浙科版必修1第三章第五節(jié)課時(shí)1光合作用概述光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)操作課件（24張）

第五節(jié)光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能學(xué)習(xí)目標(biāo)說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量,這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷惻c氧氣的過程中,轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能。素養(yǎng)定位1.基于光合作用與細(xì)胞呼吸的反應(yīng)式,歸納、總結(jié)兩者的區(qū)別,形成結(jié)構(gòu)與功能觀。2.通過分析光合作用發(fā)生的場所、條件等,闡明光合作用的過程和實(shí)質(zhì),培養(yǎng)科學(xué)思維能力。3.理解“光合色素的提取與分離”的實(shí)驗(yàn)原理和方法,掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作技能。4.比較光反應(yīng)和碳反應(yīng)及其相互關(guān)系,明確兩者是相輔相成不可分割的統(tǒng)一整體,形成穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀。5.建構(gòu)光強(qiáng)度、CO2濃度及溫度變化對光合速率影響的曲線模型,綜合分析影響光合作用的環(huán)境因素。6.分析影響光合作用的外界因素,并設(shè)計(jì)方案進(jìn)行探究,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。7.應(yīng)用光合作用原理指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),并對生產(chǎn)實(shí)踐中的相關(guān)內(nèi)容作出理性解釋和判斷。課時(shí)1光合作用概述、光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)操作讀教材相信我能行攻難點(diǎn)讓我更出色一、光合作用概述1.光合作用概念指綠色植物和藍(lán)細(xì)菌等以

為原料,利用

合成糖類等有機(jī)物并釋放

的過程。2.光合作用總反應(yīng)式

。梳理必備知識(shí)儲(chǔ)備素養(yǎng)根基二氧化碳和水讀教材相信我能行光能氧氣二、光合作用在葉綠體中進(jìn)行1.葉綠體的結(jié)構(gòu)與功能(1)結(jié)構(gòu)模式圖。碳反應(yīng)(3)功能:進(jìn)行

的場所。基粒光合作用1.有哪些依據(jù)說明光合作用與細(xì)胞呼吸不是簡單的可逆反應(yīng)?提示:二者進(jìn)行的場所不同;能量的來源和去向不同;細(xì)胞代謝中所需要的酶不同。2.科學(xué)家采用什么方法證明光合作用過程中釋放的氧氣只來自參加反應(yīng)的水?提示:同位素標(biāo)記法。思維點(diǎn)撥2.光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)操作(1)實(shí)驗(yàn)原理。①提取色素:光合色素是一類

物質(zhì),可利用脂溶劑將它們從葉綠體中提取出來,本實(shí)驗(yàn)采用

進(jìn)行提取。②分離葉綠體中色素:各種色素在

中的溶解度不同,

高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的速度快,反之則速度

,因而色素就會(huì)隨著層析液在濾紙上擴(kuò)散而分離開。(2)實(shí)驗(yàn)步驟。①提取綠葉中的色素:葉片烘干、粉碎→加入少許

和碳酸鈣,再加入2～3mL

→充分、迅速研磨成勻漿②收集

。③制備

:將一張預(yù)先

過的定性濾紙剪成長10cm、寬1cm的濾紙條,再將濾紙條一端剪去兩角,并在距這一端底部1cm處用

畫一條細(xì)的橫線。脂溶性95%的酒精層析液溶解度二氧化硅95%的酒精濾液濾紙條干燥鉛筆慢④點(diǎn)樣:用

吸取少量濾液,沿鉛筆畫的橫線均勻地畫一條

,待濾液

再畫一次,共畫3～4次。⑤分離葉綠體中的色素:濾紙條置于層析液中,濾紙條上的

要高于層析液液面。⑥觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果:5～10min以后,取出濾紙條。待濾紙條干燥后,濾紙條上會(huì)出現(xiàn)4種不同顏色的光合色素,即

、葉綠素b、

和葉黃素。毛細(xì)吸管濾液細(xì)線干后濾液細(xì)線葉綠素a胡蘿卜素層析時(shí),濾紙條上的濾液細(xì)線為什么要高于層析液液面?提示:濾紙條上的濾液細(xì)線如果低于層析液液面,細(xì)線上的色素就會(huì)溶解到層析液中,因此就不會(huì)在濾紙條上擴(kuò)散開來。思維點(diǎn)撥[自主學(xué)習(xí)檢測]——教材基礎(chǔ)熟記于心1.葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑乙醇中。(

)2.能進(jìn)行細(xì)胞呼吸的細(xì)胞一定能進(jìn)行光合作用。(

)提示:植物的根部細(xì)胞不具有葉綠體,能進(jìn)行細(xì)胞呼吸但不能進(jìn)行光合作用。3.利用層析法可分離得到4種光合色素。(

)4.光合作用的實(shí)質(zhì)是合成有機(jī)物,釋放能量。(

)提示:光合作用的實(shí)質(zhì)是利用光能將CO2、H2O等無機(jī)物合成糖類等有機(jī)物,儲(chǔ)存能量。5.提取色素研磨時(shí)加入少許CaCO3,可防止葉綠體被破壞。(

)提示:加入少許CaCO3,可防止葉綠素被破壞?！痢獭獭痢?.與H2O的裂解有關(guān)的許多酶分布在葉綠體的類囊體空腔內(nèi)。(

)7.葉綠體的類囊體膜和基質(zhì)中均分布有葉綠素及將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的多種蛋白質(zhì)。(

)提示:進(jìn)行光合作用的色素和將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的多種蛋白質(zhì)分布在葉綠體的類囊體膜上。8.葉綠體中色素提取的原理是色素溶解在層析液中。(

)提示:葉綠體中色素提取的原理是色素能溶解于有機(jī)溶劑,如95%的酒精。×√×攻難點(diǎn)讓我更出色任務(wù)一概述光合作用[任務(wù)突破]分析葉綠體的結(jié)構(gòu)與光合作用的關(guān)系逐點(diǎn)擊破疑難提升關(guān)鍵能力[遷移應(yīng)用][典例1]下列關(guān)于光合作用的敘述,不正確的是(

)A.把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成有機(jī)物B.把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能C.葉綠體是綠色植物光合作用的主要場所D.有氧氣放出C解析:光合作用是指綠色植物通過葉綠體利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物,并釋放出氧氣的過程;光合作用吸收光能,并將其轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中;葉綠體是綠色植物光合作用的唯一場所;光合作用吸收二氧化碳,釋放出氧氣。任務(wù)二光合色素及光合色素的提取與分離[任務(wù)突破1]明確光合色素提取與分離實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)及操作目的實(shí)驗(yàn)過程操作過程操作目的提取色素①選取新鮮綠色的葉片使濾液中色素含量高②將新鮮的菠菜葉烘干、粉碎成干粉,研磨時(shí)加入2～3mL95%的乙醇溶解葉片中的色素③研磨時(shí)加入少許的二氧化硅和碳酸鈣研磨充分和保護(hù)葉綠素④迅速、充分研磨防止溶劑揮發(fā)并充分溶解色素⑤盛放濾液的試管管口加棉塞防止色素分子被氧化分離色素①濾紙條預(yù)先干燥處理使層析液在濾紙條上的擴(kuò)散速度快②濾紙條的一端剪去兩角防止層析液在濾紙條的邊緣處擴(kuò)散過快③濾液細(xì)線要細(xì)、齊、直使分離的色素帶平齊、不重疊④濾液細(xì)線干燥后重復(fù)畫3～4次使分離的色素帶清晰便于觀察⑤濾液細(xì)線不能觸及層析液防止色素直接溶解在層析液中[遷移應(yīng)用][典例2-1]以下關(guān)于“光合色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)”的敘述中正確的是(

)A.加入的95%的酒精過多,提取到的色素濾液顏色變淺B.分離色素時(shí)需要加入少量SiO2和CaCO3C.因?yàn)槿~綠體中的色素能溶解在95%的酒精中,所以可用95%的酒精分離色素得到四條色素帶D.利用層析液提取葉綠體中的色素濾液綠色更深A(yù)解析:加入的95%的酒精過多,提取到的色素濾液顏色變淺;提取色素時(shí)需要加入少量SiO2和CaCO3;因?yàn)槿~綠體中的色素能溶解在95%的酒精中,所以可用95%的酒精提取色素,分離色素應(yīng)該用層析液;層析液用來分離色素,提取葉綠體中的色素用95%的酒精。[任務(wù)突破2]紙層析法分離的光合色素類型、顏色及主要吸光類型[遷移應(yīng)用][典例2-2]為研究強(qiáng)光照對移栽幼苗光合色素的影響,某同學(xué)提取葉綠體色素進(jìn)行紙層析,如圖為紙層析的結(jié)果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為色素條帶)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物的葉綠素含量降低B.色素Ⅰ、Ⅱ主要吸收紅光和藍(lán)紫光C.色素Ⅲ、Ⅳ都是含鎂的有機(jī)分子D.類胡蘿卜素含量的增加可能有利于該植物抵御強(qiáng)光照B解析:色素Ⅲ和色素Ⅳ屬于葉綠素,對比正常光照和強(qiáng)光照可知,強(qiáng)光照導(dǎo)致了該植物的葉綠素含量降低;色素Ⅰ、Ⅱ合稱為類胡蘿卜素,主要吸收藍(lán)紫光;色素Ⅲ和色素Ⅳ屬于葉綠素,都是含鎂的有機(jī)分子;強(qiáng)光照和正常光照相比,葉綠素含量明顯降低,類胡蘿卜素含量增加,可見類胡蘿卜素含量增加有利于該植物抵御強(qiáng)光照。[任務(wù)突破3]比較不同色素的吸收光譜(1)圖示。(2)說明。①色素的功能:葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光;類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。②色素吸收光的范圍:一般葉綠體中的色素只吸收可見光(可見光的波長范圍是400～760nm),對紅外光和紫外光不吸收。[遷移應(yīng)用][典例2-3]如圖為葉綠素a的吸收光譜。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.