(
课件网) 第5章 第4节 光合作用与能量转化（第一课时） 植物工厂 植物工厂在人工精密控制光 照、温度、湿度、二氧化碳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。 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“地球上最重要的化学反应” 捕获光能的色素 正常植物的叶片多数是绿色的 有绿色的色素 玉米白化苗，消耗完种子中的有机物就会死亡 光能的捕获与色素有关 （一）提取色素： 原理： 一、绿叶中色素的提取和分离 色素能溶解在酒精等有机溶剂中，所以可用无水乙醇提取色素。 5g新鲜的绿叶（色素含量高） 药品 二氧化硅 碳酸钙 无水乙醇（体积分数95%的乙醇加适量无水碳酸钠） 材料: 不要用水浸泡，否则会降低提取液中色素浓度 (1)取材：称取5g绿叶，剪去主叶脉,剪碎,放在研钵中 (2)研磨：向研钵中放人少许二氧化硅和碳酸钙，再加入5~10 mL无水乙醇,迅速充分地进行研磨 提取色素 步骤： -最好在弱光下进行，叶绿素见光易分解 使研磨更加充 防止研磨中色素被破坏 (3)过滤：漏斗基部放一块_____,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。 分多次加入 防止乙醇挥发 单层尼龙布 防止乙醇挥发 滤纸？ 不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的扩散速度快，反之则慢。 （二）分离色素（纸层析法） 原理： 透性好，吸收滤液多 1、制备滤纸条 将干燥的定性滤纸剪成稍小于试管长与直径的滤纸条，将一端减去两角，并在距这一端1cm处用铅笔画一条细线。 铅笔线 画铅笔细线 防止色素在滤纸边缘扩散太快，导致分离的色素带不平齐 2、画滤液细线(细、直、齐） 用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀划出一条细线。待滤液干后，在重画1-2次。 滤液细线 画滤液细线 防止滤液扩散开，使滤液线过宽，影响分离效果。 增加色素浓度，使分离出的色素带明显 3、分离色素 取适量层析液倒入试管中，将滤纸条轻插入层析液中（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），用棉塞塞紧试管口（或用小烧杯代替试管，用培养皿盖住)(防止层析液挥发）。 插滤纸条 层析液 培养皿 层析液由苯、丙酮、石油醚按一定比例混合而成。 使用时应注意盖好盖子并避免洒出。层析过程应在通风处进行，结束时应用肥皂将手洗干净。 分离结果 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） 滤纸上色带的排列顺序如何？宽窄如何？说明什么？ 类胡萝卜素（1/4） 叶绿素（3/4） 绿叶中的色素 颜色 含量 溶解度 扩散率 橙黄色 最少 最高 最快 黄色 较少 较高 较快 蓝绿色 最多 较低 较慢 黄绿色 较多 最低 最慢 色素种类 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 色素分离的其他方法 圆形滤纸层析色素的方法： 在圆形滤纸圆心出点样，滤液在滤纸上扩散原理与在滤纸条上是一样的，看到的结果是圆形滤纸上出现4个同心圆，最外面的是 ，往外依次是 。 胡萝卜素 叶黄素、叶绿素a、叶绿素b 思考 春夏叶片为什么是绿色？而秋天树叶为什么会变黄？ 叶片之所以呈现绿色，正是因为叶绿体中的色素对绿光吸收最少，绿光被反射了出来。 秋季温度降低，光照强度变弱，再加上叶片自身衰老的原因，叶绿素逐渐降解，类胡萝卜素比较稳定，表现出类胡萝卜素颜色。 （花红柳绿、绿肥红瘦） 秋天叶片变红的原因？植物表现不同颜色原因？ 叶绿素因低温而分解，液泡中红色的花 ... ...
