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课件网) 你参观或听说过植物工厂吗?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。 1、靠人工光源生产蔬菜有什么好处? 2、为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件? 用人工光源可以避免由于自然环境中光照强度不足导致的减产。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。 二氧化碳浓度、营养液成分和温度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。 问题探讨 讨论 5.4. 光合作用与能量转化 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,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”。 那么,植物捕获光能需要依靠的物质和结构是什么呢? H2O CO2 C6H12O6 O2 绿色植物能够捕获光能 植物的叶片多数是绿色的,说明其中 有绿色的色素。玉米中有时会出现白化苗。 白化苗由于不能进行光合作用,待种子中 贮存的养分耗尽就会死亡。 证明: 光合作用需要色素 绿叶中的色素可能与光能的捕获有关 绿叶中的色素究竟有哪些呢?都参与植物的光合作用吗? 玉米苗 正常玉米植株和白化玉米植株 一、捕获光能的色素 1.实验原理 (1)提取原理:绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂_____中。 (2)分离原理:各种色素在_____中的_____不同,溶解度高的随层析液在滤纸条上的_____,反之则慢。纸层析法 无水乙醇 层析液 溶解度 扩散更快 探究·实践:绿叶中色素的提取和分离 (1)进行绿叶中色素的提取和分离 (2)探究绿叶中色素的种类 2.目的要求: 3.材料用具: 新鲜的绿叶(如菠菜叶)、 定性滤纸等、无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙等 方法步骤: 1、提取绿叶中的色素 (2)加入少许SiO2和CaCO3, 再加入10mL无水乙醇,研磨 (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。 (防止乙醇挥发和色素氧化) SiO2 有助于研磨充分 CaCO3 防止色素被破坏 无水乙醇 溶解色素 (1)称取5g菠菜叶,剪去主叶脉, 剪碎,放人研钵中。 剪碎 加乙醇 研磨 过滤 滤液 探究·实践:绿叶中色素的提取和分离 2.制备滤纸条 干燥的定性滤纸 避免层析液在边缘扩散过快(边缘效应),使其同步到达细线 将滤纸剪成能放入烧杯中的滤纸条 在滤纸条一端剪去两角 在距去角一端1 cm处用铅笔画一条细的横线 铅笔线 剪两角 3.画滤液细线 将滤液倒入培养皿,用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀画出一条细线。 等滤液干后再画一到两次。 为了积累更多的色素,使分离后的色素带更明显 ★要求:细、直、齐 ;重复2—3次 探究·实践:绿叶中色素的提取和分离 4.分离绿叶中的色素 原理:溶解度高的色素随层析液在滤纸上_____;反之,则慢。 将滤纸条有滤液细线的一端插入_____。 思考:1、为何滤液细线不能触及层析液? 2、为何要盖上培养皿? 防止色素溶解在层析液中 防止层析液挥发,因其易挥发且有毒 扩散得快 层析液 探究·实践:绿叶中色素的提取和分离 探究·实践:绿叶中色素的提取和分离 探究·实践:绿叶中色素的提取和分离 5.实验结果 色素分离的其他方法: 结果分析: ①色素带的条数与色素种类有关,四条色素带说明有_____色素。 ②色素带的宽窄与色素含量有关,色素带越宽说明此种色素含量越多。色素带最宽(色素含量最多) ... ...