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第5章细胞的能量供应和利用第4节光合作用和能量转化第一课时捕获光能的色素和结构
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?①用人工光源生产蔬菜,可以避免由于自然环境中光照强度不足导致光合作用强度低而造成减产。②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。问题探讨
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。2.为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件?问题探讨①影响光合作用的因素很多,既有植物自身条件,也有外界环境条件。②CO2浓度、营养液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。
【探究·实践】绿叶中色素的提取与分离1提取绿叶中的色素(1)原理:绿叶中的色素能溶解在有机溶剂中。(2)实验用品及作用无水乙醇考点一:捕获光能的色素
(3)实验步骤绿叶二氧化硅和碳酸钙无水乙醇单层尼龙布棉塞【探究·实践】绿叶中色素的提取与分离
2分离绿叶中的色素(1)原理:不同色素在层析液中的不同,的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。溶解度溶解度高【探究·实践】绿叶中色素的提取与分离
剪去两角1cm毛细吸管待滤液干后1~2滤液细线步步高大本p86
+CaCO3+无水乙醇称取、剪碎研磨过滤+SiO2问题1:研磨时加入SiO2、CaCO3、和无水乙醇的作用分别是什么?(教材98页)问题2:为什么用棉塞将试管口塞紧?(单层尼龙布)目的是防止乙醇挥发和色素氧化【探究·实践】绿叶中色素的提取与分离SiO2:有助于研磨充分CaCO3:防止研磨中色素被破坏无水乙醇:溶解色素①提取色素
1.已知色素存在于叶片的叶绿体中,提取色素时要破碎细胞及叶绿体,使色素充分释放。在酸性条件下,叶绿素分子卟啉环中的镁离子可以被氢离子取代,导致叶绿素被破坏。试分析色素提取时加入碳酸钙的作用是什么?色素提取时,研磨叶片会导致液泡中的有机酸被释放出来,破坏叶绿素,碳酸钙可以中和酸性物质,保护叶绿素。大本p86任务一
问题3:滤纸条为何要剪去两角?防止色素带扩散不整齐。问题4:画滤液细线的要点是什么?1cm细、齐、直:使分离的色素带平整、不重叠②制备滤纸条③画滤液细线【探究·实践】绿叶中色素的提取与分离
纸层析法防止色素溶解在层析液中,导致实验失败观察不到色素带问题5:为什么层析液不能浸没滤液细线?【探究·实践】绿叶中色素的提取与分离
9.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中得到的色素带颜色较浅,分析其原因可能是①加入的提取液太多②用体积分数为95%的乙醇加入无水碳酸钠代替无水乙醇③研磨时没有加入碳酸钙④研磨时没有加入二氧化硅⑤取的叶片叶脉过多,叶肉细胞过少⑥画滤液细线的次数少⑦使用放置数天的菠菜叶A.①③⑦ B.②④⑤C.①③④⑤⑥⑦ D.②③④⑤⑥√即学即练小本p182
①研磨不充分或研磨速度太慢,乙醇挥发,导致溶解的色素量很少;②选材不当,未选择新鲜绿叶或称取的新鲜绿叶量过少;③加入无水乙醇的量过多,导致色素溶液浓度偏小;④未加入碳酸钙或加入的量过少,导致色素被破坏,主要是叶绿素被破坏。色素带较浅的原因:
——黄绿色(叶绿素b)——蓝绿色(叶绿素a)——黄色(叶黄素)——橙黄色(胡萝卜素)问题6:色素带的排序说明什么问题?色素在纸层析上的排序反映了光合色素在层析液中溶解度大小。问题7:色素带的宽窄说明什么问题?色素带越宽,说明色素含量越多。最多较多最少较少含量约1/4含量约3/4【探究·实践】绿叶中色素的提取与分离
光是一种电磁波,分为可见光和不可见光。可见光的波长是400-760nm。不同波长的光,颜色不同。一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光。(书本p99学科交叉)色素的吸收光谱
①叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。实验结果:叶绿素分子对绿光吸收最少,绿光被反射出来,所以植物的叶片呈现绿色。②类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。思考:为什么植物的叶片呈现绿色?色素的吸收光谱③叶绿素和类胡萝卜素的吸收峰个数不同。
5.(2024·山东泰安第二中学高一期末)高等植物的光合作用依赖光合色素。不同环境条件下,叶绿素a和叶绿素b之间可以相互转化,这种转化称为“叶绿素循环”。研究发现,在适当遮光条
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