捕获光能的色素和结构22002实用教案

1、第第4节节 能量能量(nngling)之源之源光与光合作用光与光合作用一、捕获一、捕获(bhu)光能的色光能的色素和结构素和结构第1页/共25页第一页，共26页。学习学习(xux)目标目标1、说出叶绿体中色素的种类(zhngli)和作用2、说出叶绿体的结构和功能第2页/共25页第二页，共26页。 实验：绿叶中色素的提取和分离 一、色素的提取（1）原理(yunl)：叶绿体中的_可以溶解在_ 中，可以用来提取色素。（2）实验用品及作用 无水乙醇 过滤 SiO2（石英砂） 溶解色素、提取色素 CaCO3 有助于研磨充分 单层尼龙布 防止研磨中色素被破坏 知识点一：捕获光能知识点一：捕获光能(gung

2、nng)的色素的色素色素色素(s s)无水乙醇无水乙醇（3）实验过程）实验过程第3页/共25页第三页，共26页。1、提取、提取(tq)色色素：素：方法方法(fngf)与步骤与步骤实验中应该注意实验中应该注意(zh y)什么？什么？第4页/共25页第四页，共26页。实验过实验过程程注意事注意事项项操作目的操作目的提提取取色色素素12345选选取新取新鲜绿鲜绿色色(l s)的叶片的叶片研磨研磨(ynm)时时加入加入10mL无水无水乙醇乙醇研磨研磨时时加入加入(jir)少少许许的的Sio2 CaCa3迅速、充分研磨迅速、充分研磨盛放盛放滤滤液的小液的小试试管管管口加棉塞管口加棉塞使使滤滤液中色素含量

3、高液中色素含量高溶解叶片中的色素溶解叶片中的色素研磨充分和保研磨充分和保护护叶叶绿绿素素防止溶防止溶剂挥发剂挥发并充分并充分溶解色素溶解色素防止溶防止溶剂挥发剂挥发和色素分和色素分子被氧化子被氧化第5页/共25页第五页，共26页。思考思考(sko) 实验过程实验过程(guchng)中，甲同学忘记加入二氧化硅和碳酸钙，乙同学忘记加入无水乙中，甲同学忘记加入二氧化硅和碳酸钙，乙同学忘记加入无水乙醇，丙同学加的无水乙醇过多，请分析他们可能出现的实验结果。醇，丙同学加的无水乙醇过多，请分析他们可能出现的实验结果。 甲同学：研磨不充分，部分色素被破坏甲同学：研磨不充分，部分色素被破坏(phui)，过滤收

4、集的滤液颜色浅过滤收集的滤液颜色浅乙同学：不能提取到色素乙同学：不能提取到色素丙同学：滤液颜色浅，提取的滤液色素的浓度低丙同学：滤液颜色浅，提取的滤液色素的浓度低第6页/共25页第六页，共26页。2、色素(s s)的分离 （1）实验原理：绿叶中的色素在_中的 _不同，它们随层析(cn x)液在滤纸条上的_也不同，溶解度_的随层析(cn x)液在滤纸条上扩散得_；反之则慢。这样，色素就会随着层析(cn x)液在滤纸条上的扩散而分离开。 （2）实验步骤层析层析(cn x)液液溶解度溶解度扩散速度扩散速度高高快快第7页/共25页第七页，共26页。1制备制备(zhbi)滤滤纸条纸条一端一端(ydun)

5、剪去两角剪去两角 防止防止(fngzh)层析液在滤层析液在滤纸条的边缘扩散过快，使色纸条的边缘扩散过快，使色素在滤纸上扩散不均匀素在滤纸上扩散不均匀剪滤纸条：剪滤纸条：铅笔画线铅笔画线第8页/共25页第八页，共26页。2画滤液画滤液(ly)细细线线取滤液取滤液(ly)（毛细吸（毛细吸管）管）画线（细、直、齐）画线（细、直、齐）重复重复(chngf)画画线线使分离的色素使分离的色素不重叠不重叠增加色素含量，使增加色素含量，使分离的色素带清晰，分离的色素带清晰，便于观察便于观察第9页/共25页第九页，共26页。3分离分离(fnl)色色素素注意：滤纸注意：滤纸(lzh)条上的滤液细线不条上的滤液细线

6、不能触及层析液能触及层析液色素将溶解于层析液，导致滤纸条上没有色素将溶解于层析液，导致滤纸条上没有(mi yu)出现色出现色素带素带盖住烧杯口盖住烧杯口层析液易挥层析液易挥发且有毒发且有毒第10页/共25页第十页，共26页。实验实验(shyn)结结果：果：1、几种色素溶解度的高低及扩散速率(sl)的快慢是怎样的？溶解度溶解度扩散扩散(kusn)速速率率高高低低快快慢慢2、色带的宽窄代表什么？、色带的宽窄代表什么？宽窄代表含量的多少宽窄代表含量的多少第11页/共25页第十一页，共26页。1 /43 /4色素色素(s s)的种类的种类绿绿叶叶中中的的色色素素(s s)第12页/共25页第十二页，共

7、26页。思考思考(sko)：1、实验结束后，某同学的滤纸(lzh)条上没有出现色素带，分析原因2、为什么许多植物到了秋天叶子就变黄了？（1）、忘画滤液细线）、忘画滤液细线 （2）、）、滤液细线触及滤液细线触及(ch j)层析液层析液秋天气温低，叶绿素不稳定，容易分解，秋天气温低，叶绿素不稳定，容易分解，就呈现出黄色（类胡萝卜素）就呈现出黄色（类胡萝卜素）第13页/共25页第十三页，共26页。叶绿素溶液叶绿素溶液吸收吸收(xshu)可见光，用于光合作可见光，用于光合作用用2.2.色素色素(s s)(s s)的的功能：功能：第14页/共25页第十四页，共26页。色素色素(s s)的吸收的吸收光谱图

8、光谱图 400 500 600 700nm 400 500 600 700nm 1001005050吸收光能百分比叶绿素类胡萝卜素可 见 光 区叶绿素：吸收叶绿素：吸收(xshu)蓝紫蓝紫光和红光光和红光类胡萝卜素类胡萝卜素(h lu bo s)：吸收蓝紫光吸收蓝紫光第15页/共25页第十五页，共26页。 叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶红素重要吸收蓝紫光。主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶红素重要吸收蓝紫光。 注：因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以注：因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以(suy)(suy)叶片才呈现绿色。叶片才

9、呈现绿色。 结论结论(jiln)：问题：这些问题：这些(zhxi)捕获光能的色素存在于细捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？胞中的什么部位？第16页/共25页第十六页，共26页。 1817年，两位法国(f u)科学家首次从植物中分离出叶绿素，当时并不清楚叶绿素在植物细胞中的分布情况。 1865年，德国植物学家萨克斯研究叶绿素在光合作用中的功能时，发现叶绿素并非普遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在一个更小的结构里，后来人们称之为叶绿体。3 3、叶绿体、叶绿体第17页/共25页第十七页，共26页。知识点二：叶绿体的结构知识点二：叶绿体的结构(jigu) 阅读课本阅读课本(kbn)99-100页

10、内容，完成下面问题页内容，完成下面问题1、形态(xngti)：2、结构：、结构：3、功能：、功能：扁平的椭球形或球形扁平的椭球形或球形进行光合作用的场所进行光合作用的场所决定决定4、恩格尔曼的实验、恩格尔曼的实验证明证明第18页/共25页第十八页，共26页。叶绿体结构叶绿体结构(jigu)模式模式图图外膜外膜内膜内膜基粒基粒基质基质(j zh)2、类囊体薄膜、类囊体薄膜和基质和基质(j zh)中中分布有与光合作分布有与光合作用有关的酶。用有关的酶。1 1、叶绿体的、叶绿体的色素色素分布分布在基粒的在基粒的类囊体薄膜类囊体薄膜上，而每个基粒都含有上，而每个基粒都含有两个以上的类囊体，多两个以上的

11、类囊体，多者可达者可达100100个以上。如个以上。如此多的基粒和类囊体，此多的基粒和类囊体，极大地扩大了受光面积。极大地扩大了受光面积。叶绿体结构与功能相叶绿体结构与功能相适应的特点有哪些？适应的特点有哪些？第19页/共25页第十九页，共26页。4 4、资料、资料(zlio)(zlio)分析：叶绿体的分析：叶绿体的功能功能1装片中好氧细菌(xjn)向叶绿体被光束照射到的部位集中。装片中好氧细菌分布在叶绿体所有(suyu)受光部位的周围。氧是由叶绿体释放出来的，氧是由叶绿体释放出来的，叶叶绿体绿体是光合作用的场所。是光合作用的场所。2结论：结论：叶绿体的被叶绿体的被光束照射到的部光束照射到的部

12、位位是光合作用的场所是光合作用的场所结论：结论：现象：现象：没有没有空气空气黑暗黑暗 极极 细细 光光 束束 完完 全全 光光 照照第20页/共25页第二十页，共26页。讨论：恩格尔曼实验在设计讨论：恩格尔曼实验在设计(shj)上有什么巧妙之处？上有什么巧妙之处？（1 1）、用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体，）、用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体，螺旋状分布在细胞中，便于螺旋状分布在细胞中，便于(biny)(biny)观察和分析研观察和分析研究。究。（2 2）、将临时装片置于黑暗且没有）、将临时装片置于黑暗且没有(mi yu)(mi yu)空气的环空气的环境中，排除了环境中光线和境中

13、，排除了环境中光线和O2O2的影响，从而确保实验能的影响，从而确保实验能顺利进行。顺利进行。（3 3）、用极细的光束照射，并且用好氧菌进行检测，）、用极细的光束照射，并且用好氧菌进行检测，能准确的判断水绵能准确的判断水绵细胞中放细胞中放O2 部位。部位。（4 4）、进行黑暗（局部光照）与曝光的）、进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实验对照实验，从而明确实验结果完全是由光照引起的。从而明确实验结果完全是由光照引起的。第21页/共25页第二十一页，共26页。结论结论(jiln):叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的叶绿体是进行光合作用的场所，它内部的巨大膜表面上，不仅巨大膜表面上，不仅(bjn)分布

14、着许多吸分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。用所必需的酶。第22页/共25页第二十二页，共26页。分分离离色色素素12345滤纸预滤纸预先干燥先干燥(gnzo)处处理理使使层层析析(cn x)液在液在滤纸滤纸条上的条上的扩扩散速度快散速度快滤纸滤纸(lzh)条的一端剪去两条的一端剪去两角角防止防止层层析液在析液在滤纸滤纸条的条的边边缘处扩缘处扩散散过过快快滤滤液液细线细线要直、要直、细细、 、齐齐使分离的色素使分离的色素带带平整、平整、不重叠不重叠滤滤液液细线细线干燥后重干燥后重复画复画23次次使分离的色素使分离的色素带带清清晰，便于晰，便于观观察察滤滤液液细线细线不能不能触及触及层层析液析液防止色素直接溶解到防止色素直接溶解到烧烧杯内的杯内的层层析液中析液中第23页/共25页第二十三页，共26页。色素种类色素颜色色素含量溶解度扩散速率胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b橙黄色橙黄色黄色黄色(hungs)蓝绿蓝绿色色黄黄绿绿色色最少最少较较少少最多最多较较多多最高最高较较高高较较低低最低最低最快最快较较快快较较慢慢最慢最慢第24页/共25页第二十四页，共26页。谢谢您的观看(gunkn)！第25页/共25页第二十五页，共26页。NoImage