现需氧细菌只向 . 被光束照射到的部位集中。②透过三棱镜的光线照射水绵实验发现大量的需氧细菌聚集在 和 区域。结论是 能吸收光能用于光合作用放氧。 3.叶绿体捕获光能、进行光合作用的物质基础 (1)在叶绿体内部巨大的膜表面上,分布着许多吸收光能的 . 。 (2)在 上和 中,还有许多进行光合作用所必需的酶。 叶绿体 红光 蓝紫光 叶绿体 色素 分子 类囊体膜 叶绿体基质 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 判断正误 (1)在绿叶中色素的提取和分离实验中加入二氧化硅可以防止叶绿素被破坏。(　　) 提示:在绿叶中色素的提取时加入二氧化硅可以使研磨更充分,分离色素时不需要二氧化硅。 × 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 (2)提取绿叶中色素时可用层析液作为溶剂。(　　) 提示:无水乙醇常作为提取绿叶中色素的溶剂。 (3)在敞开的烧杯中进行层析时,需通风操作。(　　) 提示:层析液易挥发,故层析分离时烧杯上要加盖。 (4)研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素。(　　) 提示:研磨时加入CaCO3的目的是防止研磨中色素被破坏,故研磨时加入CaCO3过量不会破坏叶绿素,但会影响色素提取液的纯度。 × × × 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·迁移应用 (5)叶片黄化,叶绿体对红光的吸收增多。(　　) 提示:叶片黄化,说明叶绿体中的叶绿素减少