5.4.1 捕获光能的色素和结构学案 -2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

5.4.1捕获光能的色素和结构学案 【学习目标】 生命观念: 1.能说出叶绿体色素的种类、颜色、含量、作用和吸收光谱。 2.能说出叶绿体适于进行光合作用的结构和功能。 科学思维: 1.利用列表比较法掌握叶绿体色素的种类、颜色、含量、作用和吸收光谱。 2.利用实验的方法，解决问题。 科学探究: 1.通过实验，拿握提取、分离色素的实验方法。 2.通过学习经典实验学习实验的设计思路。 社会责任: 能够运用色素与光合作用的原理解释生产生活中的相关现象。 【学习重难点】 教学重点：“绿叶中色素的提取和分离”实验的原理与方法；叶绿体适于进行光合作用的结构特点。 教学难点：植物捕获光能的色素的种类和作用；叶绿体适于进行光合作用的结构特点。 【预习新知】 捕获光能的色素 1、绿叶中的色素提取和分离 （1）原理： 叶绿体中的色素能溶解于 。叶绿体中的色素在 中的溶解度不同，溶解度 高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。 （2）方法步骤： ①提取绿叶中色素：称取绿叶5g→剪碎置于研钵→放入少许_______和_______→加入 10mL______→迅速研磨→用 过滤→收集滤液（试管口用棉塞塞严） ②制备滤纸条 ③画滤液细线 ④分离绿叶中的色素：滤纸条轻轻插入盛有层析液的小烧杯中，滤液细线不能触及到 ，用培养皿盖住小烧杯。 思考： · 无水乙醇的用途是___________________________， · 层析液的的用途是__________________； · 二氧化硅的作用是______________；碳酸钙的作用是_____________________________； · 分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是____________________________； · 用培养皿盖住小烧杯的原因是 。 （3）结果分析： 2．绿叶中色素的种类分布及吸收光谱 （一）叶绿体的结构适于进行光合作用 1.色素的种类、含量、颜色及吸收光谱 种类 叶绿素（约占 ） 类胡萝卜素（约占 ） 叶绿素a 叶绿素b 胡萝卜素 叶黄素 颜色 蓝绿色 黄绿色 色 黄色 吸收光谱 主要吸收 和蓝紫光 主要吸收 光 2.叶绿体的形态结构、功能及色素的分布 （1）形态：扁平的 或 。 叶绿体由双层膜包被，内部有许多基粒。每个基粒都由一个个圆饼状的 堆叠而成，这些囊状结构称为 。吸收光能的4种色素就分布在 上。基粒与基粒之间充满了 。 （2）叶绿体的功能：进行 的场所。 【易错提示】 绿叶中色素分离实验注意事项 (1)制备滤纸条时：一要保证滤纸干燥，目的是使层析液能够在滤纸上快速扩散；二要剪去一端两角，目的是防止色素沿边缘扩散太快。 (2)画滤液细线的要求是细、齐、直，目的是使分离出来的色素带平整不重叠。 (3)画滤液细线时，要在首次画完干燥后再画1～2次，目的是使分离出的色素带清晰分明。 (4)滤液细线一定不能触及层析液，以防止色素溶解在层析液中，在滤纸上观察不到色素带。 (5)试管(小烧杯)一定要盖严，防止层析液中的成分挥发。 【巩固训练】 1.细胞内的生物膜在结构和功能上紧密联系，许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。在真核细胞中，下列代谢过程在膜上进行的是( ) A.有氧呼吸过程中NADH与O2结合 B.光合作用暗反应中CO2与C5结合 C.翻译过程中tRNA和mRNA的结合 D.DNA复制时解旋酶与DNA的结合 2.用新鲜的菠菜进行光合色素的提取和分离，相关叙述正确的是( ) A.提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂 B.在划出一条滤液细线后紧接着重复划线2—3次 C.在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作 D.层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶剂挥发消失 3.大棚种植在丰富人们的餐桌时,也引发了一些种植问题。为了提高农作物产量,下列措施及目的合理的是( ) ①定期松土,有利于植物根部吸收矿质元素 ②阴天补充光源,可补充蓝紫色或红色光源 ③定期在温室中释放二氧化碳,以提高光合作用强度 ④保持温室中昼夜温度的一致,有利于植物积累营养物质 A.①②③ B.②③④ C.①②③④ D.①④ 4.下列关于光合作用和化能合成作用的叙述，正确的是( ) A.都以光能作为能源 B.这两类作用都是真核生物特有的方式 C.进行光合作用的生物属于自养生物，进行化能合成作用的生物属于异养生物