《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)化為化學能被細胞所吸收的過程。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，玉米中有時會出現(xiàn)白化苗。白化苗由于不能進行光合作用，待種子中貯存的養(yǎng)分耗盡就會死亡?？梢姽夂献饔门c細胞中的色素有關(guān)。 今天，下面的這個實驗，主要目的是探究綠葉中含有幾種色素和學習對色素進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

2、 驗：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.實驗原理（1）葉綠體中的色素能溶解在有機溶劑無水乙醇中，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散得快，溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上的擴散得慢，因而可用層析液將不同的色素分離。第6頁，共16頁。1.2實驗的方法步驟（視頻）第7頁，共16頁。1.3.實驗結(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：補充實驗注意事

3、項： 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，易被活細胞內(nèi)的有機酸破壞。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散速度一致，得到的色素帶整齊。4濾液細線要畫得細、齊、直，這樣可以使各種色素擴散的起點相同，擴散均勻，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，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紫光類胡蘿卜素主要吸收藍紫

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：吸收藍紫光和紅光類胡蘿卜素：吸收藍紫光葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜第12頁，共16頁。 1817年，兩位法國科學家首次從植物中分離出葉綠素，當時并不清楚葉綠素在植物細胞中的分布情況。 1865年，德國植物學家薩克斯研究葉綠素在光合作用中的功能時，發(fā)現(xiàn)葉綠素并非普遍分布在植物的整個細胞中，而是集中在一個更小的結(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。葉片中的葉肉細胞綠葉 葉肉細胞亞顯微結(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)每個基粒都由一個個圓餅狀的囊狀結(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。而每個基粒都含有兩個以上的類囊體，多者可達100個以上。葉綠體內(nèi)有如此多的基粒和類囊體，極大地擴大了受光面積。與暗反應(yīng)有關(guān)的酶第15