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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 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。 > 植物工厂可以通过人工精密的控制 光照、温度、湿度、二氧化碳浓度 和营养液成分等外界条件。 空间利用更充分 1.植物工厂和自然界相比有何优势 2.靠人工光源生产蔬菜有什么好处 问题探讨 植物工厂 在植物工厂里，人工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； 因此，有人称光合作用是 不能进行光合作用，不能持续正常地生长。 光合作用与细胞中的色素有关。 思考：细胞哪些结构含有色素 液泡：花青素 叶绿体：多种光合色素 只有叶绿体中的 色素可以捕获光能。 思考：“白化苗”能持续正常地生长吗 一、捕获光能的色素和结构 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，因此可用无水乙醇等有机溶剂 来 提 取 。 分 离 原 理 ： 分离色素的方法： 绿叶中的色素都能溶解在层析液中； 纸层析法 不同色素在层析液中的溶解度不同； 溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢； 步骤： 提取绿叶中的色素 制备滤纸条 画滤液细线 分离绿叶中的色素 方法步骤： 1、提取绿叶中的色素 称取5g左右的鲜叶，剪碎， 放入研钵中。加少许的二氧化硅 (有助于研磨得充分)和碳酸钙 (防止研磨中色素被破坏)与10ml 无水乙醇。在研钵中迅速、充分 地研磨。将研磨液进行过滤( 单 层尼龙布),及时用棉塞将试管 口塞严。 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(剪角的目 的：防止两侧色素扩散快，色 素带不整齐。),并在距这一 端底部1cm处用铅笔画一条细 的横线。 2、制备滤纸条 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。待滤 液干后，再重画一到两 次(目的：增加滤液细 线中色素的含量)。 要求： 细直齐 干燥后重复1—2次 防止色素带重叠而影响分离效果 积累更多的色素 取适量的层析液倒入小烧杯中，将滤纸条(有滤液细线的 一端朝下)轻轻插入层析液中(滤液细线不能触及层析液， 以防止色素溶解于层析液中而无法分离),随后用培养 皿盖住小烧杯，防止层析液挥发。 分离绿叶中色素的 实验装置 1 1.层析液液面 2 2.滤液细线 4、分离绿叶中的色素 讨论：滤纸条上有几条不同 颜色的色带 其排序怎样 宽窄如何 这说明了什么 排序越上面，说明该色素 在层析液的溶解度越高 扩 散速率越快。色素带越宽 ,说明该色素含量越多。 —胡萝卜素 叶 黄 素 叶绿素a 叶绿素b 色素分离后的结果 色素分离 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) 扩散速度 最快 较快 较慢 最慢 类胡萝 卜 素 (占1/4) 叶 绿 素 (占3/4) 溶解度 最高 较高 较低 最低 含量 最少 较少 最多 较多 绿叶中光合素色的种类 叶绿素由C、H、0、N、Mg构成 (1)绿叶不新鲜，色素被分解； (2)未加二氧化硅研磨不充分 (3)加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小； (4)未加碳酸钙或加入过少，部分色素分子被破坏等。 2.实验小组得到的色素提取液颜色过浅，可能的原因有哪些 CaCO ———防止色素破坏 SiO ———使研磨充分 无水乙醇———提取色素 层析液———分离色素 1.实验中加入药品及其作用 口捕获光能的色素 吸 收 光 能 的 百 分 比 100 50 十绿素b 400 450 500 叶绿素a和b在蓝紫光和红光部分都有很高的 ... ...
