捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)課件學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1捕獲光能捕獲光能(gungnng)的色素和結(jié)構(gòu)課件的色素和結(jié)構(gòu)課件第一頁，共28頁。下列轉(zhuǎn)變需經(jīng)哪些生理下列轉(zhuǎn)變需經(jīng)哪些生理(shngl)(shngl)過程過程才能實(shí)現(xiàn)？才能實(shí)現(xiàn)？光能光能糖類糖類(tn li)(tn li)等有機(jī)物中穩(wěn)定等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能的化學(xué)能ATPATP中活躍中活躍(huyu)(huyu)的化學(xué)能的化學(xué)能直接用于各種生命活動(dòng)直接用于各種生命活動(dòng)光合作用光合作用呼吸作用、呼吸作用、ATPATP合成合成ATPATP水解水解思考思考第1頁/共28頁第二頁，共28頁。 追根溯源追根溯源(zhu gn s yun)，對(duì)，對(duì)于絕大多數(shù)生物來說，活細(xì)胞所需于絕大多數(shù)生物來說

2、，活細(xì)胞所需能量的最終源頭是太陽能。將光能能量的最終源頭是太陽能。將光能轉(zhuǎn)換成細(xì)胞能夠利用的化學(xué)能的是轉(zhuǎn)換成細(xì)胞能夠利用的化學(xué)能的是光合作用。進(jìn)行光合作用的細(xì)胞，光合作用。進(jìn)行光合作用的細(xì)胞，首先要能夠捕獲光能。首先要能夠捕獲光能。第2頁/共28頁第三頁，共28頁。第3頁/共28頁第四頁，共28頁。.正常苗正常苗白化苗白化苗正常幼正常幼苗能進(jìn)苗能進(jìn)行行(jnxng)光合作光合作用制造用制造有機(jī)養(yǎng)有機(jī)養(yǎng)料料白化苗白化苗不能進(jìn)不能進(jìn)行行(jnxng)光合作光合作用，無用，無法制造法制造有機(jī)養(yǎng)有機(jī)養(yǎng)料料說明色素說明色素(s s)與光合作用與光合作用有關(guān)有關(guān)第4頁/共28頁第五頁，共28頁。為什么大多

3、為什么大多(ddu)植物的葉片是綠色的，植物的葉片是綠色的，而有些植物的葉片不是綠色的而有些植物的葉片不是綠色的?l 為什么有些植物的葉片在不同為什么有些植物的葉片在不同(b tn)時(shí)時(shí)期顏色不同期顏色不同(b tn)呢？呢？第5頁/共28頁第六頁，共28頁。1.1.提?。壕G葉中的色素提?。壕G葉中的色素(s s)(s s)都能溶解于有機(jī)溶劑無水乙醇都能溶解于有機(jī)溶劑無水乙醇中，所以可以用無水乙醇提取綠葉中的色素中，所以可以用無水乙醇提取綠葉中的色素(s s)(s s)。2.2.分離：紙層析法分離：紙層析法 綠葉中的色素不止一種綠葉中的色素不止一種(y zhn)(y zhn)，它們都能溶解在，它

4、們都能溶解在層析液中。然而，它們?cè)趯游鲆褐械娜芙舛炔煌?。層析液中。然而，它們?cè)趯游鲆褐械娜芙舛炔煌?。溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快；反之則慢溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快；反之則慢。這樣濾液中不同的色素就隨著層析液在濾紙上的。這樣濾液中不同的色素就隨著層析液在濾紙上的擴(kuò)散而分離開。擴(kuò)散而分離開。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)原理：原理： 一、綠葉中色素的提取和分離一、綠葉中色素的提取和分離第6頁/共28頁第七頁，共28頁。方法方法(fngf)(fngf)步步驟：驟： 4. 4.分離分離(fnl)(fnl)綠葉中綠葉中的色素的色素3.3.畫濾液畫濾液(ly)(ly)細(xì)線細(xì)線 2.2.制備濾紙條制備

5、濾紙條 1. 1.提取綠葉中的色素提取綠葉中的色素 5.5.觀察與記錄觀察與記錄第7頁/共28頁第八頁，共28頁。（1）稱取綠葉五克，剪碎，放在研缽）稱取綠葉五克，剪碎，放在研缽(yn b)中中（2 2）加入少許）加入少許SiO2 SiO2 、CaCO3CaCO3， 再加入再加入1010毫升無水乙醇，毫升無水乙醇， 進(jìn)行進(jìn)行(jnxng)(jnxng)快速、充分的快速、充分的研磨研磨1. 1.提取綠葉中的色素提取綠葉中的色素 方法步驟：方法步驟： 第8頁/共28頁第九頁，共28頁。（3）過濾：將研磨液迅速）過濾：將研磨液迅速倒入玻璃漏斗（基部放置倒入玻璃漏斗（基部放置(fngzh)單層尼龍布單

6、層尼龍布 ），獲取綠色濾液，及時(shí)用棉，獲取綠色濾液，及時(shí)用棉塞將試管口封嚴(yán)。塞將試管口封嚴(yán)。單層尼龍布單層尼龍布過濾葉脈過濾葉脈(ymi)及及二氧化硅等二氧化硅等防止乙醇防止乙醇(y chn)揮發(fā)，揮發(fā)，葉綠素氧化分葉綠素氧化分解解第9頁/共28頁第十頁，共28頁。2.制備制備(zhbi)濾紙條濾紙條畫鉛筆畫鉛筆(qinb)細(xì)線細(xì)線將干燥的定性濾紙將干燥的定性濾紙(lzh)剪成稍小于試管長(zhǎng)與直徑的剪成稍小于試管長(zhǎng)與直徑的濾紙濾紙(lzh)條，將一端減去兩角，并在距這一端條，將一端減去兩角，并在距這一端1厘米厘米處用鉛筆畫一條細(xì)線。處用鉛筆畫一條細(xì)線。 剪角的目的：防止兩側(cè)色素?cái)U(kuò)散快，色素帶不整

7、齊剪角的目的：防止兩側(cè)色素?cái)U(kuò)散快，色素帶不整齊鉛筆線鉛筆線第10頁/共28頁第十一頁，共28頁。濾液細(xì)線濾液細(xì)線要求要求(yoqi)：細(xì)、齊、：細(xì)、齊、直。直。 待濾液干后，待濾液干后，重復(fù)重復(fù)1-21-2次，次，目的：積累更多色素，使色素分離效果目的：積累更多色素，使色素分離效果更明顯。更明顯。第11頁/共28頁第十二頁，共28頁。4.分離色素：取適量層析液倒入燒杯分離色素：取適量層析液倒入燒杯(shobi)中中，將濾，將濾紙條輕插入層析液中（濾液細(xì)線不能觸及層析液紙條輕插入層析液中（濾液細(xì)線不能觸及層析液，以防止色素溶解于層析液中而無法分離），以防止色素溶解于層析液中而無法分離），用培養(yǎng)皿

8、蓋?。ǚ乐箤游鲆簱]發(fā)）。用培養(yǎng)皿蓋?。ǚ乐箤游鲆簱]發(fā)）。插濾紙條插濾紙條層析液層析液培養(yǎng)皿培養(yǎng)皿5.觀察觀察(gunch)與與記錄記錄第12頁/共28頁第十三頁，共28頁。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)(shyn)(shyn)結(jié)結(jié)果：果：討論：討論：1.濾紙條上有幾條不同顏色的色帶？其排序怎樣濾紙條上有幾條不同顏色的色帶？其排序怎樣？寬窄？寬窄(kunzhi)如何？這說明了什么？如何？這說明了什么？第13頁/共28頁第十四頁，共28頁。四種色素對(duì)光的吸收有什么差別？四種色素對(duì)光的吸收有什么差別？第14頁/共28頁第十五頁，共28頁。綠葉中的色素綠葉中的色素(s s)主要吸收紅光和藍(lán)主要吸收紅光和藍(lán)紫光紫光葉綠素溶液

9、葉綠素溶液第15頁/共28頁第十六頁，共28頁。葉綠素：吸收葉綠素：吸收(xshu)藍(lán)紫光藍(lán)紫光和紅光和紅光類胡蘿卜素類胡蘿卜素(h lu bo s)：吸收藍(lán)紫光吸收藍(lán)紫光葉綠素和類胡蘿卜素(h lu bo s)的吸收光譜第16頁/共28頁第十七頁，共28頁。葉綠素葉綠素類胡蘿卜素類胡蘿卜素(h lu bo s)葉綠素葉綠素a葉綠素葉綠素b胡蘿卜素胡蘿卜素(h lu bo s)葉黃素葉黃素紅光和紅光和藍(lán)紫光藍(lán)紫光藍(lán)紫光藍(lán)紫光葉綠體色素具有葉綠體色素具有吸收吸收光能、光能、的作用的作用第17頁/共28頁第十八頁，共28頁。二、葉綠體的結(jié)構(gòu)二、葉綠體的結(jié)構(gòu)(jigu)第18頁/共28頁第十九頁，共

10、28頁。捕獲捕獲(bhu)(bhu)光能的結(jié)構(gòu)光能的結(jié)構(gòu)色素色素(s s)(s s) 酶酶 分布：分布： 主要分布在綠色植物的葉肉主要分布在綠色植物的葉肉細(xì)胞細(xì)胞 形態(tài)：形態(tài)： 一般呈扁平的橢球形或球形一般呈扁平的橢球形或球形 功能：功能：光合作用的場(chǎng)所。光合作用的場(chǎng)所。 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜基?；Ｓ蓛蓚€(gè)由兩個(gè)(lin )以上的類以上的類囊體堆疊而成，類囊體薄膜囊體堆疊而成，類囊體薄膜上含色素和酶上含色素和酶基基質(zhì)質(zhì)含多種光合作用所必需含多種光合作用所必需的酶的酶透明，有利于光線的透過透明，有利于光線的透過第19頁/共28頁第二十頁，共28頁。1880年，美國(guó)年，美國(guó)(mi u)科學(xué)

11、家恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（科學(xué)家恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)（一）一）黑暗處用極細(xì)光束黑暗處用極細(xì)光束(gungsh)照射照射暴露暴露(bol)在在光下光下這一實(shí)驗(yàn)說明了什么？這一實(shí)驗(yàn)說明了什么？第20頁/共28頁第二十一頁，共28頁。恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)恩格爾曼的實(shí)驗(yàn)(shyn)（二（二）這一實(shí)驗(yàn)又說明這一實(shí)驗(yàn)又說明(shumng)了什么？了什么？第21頁/共28頁第二十二頁，共28頁。第22頁/共28頁第二十三頁，共28頁。無色無色(w s)最好，其次是紅光或藍(lán)紫光，最好，其次是紅光或藍(lán)紫光， 最次是綠光最次是綠光第23頁/共28頁第二十四頁，共28頁。1研磨綠葉時(shí)要加入碳酸鈣，其目的是研磨綠葉時(shí)要加入碳酸鈣，其目的

12、是 ( ) A使各種色素溶解使各種色素溶解(rngji)在丙酮中在丙酮中 B使研磨充分使研磨充分 C防止色素分子被破壞防止色素分子被破壞 D加速研磨加速研磨 2對(duì)對(duì)“葉綠體中色素的提取和分離葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中，下列描述實(shí)驗(yàn)中，下列描述 正確的是正確的是 ( )A將將5g新鮮完整的菠菜葉，放入研缽中，加入丙酮、石英新鮮完整的菠菜葉，放入研缽中，加入丙酮、石英砂、砂、CaCO3以后，迅速研磨以后，迅速研磨B用毛細(xì)吸管吸取少量濾液；沿鉛筆線處小心均勻地劃出用毛細(xì)吸管吸取少量濾液；沿鉛筆線處小心均勻地劃出一條濾液細(xì)線，并連續(xù)迅速地重復(fù)劃一條濾液細(xì)線，并連續(xù)迅速地重復(fù)劃23次次C把劃好細(xì)線

13、的濾紙條插入把劃好細(xì)線的濾紙條插入(ch r)層析液中，并不斷搖層析液中，并不斷搖晃，以求加快色素在濾紙條上的擴(kuò)散晃，以求加快色素在濾紙條上的擴(kuò)散D色素分子是有機(jī)物，不溶于水，所以研磨過程中加入乙色素分子是有機(jī)物，不溶于水，所以研磨過程中加入乙醇是為了溶解色素醇是為了溶解色素 CD第24頁/共28頁第二十五頁，共28頁。 4下圖所示下圖所示“葉綠體中色素葉綠體中色素(s s)的提取和分離的提取和分離”實(shí)驗(yàn)的裝置實(shí)驗(yàn)的裝置 正確的是正確的是 ( ) 5紙層析法分離葉綠體色素紙層析法分離葉綠體色素(s s)時(shí)時(shí),濾紙上最下端的色素濾紙上最下端的色素(s s)名稱和顏色分別是名稱和顏色分別是 ( )

14、 A橙黃色的胡蘿卜素橙黃色的胡蘿卜素 B黃色的葉黃素黃色的葉黃素 C藍(lán)綠素的葉綠素藍(lán)綠素的葉綠素a D黃綠色的葉綠素黃綠色的葉綠素b 6在圓形濾紙的中央，滴上葉綠體的色素在圓形濾紙的中央，滴上葉綠體的色素(s s)濾液進(jìn)行色濾液進(jìn)行色素素(s s)分離，會(huì)看到近似同心的四圈色素分離，會(huì)看到近似同心的四圈色素(s s)環(huán)，排在最環(huán)，排在最外圈的色素外圈的色素(s s)是是 ( ) A橙黃色的胡蘿卜素橙黃色的胡蘿卜素 B黃色的葉黃素黃色的葉黃素 C藍(lán)綠素的葉綠素藍(lán)綠素的葉綠素a D黃綠色的葉綠素黃綠色的葉綠素bBDA第25頁/共28頁第二十六頁，共28頁。7陽光通過三棱鏡能顯示出七種顏色的連續(xù)光譜

15、。如陽光通過三棱鏡能顯示出七種顏色的連續(xù)光譜。如果將一瓶葉綠素提取液放在光源和三棱鏡之間，連續(xù)光果將一瓶葉綠素提取液放在光源和三棱鏡之間，連續(xù)光譜中就會(huì)出現(xiàn)一些黑色條帶，這些譜中就會(huì)出現(xiàn)一些黑色條帶，這些(zhxi)條帶應(yīng)位于條帶應(yīng)位于A綠光區(qū)綠光區(qū) B紅橙光區(qū)和綠光區(qū)紅橙光區(qū)和綠光區(qū)( )C藍(lán)紫光區(qū)和綠光區(qū)藍(lán)紫光區(qū)和綠光區(qū) D紅橙光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)紅橙光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū)D8用下述容積相同的玻璃罩分別罩住大小、生長(zhǎng)用下述容積相同的玻璃罩分別罩住大小、生長(zhǎng)(shngzhng)狀況相同的天竺葵，光照相同時(shí)間后，罩狀況相同的天竺葵，光照相同時(shí)間后，罩內(nèi)內(nèi)O2最多的是最多的是 ( )A綠色罩綠色罩 B黑色罩黑色罩 C無色罩無色罩 D藍(lán)紫色罩藍(lán)紫色罩 C第26頁/共28頁第二十七頁，共28頁。8分別在分別在A、B、C三個(gè)研缽中加三個(gè)研缽中加2克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加所示添加(tin ji)試劑，經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即試劑，經(jīng)研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃綠色（或褐色），幾乎無色。：深綠色、黃綠色（或褐色），幾乎無色。注：注：“”表示加；表示加；“”表示不加。試回答：表示不加。試回答：（1）A處理得到的溶液顏色是處理得到的溶液顏色是_ _