捕获光能的色素和结构PPT演示课件

第4节能量之源光与光合作用,1,追根溯源，对于绝大多数生物来说，活细胞所需能量的最终源头是太阳能。将光能转换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。,2,下列转变需经哪些生理过程才能实现？,光能,糖类等有机物中稳定的化学能,ATP中活跃的化学能,直接用于各种生命活动,光合作用,呼吸作用、ATP合成,ATP水解,思考,3,叶片的结构,叶片下表皮的气孔数量比上表皮的多,表皮细胞不含叶绿体而分布在表皮细胞之间的保卫细胞含有叶绿体。,4,气孔,上表皮,栅栏组织,海绵组织,下表皮,气孔,叶肉组织,5,捕获光能的色素和结构,6,.,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,这说明色素能够捕获光能。,7,为什么大多植物的叶片是绿色的，而有些植物的叶片不是绿色的?,为什么有些植物的叶片在不同时期颜色不同呢？,植物叶片中到底含有哪些色素？,8,（一）提取色素：,材料:新鲜绿叶5g（色素较多）,提取：色素能溶解在丙酮或乙醇等有机溶剂中，所以可用无水乙醇提取色素,一、绿叶中色素的提取和分离,目的：1.进行绿叶中色素的提取和分离2.探究绿叶中含几种色素,试剂：无水乙醇层析液SiO2CaCO3,用具：干燥的定性滤纸等,分离：不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散速度快，反之则慢，从而分离色素。,原理：,9,方法步骤：1、提取绿叶中的色素无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙的作用？2、制备滤纸条滤纸条一端减去两角，原因？3、画滤液细线重复画几次的目的？4、分离绿叶中的色素不能让滤液细线触及层析液，原因？5、观察与记录有几条不同颜色的色带？排序怎样？宽窄如何？这说明了什么？,实验：绿叶中色素的提取和分离,10,SiO2使研磨充分CaCO3中和酸性物质，防止色素被破坏无水酒精溶解色素,（1）称取绿叶五克，剪碎，放在研钵中,（2）加入少许SiO2、CaCO3，再加入10毫升无水乙醇，进行快速、充分的研磨,1.提取绿叶中的色素,方法步骤：,11,（3）过滤：将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（基部放置单层尼龙布），获取绿色滤液，及时用棉塞将试管口封严。,单层尼龙布,过滤叶脉及二氧化硅等,防止乙醇挥发,12,2.制备滤纸条,画铅笔细线,将干燥的定性滤纸剪成稍小于试管长与直径的滤纸条，将一端减去两角，并在距这一端1厘米处用铅笔画一条细线。,剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐,13,3.画滤液细线,用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀划出一条细线，,要求：细、齐、直。,待滤液干后，重复1-2次，,目的：积累更多色素，使色素分离效果更明显。,14,4.分离色素：取适量层析液倒入烧杯中，将滤纸条轻插入层析液中（滤液细线不能触及层析液，以防止色素溶解于层析液中而无法分离），用培养皿盖住（防止层析液挥发）。,5.观察与记录,溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢,15,16,17,捕获光能的色素,18,类胡萝卜素（14）叶绿素（34）,滤液细线,叶绿体中的色素,橙黄色,黄色,蓝绿色,黄绿色,（一）捕获光能的色素,19,一、捕获光能的色素,（蓝绿色）（最宽）,（黄绿色）,（橙黄色）（最窄）,（黄色）,含量约占3/4,含量约占1/4,色素具有吸收光能、传递光能、转化光能的作用。,20,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。,21,绿叶中的色素主要吸收红光和蓝紫光,22,色素的吸收光谱,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,23,捕获光能的结构,色素酶,基粒,由两个以上的类囊体堆叠而成，类囊体薄膜上含色素和酶,基质,含多种光合作用所必需的酶,24,是不是仅绿色植物能进行光合作用呢？,含叶绿体的真核细胞能进行光合作用，含有光合色素的原核生物也能进行光合作用。例如：除绿色植物外，不含叶绿体的原核生物蓝藻、某些细菌（如绿硫细菌、紫硫细菌）也能进行光合作用。,25,叶绿体光合作用的场所,26,色素位于叶绿体基粒的类囊体薄膜上,思考：1克菠菜叶片中的类囊体薄膜的面积可达60左右？,极大地拓展了受光面积，为光合作用的酶提供附着位点。,27,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。,探究四,28,29,5、恩吉尔曼实验1880年,光合作用可以释放氧气场所叶绿体光合作用需要光能,结论:,30,1880年，美国科学家恩格尔曼,黑暗处用极细光束照射,暴露在光下,31,32,恩吉尔曼实验的结果,分析：这一巧妙的实验说明了什么？,叶绿体中的色素对不同波长的吸收的强度不同，主要吸收红光与蓝紫光，几乎不吸收绿光,积极思维,33,叶绿体,含光合色素,为什么说叶绿体是进行光合作用完整单位？,位于基粒上,含光合作用有关酶,位于基粒上（少量）,位于基质中（大量）,34,叶绿体的结构,外膜,内膜,基粒,基质,类囊体,捕获光能的色素分布在_,类囊体的薄膜上,与光合作用有关的酶分布于。,基粒囊状结构的薄膜上、叶绿体的基质中,35,小结,叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜面积上，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。,36,绿藻,红藻,褐藻,透光带上部中部下部,海藻分层现象,光照强,光照弱,不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达深水层的光线是相对富含短波长的光，所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方。,（课本P100拓展题2）,37,与生活的联系,根据不同色素对不同波长的光的吸收不同的特点，想一想温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？,白色最好，其次是红光或蓝光，最次是绿光,38,1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、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乙醇是为了溶解色素,C,D,39,4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()5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aD黄绿色的叶绿素b6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黄色的叶黄素C蓝绿素的叶绿素aD黄绿色的叶绿素b,B,D,A,40,7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,8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,41,8分别在A、B、C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（或褐色），几乎无色。注：“”表示加；“”表示不加。试回答：（1）A处理得到的溶液颜色是_，原因是_。（2）B处理得到的溶液颜色是_，原因是_。（3）C处理得到的溶液颜色_，原因是_。,黄绿色,部分叶绿素受到破坏,几乎无色,叶绿素不溶于水,深绿色,大量叶绿素溶于乙醇中,42,几乎无色,，；，；,黄绿色,部分叶绿素受到破坏；,43,3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