5.4-光合作用与能量转化（第1课时）-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一同步课件

1.吸收光能的色素分布在（ ）A.叶绿体的外膜上 B.类囊体的薄膜上 C.叶绿体的内膜上 D.叶绿体的基质中 2.绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是（ ）A. 色素提取液中的不同色素已经分开 B. 阳光的照射使各种色素能彼此分开 C. 色素在层析液中的溶解度不同　D. 丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同3.研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是 ( )A．使各种色素溶解在丙酮中 B．使研磨充分C．防止色素分子被破坏 D．加速研磨 预习自测 B C C 第5章 细胞的能量供应与应用 第4节 光合作用与能量转化（第一课时） 生命活动所需要的直接能源物质----ATP ATP中的化学能来源于？ 糖类等有机物中的化学能来源于？ 光合作用 第4节 捕获光能的色素和结构 你参观或听说过植物工厂吗？植物在人工精密控制光照、温度、CO2浓度和营养液成分等条件下，生产蔬菜和其他植物。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。 1.靠人工光源生产蔬菜有什么好处？ 问题探讨 ①避免自然环境中光照强度不足导致光合作用强度低而造成减产。 ②可以调控人工光源的强度和不同色光,根据植物生长的情况以使蔬菜产量达到最大。 2.为什么要控制CO2浓度、营养液成分和温度条件？ ①影响光合作用的因素很多，既有植物自身条件，也有外界环境条件。 ②CO2浓度、营养液和温度是影响植物生长的重要外部条件，因此要进行控制，以便让植物达到最佳的生长状态。 第4节 捕获光能的色素和结构 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 。 植物捕获光能需要特定的物质和结构，是什么呢？ 叶片是进行光合作用的主要器官。植物的叶片多数是绿色的，说明其中有绿色的色素。 “白化苗”能持续正常地生长吗？ 不能，由于白化苗不能进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。 光合作用需要色素，绿叶中的色素可能与光能的捕获有关 正常玉米植株和白化玉米植株 第4节 捕获光能的色素和结构 1. 实验原理 （1）提取原理: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。绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂_______________中。 （2）分离原理:各种色素在___________中的__________不同,溶解度高的随层析液在滤纸条上的_____________,反之则慢。 无水乙醇 层析液 溶解度 扩散更快 2. 实验方法 （1）提取方法：过滤法 （2）分离方法：纸层析法 第4节 捕获光能的色素和结构 3. 实验用品及作用 新鲜的绿叶(色素含量多)、干燥定性滤纸、试管、棉塞、试管架、研钵、玻璃漏斗、尼龙布、毛细吸管、剪刀、药匙、量筒(10ml)、天平、铅笔等。无水乙醇(95%乙醇+无水碳酸钠)、层析液(20份在60-90℃下分馏出来的石油醚+2份丙酮+1份苯混合)、二氧化硅、碳酸钙。 第4节 捕获光能的色素和结构 称取5g新鲜绿色叶片 剪碎，放入研钵中。 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 4. 实验步骤—色素的提取【研磨过滤法】 第4节 捕获光能的色素和结构 进行迅速、充分的研磨。 漏斗基部放一块单层尼龙布，将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤。 将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。 保证色素释放的更加充分且挥发量少。 防止无水乙醇挥发和色素分子被氧化 滤纸会吸收大量的滤液，得不到足量的滤液 第4节 捕获光能的色素和结构 4. 实验步骤—色素的分离【纸层析法】 ①制备滤纸条 将干燥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 再将滤纸条一端剪去两角 距剪去两角底部1cm处用铅笔画一条细的横线 用毛细吸管吸取少量滤液 沿铅笔线均匀画出一条细线 待滤液干后，再重画细线1-2次 ②画滤液细线 铅笔线 画铅笔细线 减少边缘效应，使色素在滤纸条上扩散均匀。 细、直、齐 积累更多色素,使分离的色素带更明显 防止色素带重叠而影响分离效果 剪去两角 重复2-3次 ③分离绿叶中的色素 将适量层析液倒入试管(小烧杯)中,将滤纸条插入层析液中,用棉塞塞紧试管口(培养皿盖住烧杯口) 防止色素溶解在层析液中,观察不到色素带. 防止层析液(有毒)挥发 不能让滤液细线触及层析液 为何要塞棉塞或盖培养皿？ 第4节 捕获光能的色素和结构 ④观察与记录 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 (含量约占1/4) 类胡萝卜素 叶绿素 绿叶中的色素 色素含量 溶解度 扩散速度 最少 最多 较少 较多 最快 较快 较慢 最慢 最高 较高 较低 最低 规律：从上往下依次