5.4.1捕获光能的色素和结构课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

课前任务 内容 教材 P97~100 捕获光能的色素和结构 要求 安静快速阅读教材相关内容 1.阅读实验过程P98，划出“绿叶中色素的提取和分离”实验的原理； 2.用O标出二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇的作用； 方法 3.找出色素的种类和作用； 4.结合教材P100图5－13，了解叶绿体的结构和功能。 第1课时 捕获光能的色素和结构 5.4 光合作用与能量转化 问题探讨  靠人工光源生产蔬菜有什么好处？ 可以避免由于自然环境中光照强度不足导致光 合作用强度低而造成的减产。同时，人工光源的强 度和不同色光是可以调控的，可以根据植物生长的 情况进行调节，以使蔬菜产量达到最大。  为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件? 影响光合作用的因素很多，除植物自身条件外， 二氧化碳浓度，营养液和温度也是影响植物生长的 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。 植物工厂 植物用于捕获光能的结构和物质是什么呢？ 思考① 正常玉 米植株 白化玉 米植株 （绿色） （白色） 玉米白化苗的叶片不含绿色色 合作用，待种子中贮存的养分 可见：植物正常生长需要光能，而叶片中的 捕获有关。 绿叶中有哪些色素 思考② 1 用什么方法提取绿叶中的色素？ 光合色素的 提取与分离 任务一 2 用什么方法分离绿叶中的色素？ 活动1：绿叶中色素的提取 目的要求 进行绿叶中色素的提取和分离，探究绿叶中含有几种色素 新鲜的绿叶（如菠菜叶） 实验材料 干燥的定性滤纸，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),天平等 菠菜叶 定性滤纸 尼龙布 活动1：绿叶中色素的提取 实验材料 无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙。 碳酸钙 二氧化硅 无水乙醇 活动1：绿叶中色素的提取 提取色素的原理 叶绿体中的色素易溶于有机 溶剂无水乙醇中。 活动1：绿叶中色素的提取  色素提取时所用试剂及作用？ 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。  研磨时应注意什么？原因为何 迅速且充分。保证色素释放的 更加充分且挥发量少。  过滤时尼龙布能否用滤纸替代 不能。因为滤纸的吸附性强， 会导致滤液中色素的浓度过低 活动2：绿叶中色素的分离 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。 溶解度高的色素，在滤纸上随层析液 溶解度低的色素，在滤纸上随层析液 活动2：绿叶中色素的分离  制备滤纸条时为什么要剪去两角？ 减少边缘效应，使层析液同时到达滤液细 线防止层析液在滤纸条的边缘处扩散过快  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 ？ 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。  为何滤液细线不能触及层析液？ 防止色素溶解在层析液中。 活动2：绿叶中色素的分离 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 滤纸条上色素的 分布情况说明了 什么？ 色素分离 色素分离后的结果 不同色素在层析液中的溶解度不同。 色素分离的其他方法 定性 滤纸 一段时 间后 灯芯 或 棉线 层析液  将长条形滤纸换成圆形滤纸后，由里内 到外依次是什么颜色，依次是什么色素 ？ 活动3：分析绿叶中光合色素的种类 胡萝卜素（橙黄色） 胡萝卜素 橙黄色 类胡萝卜素 叶黄素（黄色） 叶黄素 黄色 (占1/4) 叶绿素a蓝绿色 叶绿素b 黄绿色 叶绿素a （蓝绿色） 叶 绿 素 (占3/4) 叶绿素b （黄绿色） 绿叶中光合色素的功能：吸收、传递和转化光能 知识拓展 花青素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素。水 果、蔬菜、花卉中的主要呈色物质大部分与之有关。在植物细胞 液泡不同pH条件下，花青素使花瓣、叶片等呈现五彩缤纷的颜色。 1 四种光合色素吸收的是什么光？ 怎样绘制光合色素吸收光谱图？ 不同色素对光 的吸收差异 任务二 2 活动4：了解光合色素的吸收光谱 红外光 760nm 白光 红 橙 黄 绿 青 蓝 可见光 光谱 阳光通过三棱镜时，不同波长的光会分 散开，形成不同颜色的光带，称为光谱 紫 400nm 紫外光  怎样才能获得不同色素的吸收光谱呢？ 不同色素对光的吸收差异 白光 叶绿素  说明叶绿素主要吸收什么光？ 不同色素对光的吸收差异 白光 类胡萝卜素  说明类胡萝卜素主要吸收什么光？ 不同色素对光的吸收差异 100 吸 收 光 能 类胡萝卜素 的 50 百 分 叶绿素b 叶绿素a 比 0 400 450 500 550 600 650 700 波长/nm 蓝紫光和红光 • 叶绿素a和叶绿素b：主要吸收 •