《捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)》教案課件

1、第四節(jié) 能量之源光與光合作用一、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)第1頁，共16頁。光合作用：光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能被細(xì)胞所吸收的過程。第2頁，共16頁。 太陽光中有能量，我們制造出太陽能電池板可以捕獲其中的能量并轉(zhuǎn)化為電能。 綠色植物也能捕獲并轉(zhuǎn)化太陽光中的能量，那么，綠葉中通過什么物質(zhì)或結(jié)構(gòu)捕獲并轉(zhuǎn)化光能呢？第3頁，共16頁。 （一）捕獲光能的色素 我們知道，玉米中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)白化苗。白化苗由于不能進(jìn)行光合作用，待種子中貯存的養(yǎng)分耗盡就會(huì)死亡?？梢姽夂献饔门c細(xì)胞中的色素有關(guān)。 今天，下面的這個(gè)實(shí)驗(yàn)，主要目的是探究綠葉中含有幾種色素和學(xué)習(xí)對色素進(jìn)行提取和分離的方法，并設(shè)法將這些色素分離開。 第4頁，共16頁。 實(shí)

2、 驗(yàn)：葉綠體中色素的提取和分離 綠葉中有哪些色素呢？探究一第5頁，共16頁。1.1.實(shí)驗(yàn)原理（1）葉綠體中的色素能溶解在有機(jī)溶劑無水乙醇中，所以用無水乙醇可提取葉綠體中色素。（2）色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層析液在濾紙條上的擴(kuò)散得快，溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上的擴(kuò)散得慢，因而可用層析液將不同的色素分離。第6頁，共16頁。1.2實(shí)驗(yàn)的方法步驟（視頻）第7頁，共16頁。1.3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果：8第8頁，共16頁。葉綠素類胡蘿卜素（含量約3/4）（含量約1/4）葉綠素a（藍(lán)綠色）葉綠素b（黃綠色）胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）綠葉中的色素第9頁，共16頁。注：補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)注意事

3、項(xiàng)： 1葉片要新鮮、顏色要深綠，含有較多色素。 2研磨要迅速、充分。葉綠素不穩(wěn)定，易被活細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)酸破壞。充分研磨使葉綠體完全破裂，提取較多的色素。3將干燥的濾紙一端剪去兩角可以使濾紙兩側(cè)的色素與濾紙中間的的色擴(kuò)散速度一致，得到的色素帶整齊。4濾液細(xì)線要畫得細(xì)、齊、直，這樣可以使各種色素?cái)U(kuò)散的起點(diǎn)相同，擴(kuò)散均勻，防止色素帶重疊。且要重復(fù)23次，以增加色素量，使色素帶更加清晰。5濾液細(xì)線不能觸及層析液，否則色素溶解到層析液中，濾紙條上得不到色素帶。6層析時(shí)，用培養(yǎng)皿蓋住燒杯可以防止層析液中有毒物質(zhì)揮發(fā)。第10頁，共16頁。色素的吸收光譜葉綠素溶液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

4、光類胡蘿卜素溶液綠葉中四種色素對光的吸收有什么差別嗎?探究二第11頁，共16頁。葉綠素：吸收藍(lán)紫光和紅光類胡蘿卜素：吸收藍(lán)紫光葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜第12頁，共16頁。 1817年，兩位法國科學(xué)家首次從植物中分離出葉綠素，當(dāng)時(shí)并不清楚葉綠素在植物細(xì)胞中的分布情況。 1865年，德國植物學(xué)家薩克斯研究葉綠素在光合作用中的功能時(shí)，發(fā)現(xiàn)葉綠素并非普遍分布在植物的整個(gè)細(xì)胞中，而是集中在一個(gè)更小的結(jié)構(gòu)里，后來人們稱之為葉綠體。 (二)葉綠體的結(jié)構(gòu)第13頁，共16頁。葉片中的葉肉細(xì)胞綠葉 葉肉細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖 葉綠體亞顯微 結(jié)構(gòu)模式圖捕捉光能的色素存在于細(xì)胞中的什么部位？探究三第14頁，共16頁。葉綠體結(jié)構(gòu)模式圖外膜內(nèi)膜基粒(類囊體)基質(zhì)每個(gè)基粒都由一個(gè)個(gè)圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成。這些囊狀結(jié)構(gòu)稱為類囊體。吸收光能的四種色素和與光反應(yīng)有關(guān)的酶就分布在類囊體的薄膜上。而每個(gè)基粒都含有兩個(gè)以上的類囊體，多者可達(dá)100個(gè)以上。葉綠體內(nèi)有如此多的基粒和類囊體，極大地?cái)U(kuò)大了受光面積。與暗反應(yīng)有關(guān)的酶第15