【课件】捕获光能的色素和结构课件高一上学期生物人教版必修1

5.4光合作用与能量转化（一）捕获光能的色素学习目标1.提取绿叶中的色素，阐述绿叶中色素的种类和功能。（生命观念、科学探究）2.运用结构与功能相适应的观念解释叶绿体适用于进行光合作用的特点。（生命观念）3.通过对光合作用原理的部分实验的探索，建立生物学的物质观和能量观。（生命观念、科学探究）一、捕获光能的色素和结构正常幼苗能进行光合作用制造有机养料。白化苗不能进行光合作用，无法制造有机养料。正常苗白化苗

色素提取原理？色素分离原理？色素的提取实验基本步骤是什么？二氧化硅和碳酸钙分别有什么作用？提取液和层析液用什么试剂？色素提取中的单层尼龙布能否换成滤纸？色素提取后为什么要及时将试管用棉塞塞严？色素的分离实验基本步骤是什么？层析用的滤纸条有什么特点？目的是什么？画出提取的绿叶中有哪些色素呢？它们分别是什么颜色呢？在绿叶中的含量相同吗？描述恩格尔曼的实验，说明其巧妙之处？得出什么实验结论？预习问题检测（10min）Part1绿叶中色素的提取和分离一、实验：绿叶中色素的提取和分离（一）色素的提取提取原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂_____________中。无水乙醇脂溶性色素一、实验：绿叶中色素的提取和分离（一）色素的提取剪碎研磨过滤选材：新鲜菠菜叶单层尼龙布二氧化硅碳酸钙无水乙醇棉塞塞严加试剂充分迅速作用？能否用滤纸过滤？防止乙醇挥发一、实验：绿叶中色素的提取和分离（二）色素的分离一、实验：绿叶中色素的提取和分离（二）色素的分离分离原理: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。层析液溶解度扩散更快制备滤纸条画滤液细线细、直、齐干后重复画铅笔线层析液培养皿层析纸层析法层析液有毒易挥发，要加盖不能让滤液细线触及层析液一、实验：绿叶中色素的提取和分离叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）扩散速度最快含量多类胡萝卜素（1/4）叶绿素（3/4）距离反映

大小。条带宽度反映

多少小组展示结果分析（色素位置、名称、含量）：5min溶解度含量1、层析液都是（

）的有机溶剂，所以研磨要快，收集的滤液要用棉塞塞住，层析时要加盖，尽量减少有机溶剂的挥发。2、用干燥的定性滤纸，因（

）3、滤纸条一端剪去两个角是因为滤纸条边缘扩散快，中间扩散慢，（

）4、滤液细线细、直、齐是（）5、重复画滤液细线2-3次，是为了（

）6、层析时不要让滤液细线触及层析液，防止色素(

)中而无法分离其透性好，吸收滤液较多易挥发且有一定毒性保证使滤液能同步到达滤液细线防止色素带重叠而影响分离效果积累更多的色素溶解于层析液[实验注意事项]小组讨论3min实验异常结果分析1、收集的滤液绿色过浅的原因分析2、滤纸条色素带重叠：3、滤纸条看不到色素带4、滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带：一、实验：绿叶中色素的提取和分离实验异常结果分析1、收集的滤液绿色过浅的原因分析➊未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。2、滤纸条色素带重叠：没等干后再划线、滤液线不能达到细、齐的要求，使色素扩散不一致造成的。➋菠菜叶不新鲜，滤液色素(叶绿素)太少。➌一次加入大量的无水乙醇提取浓度太低

➍未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。小组展示3min一、实验：绿叶中色素的提取和分离实验异常结果分析3、滤纸条看不到色素带➊忘记画滤液细线。➋滤液细线接触到层析液，色素溶解到层析液中。4、滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带：忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”。Part2捕获光能的色素二、捕获光能的色素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植物工厂为何不用绿色光源？四种色素对光的吸收是否有差别？二、捕获光能的色素和结构小组讨论分析2min：为什么植物春夏叶子翠绿?而深秋则叶片金黄呢？叶绿素的含量大大超过类胡萝卜素，只显示出叶绿素的绿色。低温破坏叶绿素，使类胡萝卜素的颜色显示出来。当温度低于7℃时，树叶中会生成花青素。二、捕获光能的色素和结构影响叶绿素合成因素的分析叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）（含量约1/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）叶黄素（黄色）绿叶中的色素功能：吸收、传递和转化光能(但只有少数特殊状态的叶绿素a能转化光能)胡萝卜素（橙黄色）小结Part3叶绿体的结构适于进行光合作用三、叶绿体的结构适于进行光合作用类囊体薄膜上类囊体薄膜和基质色素分布：酶分布：1g菠菜叶片中的类囊体总面积竟有60m2左右。类囊体堆叠形成基粒，极大地扩展了受光面积叶绿体除吸收光能外，还有什么功能呢？色素酶小组讨论3min描述恩格尔曼两个实验，完成以下讨论恩格尔曼此实验的结论是？在选材、实验设计上有何巧妙之处？为何细菌集中在红光和蓝紫光区域？综上所述，你认为叶绿体有何功能？三、叶绿体的结构适于进行光合作用【思考·讨论】探究叶绿体的功能(P100)需氧细菌集中分布在叶绿体被光束照射到的部位需氧细菌分布在叶绿体所有受光部位恩格尔曼的实验1叶绿体释放氧气讨论1恩格尔曼此实验的结论是？讨论2在选材、实验设计上有何巧妙之处？设计：

选材：①水绵：叶绿体螺旋带状，易观察。

好氧细菌：可确定氧气产生部位。②无空气的黑暗环境：排除氧气和光的干扰。③形成对照：极细的光照射

有/无光；④进行黑暗（局部光照）和完全暴露

局部/完全小组展示3min三、叶绿体的结构适于进行光合作用【思考·讨论】探究叶绿体的功能恩格尔曼的实验2用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，发现大量的需氧型细菌聚集在红光和蓝紫光区域。讨论3为何细菌集中在红光和蓝紫光区域？光合色素主要吸收红光和蓝紫光讨论4综上所述，你认为叶绿体有何功能？吸收光能用于光合作用放氧（P101）小结类囊体薄膜上--色素分子类囊体膜和叶绿体基质-酶（叶绿体捕获光能，光合作用的基础。）练习与应用2min（P101）1.基于对叶绿体的结构和功能的理解，判断下列相关表述是否正确（1）叶绿体只有叶绿素吸收的光能才能用于光合作用。

（

）（2）叶绿体类囊体上有巨大膜面积，利于吸收光能。

（

）（3）植物绿叶之所以呈绿色，因为叶片中叶绿体吸收了绿光。（

）A

2.下列关于高等植物细胞内色素的叙述，错误的是（）A.所有植物细胞中都含有4中色素B.有些植物细胞的液泡中也含有色素C.叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收光能D.植物细胞内的光合色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大类练习与应用（P101）1.海洋