5.4光合作用与能量转化第一课时课件(共20张PPT)-人教版（2019）必修1

(课件网) 第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 光合作用与能量转化 （第一课时） 在植物工厂里，人造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、转化，是生物圈得以维持运转的基础。 植物依靠什么物质和结构来捕获光能？ 唯一能够捕获和转化光能的生物学途径是光合作用。 探究·实践 绿叶中色素的提取和分离 实验原理 1.绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。 2.由于色素存在于细胞内，需要先破碎细胞才能释放出色素。 3.绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。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。 一. 捕获光能的色素和结构 （一）捕获光能的色素 材料用具 新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶）。 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。 无水乙醇（也可用体积分数为95%的乙醇加入适量无水碳酸钠来代替），层析液（由20份在60~90℃下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成），二氧化硅和碳酸钙。 方法步骤 1.提取绿叶中的色素 （1）称取5g绿叶，剪去主叶脉，剪碎，放入研钵中。 （2）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，迅速、充分地进行研磨（二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素被破坏）。 （3）将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（漏斗基部放一块单层尼龙布）进行过滤。将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。 2.制备滤纸条 将干燥的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，并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细的横线。 3.画滤液细线 用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细线（也可将滤液倒入培养皿，再用盖玻片蘸取滤液，在横线处按压出均匀的细线）。待滤液干后，再重画一到两次。 4.分离绿叶中的色素 将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条（有滤液细线的一端朝下）轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口。 注意：不能让滤液细线触及层析液，否则滤液细线中的色素会被层析液溶解， 而不能在滤纸上扩散。 5.观察与记录 观察试管内滤纸条上出现了几条色素带，以及每条色素带的颜色和宽窄。 将观察结果记录下来。 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 种类 颜色 含量 溶解度 扩散速度 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 扩散方向 橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色 最少 较少 最多 较多 最高 较高 较低 最低 最快 较快 较慢 最慢 提示：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快 为什么光合色素会呈现出不同的颜色？ 不发光物体，其本身不能辐射光能量，但能不同程度地吸收、反射或透射投射其上的光能量而呈现颜色。射入人眼的光决定了不发光物体的颜色。 不同的光合色素吸收和反射的不同颜色的光。 色素的吸收光谱 光透过某一物质时，某些波长的光被该物质吸收，因此在连续光谱中有一段或几段波长的光减弱了或消失了，这种光谱称为吸收光谱。 分别让不同波长的光照射色素溶液，就可以得到色素的吸收光谱。 太阳光是由不同波长的光组合成的复合光，在穿过三棱镜时，不同波长的光会分散开，形成不同颜色的光带，称为光谱。 光谱仪 叶绿素a、叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 种类 颜色 胡萝卜素 橙黄色 叶黄素 黄色 叶绿素a 蓝绿色 叶绿素b 黄绿色 是什么导致了光合色素吸收光谱的不同？ 结构的不同还导致了光合色素哪些方面的差异？ 光合色素结构的不同 溶解度、颜色、分类、功能等 α ... ...