捕获光能的色素和结构修改版.ppt

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1、绝大多数生物，活细胞所需能量的最终源头是，将光能转变成细胞能够利用的化学能的生理过程是。,来自太阳的光能,光合作用,CO2+H2O,（CH2O）+O2,能量之源光与光合作用一、捕获光能的色素和结构,植物的光合作用是以太阳光能作为动力的，那植物是如何捕获光能进行光合作用的？我们来比较健康幼苗与白化苗的生长状况，请分析为什么白化苗的长势比正常幼苗差？,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,这说明光合作用需要色素去捕获光能。,一、捕获光能的色素和结构,探究一,绿叶中有哪些色素呢？,绿叶中色素的提取和分离,目的要求：1.进行绿叶中色素的提取和分离。2.探究叶绿体

2、中有几种色素。,材料用具：新鲜的绿色叶片(如菠菜叶片)。干燥的定性滤纸，小烧杯，研钵，玻璃漏 斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，小试管，培养皿盖，药勺，量筒(10mL)。无水乙醇，层析液，二氧化硅，碳酸钙。,绿叶中色素的提取和分离,1.提取：绿叶中的色素都能溶解于有机溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。,2.分离：纸层析法 绿叶中的色素不止一种，它们都能溶解在层析液中。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。这样滤液中不同的色素就随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。,实验原理：,方法与步骤,（1）研磨时放入少量二氧化硅和碳酸钙的目的分 别是什么？

3、,（2）过滤时，用尼龙布而不用滤纸的原因是什么？,探究一,（3）滤纸条为什么要剪去两个角？,（4）层析时烧杯要加盖，为什么？,少许的二氧化硅：是为了迅速 充分的研磨 碳酸钙：防止研磨中色素被破坏,因为滤纸可以吸附色素，降低滤液中色素的含量，是实验效果不明显。,防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快,防止溶剂挥发并充分溶解色素，且丙酮等物质有毒性,提取的色素，都包含在那条滤液细线中,防止色素太少，实验效果不明显,细线上的色素就会溶解于层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，导致实验失败。,（7）滤纸条上出现了几条色素带，其颜色怎样？宽 窄如何？这说明了什么？,（6）为什么滤液细线不能触及层析液？,（5）为什

4、么重复画滤液细线？,胡萝卜素,叶绿素a,叶黄素,叶绿素b,1/4,3/4,黄绿色,蓝绿色,橙黄色,黄色,探究二：这四种色素对光的吸收有什么差别吗？,叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光,色素的吸收光谱图,叶绿素：吸收蓝紫光和红光,类胡萝卜素：吸收蓝紫光,（1）叶片呈现绿色的原因是什么？,（2）为什么许多植物到了秋天叶子就变黄了？红叶是怎么回事呢？,在正常的生长季节里，叶绿素的含量很大，一般常是叶黄素、红萝卜素的34倍，所以的叶片总是显现为绿色。到了深秋，由于气温下降，叶片里的叶绿素受到破坏，而仍然存在于叶片中的叶黄素、胡萝卜素开始显露，叶片就逐渐由绿色变为黄色。,因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被

5、反射回来，所以叶片才呈现绿色。,讨论：为什么不使用绿色的塑料薄膜或补充绿色光源？,用红色或蓝色的塑料薄膜挂红色或蓝色的灯管,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素a,叶绿素b,胡萝卜素,叶黄素,蓝绿色,黄绿色,橙黄色,黄 色,占3/4,吸收蓝紫光和红光,吸收蓝紫光,与光合作用有关的这些色素都存在于哪里呢？,一、捕获光能的色素,、1817年 法国科学家首次从植物中分离出叶绿素。,、1865年 德国植物学家萨克斯叶绿素集中在叶绿体结构中,捕获光能的色素存在于哪里呢？,探究四,叶片中的叶肉细胞,绿叶,叶肉细胞亚显微结构模式图,叶绿体亚显微 结构模式图,（二）叶绿体的结构,外膜,内膜,类囊体,基粒,分布着色素,基

6、质,叶绿体,含光合色素,位于类囊体的薄膜,含光合酶,位于基粒上（少量）,位于基质中（大量）,叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？,水绵是常见的淡水藻类每条水绵由许多个结构相同的长筒状细胞连接而成。水绵很明显的特点是：叶绿体呈带状，螺旋排列在细胞里。,探究五,5.恩吉尔曼实验,黑暗、无空气 环境,完全暴光,光束,完全暴光,极细光束照射,氧气是叶绿体释放出来的。叶绿体是光合作用的场所。光合作用需要光能,结论:,恩吉尔曼实验,讨论：恩格尔曼实验在设计上有何巧妙之处？,（1）水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。,（3）设置“没有空气的黑暗环境”的目的：排除O2和光的干扰。,（4）设置“极细的光束照射”的目的

7、：叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对照实验。,（2）好氧细菌可确定释放O2 多的部位。,（5）进行黑暗（局部光照）和曝光对比实验：再次验证实验结果。,叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。,叶绿体的功能,光与光合作用捕获光能的色素和结构,叶绿体是进行光合作用的场所。,1研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是()A使各种色素溶解在丙酮中 B使研磨充分 C防止色素分子被破坏 D加速研磨,巩固练习,2对“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，下列描述 正确的是()A将5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入丙酮、石英砂、

8、CaCO3以后，迅速研磨B用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划23次C把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散D色素分子是有机物，不溶于水，所以研磨过程中加入丙酮是为了溶解色素,C,D,3下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置 正确的是()4纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是()A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素 C蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素b 5在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，会看到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素是()A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶

9、黄素 C蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素b,B,D,A,6阳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，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于A绿光区 B红橙光区和绿光区()C蓝紫光区和绿光区 D红橙光区和蓝紫光区,D,7用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同时间后，罩内O2最多的是()A绿色罩 B黑色罩 C无色罩 D蓝紫色罩,C,8分别在I、II、III三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色、几乎无色。则I、II、III三个研钵中的溶液颜色分别是（）A几乎无色、黄绿色、深绿色B深绿色、几乎无色、黄绿色C黄绿色、深绿色、几乎无色D黄绿色、几乎无色、深绿色,D,