5.4 光合作用与能量转化（第一课时）ppt课件-（新教材）2019新人教版高中生物必修一.pptx

1、第四节第四节 光合作用与能量转化光合作用与能量转化（第一课时）（第一课时）第第5 5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用-捕获光能的色素和结构学习目标：学习目标：1.说出说出叶绿体结构和功能叶绿体结构和功能。2.说出说出色素的种类和功能色素的种类和功能。3.进行绿叶中进行绿叶中色素的提取和分离色素的提取和分离。 追根溯源，对绝大多数生物来说，活细胞所需能量的最终追根溯源，对绝大多数生物来说，活细胞所需能量的最终源头是源头是来自太阳的光能来自太阳的光能。将将光能转化成细胞能够利用的化学能光能转化成细胞能够利用的化学能的是光合作用。进行光合作用的细胞，首先要能够捕获光能。的是光合作用。进

2、行光合作用的细胞，首先要能够捕获光能。如果整株植物的细胞都没有色素，会怎样呢？如果整株植物的细胞都没有色素，会怎样呢？ 玉米中有时会出现玉米中有时会出现白化苗白化苗。白化苗由于不能进行光合作。白化苗由于不能进行光合作用，待种子中贮存的养分耗尽用，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。可见光合作用与细就会死亡。可见光合作用与细胞中的色素有关。胞中的色素有关。如何提取细胞中的色素呢？如何提取细胞中的色素呢？一.绿叶中色素的提取和分离实验：提取原理：提取原理：分离原理：分离原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇无水乙醇( (也可以用丙酮代替，但是丙酮有毒，注意采取措

3、也可以用丙酮代替，但是丙酮有毒，注意采取措施）中。施）中。绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液层析液中。然而，它们在层析液中的溶解度不同；溶解中。然而，它们在层析液中的溶解度不同；溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。1、实验原理：2、实验过程：1.为何选用新鲜的绿叶，否则会导致什么结果？2.研磨时加入二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇的作用是什么？3.研磨时要充分迅速的原因是什么？4.过滤时为什么用尼龙布过滤而不用用滤纸呢？思考思考（实验过程分析）：叶绿素极不稳定，易被破坏，因此研磨时要迅速、充分，以保证提取

4、较多的色素。叶绿素极不稳定，易被破坏，因此研磨时要迅速、充分，以保证提取较多的色素。在研磨时要加少许在研磨时要加少许二氧化硅二氧化硅，目的是为了目的是为了研磨充分，研磨充分，有利于色素的提取；加少许有利于色素的提取；加少许碳酸碳酸钙钙的目的是为了的目的是为了防止防止研磨过程中，研磨过程中，叶绿体中的色素受到破坏叶绿体中的色素受到破坏;加加无水乙醇无水乙醇的目的是的目的是为了为了溶解、提取色素溶解、提取色素。注意选择注意选择鲜嫩、颜色浓绿鲜嫩、颜色浓绿，因为色素含量较高，否则叶绿素含量低，实，因为色素含量较高，否则叶绿素含量低，实验效果不明显验效果不明显虑纸对色素有吸附作用。虑纸对色素有吸附作用

5、。6、画滤液细线的要求是什么？为什么要多画几次？7.层析时层析液为何不能没过滤液细线？8.纸层析时盖培养皿或者将试管口封堵的目的是什么？思考：思考：因因层析液层析液都是易挥发且都是易挥发且有一定毒性的有机溶剂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，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。塞住，层析时要加盖，尽量减少有机溶剂的挥发。层析时层析时不要让滤液细线触及层析液不要让滤液细线触及层析液，这是因为，这是因为色素易溶解在层析液中色素易溶解在层析液中，导致色素，导致色素带不清晰，影响实验效果。带不清晰，影响实验效果。画滤液细线时要画滤液细线时要

6、细、齐、直细、齐、直，这样，这样可以防止色素带重叠，使色素带均匀分布在一条可以防止色素带重叠，使色素带均匀分布在一条直线上。直线上。重复画线时必须等上次画线干燥后再进行，重复重复画线时必须等上次画线干燥后再进行，重复2-3次，重复画线是为了次，重复画线是为了增加细线色素分子含量，增强实验效果。增加细线色素分子含量，增强实验效果。3、实验结果： 观察滤纸条上出现的色素带，将出现以下结果。观察滤纸条上出现的色素带，将出现以下结果。色素种类色素种类色素颜色色素颜色色素含量色素含量溶解度溶解度扩散速度扩散速度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蓝绿色蓝绿色橙黄色橙黄色最少最少较少较少较多

7、较多最多最多最高最高较高较高较低较低最低最低最快最快较快较快较慢较慢最慢最慢叶绿素类胡萝卜素（含量约（含量约3/43/4）（含量约（含量约1/41/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（）黄色思考：如果将色素滤液点在圆形滤纸的中央，色素带从外至内是？结果分析二.色素种类、功能：资料分析一资料分析一光线光线光线光线叶绿体中的色素主要吸收叶绿体中的色素主要吸收红光红光和和蓝紫光蓝紫光说明：说明：叶绿体中的叶绿体中的色素提取液色素提取液资资料料分分析析二二功能：吸收、传递和转化光能 叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b主要吸收主要吸收 ； 胡萝卜素和叶黄素主要吸收胡萝

8、卜素和叶黄素主要吸收 。蓝紫光蓝紫光和和红光红光蓝紫光蓝紫光树叶为什么是绿色？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。 1、温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜？为什么？2、温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的的光作为补充光源？为什么？因为叶绿素吸收最多的是光谱中的蓝紫光和红光，用这种方法可以提高光合作用强度。因为叶绿素对绿光吸收最少假如你是一位农业小专家，受邀去一蔬菜大棚基地白色最好，其次是红光或蓝紫光，最次是绿光。3、为什么不用发绿色光的灯光作为补充光源？(1)结构外表：_内部_：由_堆叠而成决定(2)功能：进行_的场所。双层膜基质基粒类囊体光合作用(3

9、)物质基础在叶绿体内部巨大的膜表面上，分布着许多吸收光能的_。在_上和_中，还有许多进行光合作用所必需的酶。色素分子类囊体膜叶绿体基质叶绿体基质三.叶绿体的结构适于进行光合作用：阅读课本100页恩格尔曼的实验，思考以下问题1、恩格尔曼第一个实验证明了氧气是由释放出来的，叶绿体是进行的场所。2、在第二个实验中，大量的需氧细菌聚集在红光和蓝紫光区域，色素主要吸收，在这些区域光合作用强。3、综合上述资料，你认为叶绿体具有什么功能？叶绿体是进行光合作用的场所。叶绿体光合作用红光和蓝紫光（1）为什么选用水绵和好氧细菌作为实验材料？提示：水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。好氧细菌可确定释放O2的部位。（

10、2）为什么选用黑暗并且没有空气的环境？提示：选用黑暗并且没有空气的环境，可排除光线和氧的干扰。思考讨论： 恩格尔曼的实验一 （3）为什么用极细的光束照射？提示：叶绿体上有光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。在进行叶绿素提取和分离的实验时，不能让层析液没及滤液细线的原因是( )A.滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响结果B.滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散 C.色素会溶解在层析液中而使结果不明显 D.滤纸条上的几种色素会混合起来课堂检测B 白光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱就会出现一些黑色带，这些条带应 位于（ ） A绿光区 B.红光区和 绿光区C蓝紫光和绿光区 D.红光区和蓝紫光区D 谢谢谢聆听，欢迎指导！谢聆听，欢迎指导！