高中生物 细胞的能量供应和利用第4节能量之源_光与光合作用第1课时捕获光能的色素和结构课件新人教版必修.pptx

1、节能的第四个来源是光和光合作用。教师参考新课导入1:通过初中生物课的学习，我们已经知道植物的每一片绿叶就像一个不断生产有机物的“绿色工厂”，绿色植物生产有机物的过程是通过光合作用的生理过程来完成的。那么这个生理过程是什么呢？这就是我们在这一节将要学习的内容。比利时化学家、生物学家赫耳蒙特在研究植物“吃什么”和生长时做了这样一个实验。干燥土壤，重60公斤，插入2公斤柳枝，然后浇水。五年后，柳树长大了，重达60公斤，那么木桶变成了多少土？土壤重量为59.943公斤，仅少57克。这是什么意思？柳树质量提高的主要原因肯定不是土壤中的无机物，那么植物“吃”了什么并长大了呢？这将是我们在本节中学习的内容。

2、第一类捕捉光能的色素和结构。通过“提取分离叶绿体色素”的实验操作，学生可以了解提取分离叶绿体色素的原理和方法，分析色素带的颜色、顺序和宽度，并说明原因。科学探究和科学思维2。通过观察叶绿体结构模型，学生可以了解叶绿体结构及其适合分配色素和各种酶的特性。生活观念，科学思维，形成学科的核心素养，简明素养，自学，自学，阅读教材的基础，1。实验：叶绿体色素的提取和分离，请仔细阅读第9798页的实验并完成下列问题。1.叶绿体色素的提取(1)原理：绿叶中的叶绿体色素可以溶解在有机溶剂中。无水乙醇，(2)处理，切割，二氧化硅，碳酸钙，无水乙醇，单尼龙布，过滤，色素滤液，(2)分离叶绿体色素(1)原则：不同色

3、素在色谱溶液中，高色素迅速蔓延在滤纸与色谱溶液，反之亦然。因此，颜料将随着滤纸上的扩散而被分离。(2)步骤、溶解度、溶解度、色谱溶液、观察结果：滤纸上有四个色素带。判断(1)叶绿体色素可以用层析溶液提取。()(2)添加二氧化硅的目的是使研磨更彻底。()(3)通过色谱法获得的滤纸条上各种颜料带的宽度可以解释不同颜料的含量。()(4)反复画线时，注意滤液干燥前的操作。()，二。叶绿体中色素的类型、分布和吸收光谱请仔细阅读第9899页并完成下列问题。蓝绿色，橙黄色，蓝紫色，三级。叶绿体的结构和功能请仔细阅读第99100页的“叶绿体结构”并完成下列问题。1.表格：通常是平的或平的。2.结构，椭球体，球

4、体，3。函数：是执行它的地方。4.功能验证恩格尔曼实验(1)恩格尔曼实验过程、现象和结论、光合作用、(2)巧妙设计恩格尔曼实验。水绵和好氧细菌：水绵的叶绿体为螺旋带，便于观察；可由需氧细菌确定的位置。没有空气的黑暗环境：消除了和的干扰。叶绿体在极细光束下的点投影可分为光照和非光照，相当于一组实验。进行黑暗(局部照明)和全曝光的对照实验，并明确实验结果完全是由等引起的。释放氧、氧、光、控制、光，并思考叶绿体适应其功能的结构特征。(1)叶绿体基质和类囊体膜含有与光合作用相关的酶。(2)捕获光能的色素分布在类囊体膜上。(3)叶绿体中的类囊体堆积成颗粒，增加了内膜面积。，解决疑难问题的简明读写能力，题

5、目1叶绿体色素提取与分离实验题分析教师参考题引：1。如果在滤纸条上观察到的颜料颜色太浅，分析的可能原因是什么？2.滤纸条上四种颜料的位置和含量是多少？研磨时加入少量二氧化硅和碳酸钙的目的是什么？建议在：中加入碳酸钙的目的是防止叶绿素在研磨过程中被破坏；添加二氧化硅的目的是使研磨充分。2.收集的滤液呈浅绿色的原因是什么？建议：(1)不加二氧化硅，研磨不够。(2)使用天数多的绿叶，色素含量少；(3)一次加入过多的无水乙醇，提取浓度过低；(4)当碳酸钙不添加或添加太少时，颜料分子被破坏。3.为什么要切掉滤纸的两个角？建议切断：的两个角的目的是防止色谱溶液在滤纸条的两端扩散过快，导致不规则的颜料带。为

6、什么滤液的细线要画得又细又整齐又直？你为什么反复画滤液的细线？建议：滤液的细线不要画得细、直、直，这会导致色谱中色素带的重叠，影响分离效果。画一两次滤液细线的目的是为了积累更多的色素，使分离的色素带更明显。5.为什么滤液的细线不能接触色谱溶液？建议如果：让滤纸上的滤液细线接触色谱溶液，滤液中的部分色素会溶解在色谱溶液中，不会有明显的色素带，影响实验效果。6.进行色谱分析时，应盖上烧杯。为什么？建议：色谱中加盖烧杯的目的是防止色谱溶液中的挥发性物质挥发而对人体造成伤害。7.滤纸条上颜料带的排列顺序是什么？它有多宽？这是什么意思？建议：自上而下为胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色

7、)和叶绿素b(黄绿色)。宽度：叶绿素a叶绿素b叶黄素胡萝卜素。从宽度可以看出，它们的内容是不同的；从它们的位置可以得出结论，它们在色谱溶液中的溶解度不同，溶解度越高，溶解度越大。实施例1下图显示了通过使用新鲜菠菜绿叶提取和分离叶绿体色素的结果。以下错误是：(1)实验结果的原因是研磨过程中没有加入无水乙醇。实验结果的原因是研磨过程中没有加入碳酸钙。颜料分离的原理是颜料在色谱溶液中的溶解度不同。在四种颜料中，剩下的两种颜料主要吸收蓝紫光和红光。图：中从左到右的四个色素带依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素和胡萝卜素。如果在研磨过程中没有加入无水乙醇，色谱结果中将没有色素带；正常叶片中叶绿素的含量远远大

8、于类胡萝卜素的含量，本实验中类胡萝卜素的含量远远大于叶绿素的含量，说明研磨过程中没有加入碳酸钙，导致部分叶绿素被破坏。答案是：A，在黑暗中长时间生长的植物的叶子被提取并分离。结果很可能是()对：的分析。叶绿体色素分离的实验结果从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。众所周知，植物长时间处于黑暗环境中不能合成叶绿素，导致滤纸带上第三和第四个色素带丢失。以下关于提取叶绿体色素并用纸层析分离的实验中各种现象的解释是正确的：(1)没有发现色素带，这可能是由于物质是黄色的叶子(2)色素没有在滤纸上分离，因为它不溶于层析溶液(3)。提取物是绿色的，因为它含有叶绿素a图为一位同学做“叶绿体色素提

9、取分离”实验的改进装置。在以下相关陈述中，误差为()a .将色谱溶液倒入培养皿b .将滤液滴在a .实验结果应得到四个不同颜色的同心圆(近似圆)d .在实验得到的几个同心圆中，最小的一个为橙黄色，用于分析3360种分离色素的试剂。在A处滴加色素提取物，在B处连接层析液，可以得到四个同心圆，从外向内依次为胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素A(蓝绿色)和叶绿素B(黄绿色)。当胡萝卜素具有最高溶解度和最快扩散速度时，形成的圆最大，颜色为橙黄色。四个学生，A，B，C和D，以新鲜的绿色菠菜叶为实验材料，用色谱法从叶绿体中提取和分离色素，由于操作不同，得到了以下四种不同的色谱结果。以下分析是错误的

10、： (一)甲可能误用蒸馏水作为提取溶液和色谱溶液(二)这可能是因为在研磨过程中加入了太多的无水乙醇，这可能是通过正确的操作获得的理想结果，也可能是因为研磨过程中没有加入碳酸钙。叶绿体3360中的色素是有机的，可溶于醇等有机溶剂，但不溶于水，因此蒸馏水不能用作提取液和层析液，答是正确的；乙有各种色素，但含量很少，这可能是由于无水酒精太多和色素浓度太低造成的，乙是正确的；维生素C中含有各种色素，但胡萝卜素和叶黄素的含量较多，叶绿素a和叶绿素b的含量较少，这不应是正确操作得到的理想结果，维生素C是错误的；D中叶绿素a和叶绿素b的含量很低，这可能是研磨过程中没有加入CaCO3，破坏了叶绿素，因为与类胡

11、萝卜素相比，叶绿素更容易被破坏，D是正确的。题目2:叶绿体的结构和功能实施例2如图所示，图一是叶绿体结构的模型图，图二是图一部分结构的放大图。以下相关陈述是正确的： (一)图一中生物膜的面积主要是通过内膜向内折叠形成嵴而增加的。图二所示的结构来自图一中的碳，它含有四种色素，其中叶绿素乙的含量最高。它含有与光合作用有关的色素，有利于光合作用的进行。分析：图A主要通过堆积类囊体形成颗粒来增加生物膜的面积；图二中显示的生物膜包含来自图一中基础颗粒的光合色素；颗粒中有四种色素，其中叶绿素a含量最高。与光合作用相关的色素只分布在颗粒上，而不分布在叶绿体基质中。1.1880年，德国科学家恩格尔曼设计了一个

12、实验来研究光合作用的光谱。他将棱镜产生的光谱投射到丝状的螺旋体上，将需氧细菌放入螺旋体的悬浮液中，观察细菌的聚集。他得出结论，光合作用在红光和蓝光区域最强。本实验的结论如下：(1)好氧细菌聚集的地方，O2浓度高，水绵的光合作用强；b)当细菌对不同的光有不同的反应时，细菌的光合作用很强；c)好氧细菌聚集的地方，水绵的光合作用产生更多的有机物，水绵的光合作用很强；d)需氧细菌消耗大量O2，这加速了水绵的光合作用，这种光有利于光合作用。好氧细菌的代谢类型为异养好氧，不能进行光合作用；实验结果表明，好氧细菌的浓度只能解释高氧浓度，但不能解释水绵光合作用产生的有机物量；水绵主要吸收红光和蓝紫光进行光合作

13、用，并向外界释放氧气，使好氧细菌集中在这两个区域，并不是因为好氧细菌消耗更多的氧气，水绵的光合作用速度加快。以下关于叶绿体的陈述是正确的：(一)植物细胞含有叶绿体(二)叶绿体基质、线粒体基质和细胞质基质具有相同的功能和化合物(三)叶绿体含有分布在叶绿体类囊体膜和基质上的色素(四)叶绿体含有少量的脱氧核糖核酸和核糖核酸(三)叶绿体主要分布在植物的绿叶和其他透光部位，并非所有的植物细胞都含有叶绿体，如根尖细胞不含叶绿体。不同基质中所含化合物的成分和功能不同。叶绿体中能吸收光能的四种色素只分布在叶绿体的类囊体膜上，叶绿体基质中没有色素。形成该学科的核心素养，(1)重要生物学概念1。无水乙醇可以提取叶绿体色素，其原理是色素可以溶解在无水乙醇中。2.色谱溶液可以分离颜料。原理是不同的颜料在色谱溶液中有不同的溶解度，高溶解度的颜料随色谱溶液在滤纸上快速扩散，反之亦然。3.二氧化硅有助于研磨，碳酸钙可以防止颜料在研磨过程中被破坏。4.层析后，胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b从上到下依次排列。5.叶绿素A和叶绿素B主要吸收红光和蓝紫光，而胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝