【轻松备课】高中生物人教（2019）版必修1同步优质课件：5.4 光合作用与能量转化 第1课时 捕获光能的色素和结构 .pptx

第4节光合作用与能量转化第1课时捕获光能的色素和结构本节聚焦植物依靠哪些色素捕获光能？叶绿体的结构有哪些适于进行光合作用的特点？细胞的能量供应和利用第5章

问题探讨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？

一捕获光能的色素和结构光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。

一捕获光能的色素和结构

1.玉米中有时会出现白化苗。白化苗对植物的生长有什么影响？2.植物的叶片中含有哪些色素呢？怎样提取这些色素呢？白化苗不能进行光合作用，无法制造有机物正常幼苗能进行光合作用制造有机物

探究·实践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: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。无水乙醇层析液溶解度扩散更快2.实验方法（1）提取方法：过滤法（2）分离方法：纸层析法

探究·实践绿叶中色素的提取和分离

3.实验步骤：（1）提取绿叶的色素①称取5g绿叶，剪碎，放入研钵中。②向研钵中放入少量二氧化硅（有助于研磨充分）和碳酸钙（可防止研磨中色素被破坏），再加入10mL无水乙醇（溶解色素，少量、分次加入），迅速、充分研磨。防止乙醇挥发，充分溶解色素

探究·实践绿叶中色素的提取和分离

3.实验步骤：（1）提取绿叶的色素③将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（漏斗基部有单层尼龙布）中进行过滤滤纸会吸收大量的滤液，得不到足量的滤液④收集滤液,并用棉塞封口防止酒精挥发和色素的氧化

探究·实践绿叶中色素的提取和分离

3.实验步骤：（2）分离绿叶的色素——纸层析法①制备滤纸条剪去两角的目的？防止两边扩散过快，剪去两角可使层析液同步到达滤液细线1cm铅笔细线滤液细线细、直、齐重复2—3次防止色素带重叠而影响分离效果使滤纸条充分带上色素

探究·实践绿叶中色素的提取和分离

3.实验步骤：（2）分离绿叶的色素——纸层析法②分离色素：防止层析液中的成分挥发培养皿————滤纸条的放置1）有滤液细线的一端朝下2）下端应插入层析液中3）滤液细线不能触及层析液防止色素溶解于层析液中而无法分离石油醚、丙酮和苯的混合液层析液————

4.实验结果叶绿素a(蓝绿色)叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）探究·实践绿叶中色素的提取和分离

4.水（了解）植物缺水会抑制叶绿素的生物合成，且与蛋白质合成受阻有关。严重缺水时，叶绿素的合成减慢，降解加速，所以干旱时叶片呈黄褐色。3.矿质元素：氮、镁：叶绿素的组分；铁、铜、锰、锌：叶绿素酶促合成的辅因子。

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）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）绿叶中的色素功能：吸收、传递和转化光能4.实验结果探究·实践绿叶中色素的提取和分离

1.若色素提取液呈淡绿色的，其原因有：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。2.若色素带颜色较浅，其原因有：⑤画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。同上4点

叶绿素溶液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类胡萝卜素溶液色素的吸收光谱及作用一捕获光能的色素和结构

与生活的联系为什么是用红色或蓝色的呢？用绿色的可以吗？不能；因为色素基本上不吸收绿光。有些蔬菜大棚用红色或蓝色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜，有的温室内悬挂发红色或蓝色的灯管。

为什么植物春夏叶子翠绿，而深秋则叶片金黄呢？由于叶绿素比类胡萝卜素易受到低温的破坏，秋季低温使叶绿素大量破坏，而使类胡萝卜素的颜色显示出来其他光被叶片吸收了，绿光吸收最少反射回来叶片中叶绿素的含