5.4.1捕获光能的色素和结构 课件 年高一上学期生物人教版必修1.pptx

第4节光合作用与能量转化——捕获光能的色素和结构（课时一）

在自然界中，万物生长靠太阳在植物工厂中，植物生长靠人工光源

新课导入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？用人工光源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。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。二氧化碳浓度、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。2.为什么要控制二氧化碳浓度、营养液成分和温度等条件？

捕获光能的色素和结构糖类等有机物中的化学能主要来源于？生命活动所需能量来源于？ATP水解ATP中的化学能来源于？呼吸作用光能光合作用的能量来源于？光合作用谁来吸收光能吗？？

捕获光能的色素和结构白化苗正常苗白化苗由于不能形成叶绿素，无法进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。夏天的银杏和秋天的银杏植物叶片在不同时期颜色不同，这与叶片中的色素有关，那植物叶片中到底含有哪些色素？

绿叶中色素的提取和分离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:不同色素在___________中的__________不同,溶解度高的随层析液在滤纸上_____________,反之则慢。无水乙醇层析液溶解度扩散得快2.实验方法（1）提取方法：过滤法（2）分离方法：纸层析法

绿叶中色素的提取和分离方法步骤：称取5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅（有助于研磨得充分）和碳酸钙(防止研磨中色素被破坏)与10ml无水乙醇。在研钵中迅速、充分地研磨。将研磨液进行过滤（单层尼龙布），及时用棉塞将试管口塞严。1、提取绿叶中的色素

1.提取绿叶中的色素a.研磨:材料:5g鲜叶药品SiO2CaCO3无水乙醇有助于研磨充分防止色素被破坏溶解色素★要求：要迅速、充分

b.过滤：获取绿色滤液单层尼龙布： 滤纸、纱布会吸附色素，降低色素含量★注意用棉塞将试管口塞严：防止溶剂挥发和色素分子被氧化

a、制备滤纸条：干燥的定性滤纸2.色素的分离（纸层析法）铅笔线1cm为什么要剪去两角？减少边缘效应，防止两侧色素扩散快。

b、画滤液细线注意：待滤液干后，再画一两次。使分离色素带清晰★要求：细、直、齐增加滤液细线上色素含量，使分离色素带更明显

C、分离色素：层析液插滤纸条为何滤液细线不能触及层析液？（防止色素溶解在层析液中）为何要盖上培养皿？（防止层析液挥发，因其易挥发且有毒）培养皿

绿叶中色素的提取和分离5、观察与记录叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）

思维拓展在滤纸的中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，色素随层析液扩散，会得到近似同心环的4个色素圈，由外向内依次是什么色素？分别是什么颜色？会出现四个同心圆的色素带，从外往里依次为____________________________________________；胡萝卜素橙黄色、叶黄素黄色、叶绿素a蓝绿色、叶绿素b黄绿色

1.滤纸条上有几条色素带？按什么次序分布？有四条色素带，从上往下依次为橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色的色素带。讨论2.滤纸条上色素的分布情况说明了什么？说明绿叶中有4种色素，它们在层析液的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的速度也不一样。

16异常现象的分析①选取的叶片颜色不是浓绿色或称取的绿叶过少或放置数天的菠菜叶，色素含量少②加入的无水乙醇过多，色素溶液浓度小③未加碳酸钙或加入的过少，色素分子部分破坏④研磨不充分，色素未能充分提取出来同上4点⑤划滤液细线的次数太少，滤纸条上的色素含量少⑥层析时，部分滤液细线已触及层析液提取液色素带

因无水乙醇和层析液都是易挥发且有一定毒性的有机溶剂，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。在研磨时要加少许二氧化硅，目的是为了研磨充分，有利于色素的提取；加少许碳酸钙的目的是为了防止研磨过程中，叶绿体中的色素受到破坏。制备滤纸条时，要剪去两角，可以减小边缘效应，使色素在滤纸上扩散均匀，便于观察实验结果注意事项

实验中的材料试剂及操作目的过程操作内容操作目的提取色素材料叶片要新鲜、深绿使滤液中色素含量高试剂二氧化硅利于绿叶的充分研磨碳酸钙防止研磨过程中色素被破坏无水乙醇溶解色素关键步骤研磨要迅速、充分使色素充分溶解、防止溶剂挥发盛滤液的试管口加棉