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1课时 捕获光能的色素与结构 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}学习目标 核心素养 1.说出绿叶中色素的种类和作用,并提取和分离绿叶中的色素。 2.说出叶绿体结构和功能。（重点） 1．生命观念：认同叶绿体的结构特点与其作为光合作用的场所相适应 2．科学思维：理解“绿叶中色素的提取和分离”的实验原理，提高实验设计和结果分析的探究能力。 俗话说：万物生长靠太阳，为什么这样说呢？请看数据: 地球上的绿色植物每年大约制造了4400亿吨有机物！ 储存的能量约7.11×1018KJ，相当于24万个三峡电站每年所发出的电力！ 由此可见：对绝大多数生物来说，活细胞所需能量的最终来自太阳的光能。 太阳的光能通过什么途径进入植物体内呢？ 问题导入 白化苗由于不能形成叶绿素，不能光合作用，待贮存的养分耗尽就会死亡。 正常幼苗能进行光合作用制造有机养料 绿叶中有哪些色素呢？ →这说明光合作用需要色素去捕获光能。 由此能得出什么推论？ 一、实验 绿叶中色素的提取与分离 光合色素不溶于水，易溶于有机溶剂无水乙醇（或丙酮）中，故可用无水乙醇来提取色素。 探究·实践 （教材P98） 2.实验原理： 提取原理 1.实验目的: 提取和分离绿叶中的色素，探究绿叶中色素种类 一、实验 绿叶中色素的提取与分离 探究·实践 （教材P98） 2.实验原理： 分离原理 光合色素有多种，都能溶于层析液中，但不同色素的溶解度不同。随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。 分离方法：纸层析法 1cm 溶解度高，扩散速度快 溶解度低，扩散速度慢 滤纸上色带的排序如何？宽窄如何？说明什么？ 层析液 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素 a 叶绿素 b （蓝绿） （黄绿） （橙黄） （黄色） 滤液 细线——— 方法步骤 ①提取绿叶中的色素 称取5g绿叶，剪去主脉，剪碎，放入研钵 向研钵中放入少许SiO2和CaCO3，再加5mL无水乙醇，迅速、充分研磨 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 防止无水乙醇挥发 叶绿体能够被充分破坏， 使得色素能充分被释放出来 SiO2：使碾磨充分 CaCO3：可防止研磨中色素被破坏 无水乙醇：提取色素 用单层尼龙布过滤，过滤叶脉及二氧化硅等并且不吸附色素。 防止无水乙醇的挥发。 色素的分离 干燥的定性滤纸 为什么要剪去两角？ 避免层析液在边缘扩散过快，色素带重叠而影响分离效果 方法步骤 ②制备滤纸条 画铅笔线 ③画滤液细线 画线要求： ①细、齐、直 ②待干后重 复2-3次 使色素处于同一起点，防止色素带重叠而影响分离效果 防止色素太少导致分离现象不明显 色素的分离 方法步骤 ④分离绿叶中的色素 注：不能让滤液细线触及层析液。 层析液 插滤纸条 结果分析 类胡萝卜素 叶绿素 含量约占3/4 含量约占1/4 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 绿叶中色素的提取和分离 色素的吸收光谱实验结果 叶绿素溶液 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光 类胡萝卜素溶液 阳光由不同波长的光组合成复合光。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。 对比分析 思考 树叶为什么是绿色？ 因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以叶片才呈现绿色。 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a、叶绿素b ★叶绿素a、叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光， ★胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光 P99 图5-12 功能：吸收、传递和转化光能 这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？ 捕捉光能的色素在细胞中的哪个部位？ 叶肉细胞 叶绿体 基粒 (类囊体) 外膜 内膜 基质 光合色素 与光反应有关的酶 与暗反应有关的酶 众多的基粒和类囊体极大地扩展了受光的面积。 二、叶绿体的结构适于进行光合 ... ...
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