5.捕获光能的色素和结构
(完整版)捕获光能的色素和结构—教案.doc
捕获光能的色素和结构教案教学目标【知识目标】(1)说出绿叶中色素的种类和作用。
(2)说出叶绿体的结构和功能。
【能力目标】(1)学会提取、分离绿叶色素的方法(2)通过探究实验,培养学生设计实验的能力、分析和解决问题的能力以及培养语言表达能力。
【情感目标】(1)通过对叶绿体结构的学习,帮助学生树立结构和功能相统一的生物学观点教学重点(1)绿叶中色素的种类和作用。
(2)叶绿体的结构和功能。
教学难点:提取、分离绿叶色素实验操作、叶绿体结构与功能的统一性。
教学策略或方法整节内容安排 3 课时,拟将“捕获光能的色素和结构”安排一课时;“光合作用的探究历程和光合作用的过程”安排一课时;“光合作用原理的应用和化能合成作用”安排一课时,第一课时“捕获光能的色素和结构”具体设计的策略如下:教学内容导入新课光合色素的种类光合色素的作用叶绿体的功能基本策略利用白化苗的图片创设问题情境,引入本节第一部分。
引导学生完成绿叶中色素的提取和分离的实验,得出结论。
利用屏幕显示 4 种色素分别放在阳光和三棱镜之间得到的张光谱图,并结合教材上的图5-10 ,得出结论。
介绍恩格尔曼的实验,得出实验结论并分析实验方法的巧妙4处。
叶绿体的结构通过观察叶绿体的立体结构示意图,认识叶绿体的基本结构以及与其功能相适应的结构特点。
知识小结习题巩固教学用具:多媒体演示课件、实验准备材料教学进程:教学教师行为学生活动程序同学们请看这样一幅画,一只蚱蜢,一观察图片,思考片绿叶,还有和煦的阳光,旁边还附了回答。
一首小诗:学生回答:动植新叶伸向和煦的阳光,物的生命活动导蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。
都离不开能量,它们为生存而获取能量,而能量的最终入能量在细胞里流转激荡!来源是太阳光新从这幅和谐的画面和小诗中,我们能,光能通过绿课可以知道,动植物的生物活动都离不开色植物的光合什么?那能量的最终来源又是什么?光作用转化成生能通过什么途径转化成生物体可以利用物体可以利用的能量?的能量。
2025高考生物总复习捕获光能的色素和结构及光合作用的原理
第13讲捕获光能的色素和结构及光合作用的原理课标内容(1)说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能。
(2)活动:绿叶中色素的提取和分离。
考点一捕获光能的色素和结构1.绿叶中色素的提取和分离可看作两个实验哦!(1)实验原理(2)实验装置及操作(3)实验结果及分析2.叶绿体中色素的吸收光谱分析由图可以看出:①植物叶片呈现绿色的原因是叶片中的色素对绿光的吸收少,绿光被反射出来。
②植物幼嫩的茎和果实的细胞以及气孔保卫细胞中也含有吸收光能的色素,而根、叶片表皮等处的细胞中观察不到叶绿体,也不含吸收光能的色素。
③植物细胞的液泡中的色素(花青素,为水溶性色素)不参与光合作用。
3.叶绿体的结构适于进行光合作用(1)叶绿体的结构模式图(2)叶绿体的功能——进行光合作用的场所(3)叶绿体功能的实验验证(1)叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高,随层析液在滤纸上扩散得越慢。
(2023·全国乙卷,2D)(×)提示溶解度越高扩散得越快。
(2)纸层析法分离叶绿体色素时,以多种有机溶剂的混合物作为层析液。
(2021·河北卷,3C)(√)(3)依据吸收光谱的差异对光合色素进行纸层析分离。
(2021·北京卷,13C)(×)提示依据在层析液中的溶解度不同。
(4)提取光合色素的实验中,研磨时加入CaCO3过量会破坏叶绿素。
(2019·江苏卷,17A)(×)提示加入CaCO3防止叶绿素被破坏。
(5)用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液,其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰。
(2023·全国乙卷,2C)(√)1.分离叶绿体中的色素,也可用如图所示的方法,即在圆心处滴加适量滤液,待干燥后再滴加适量层析液进行层析,结果会出现不同颜色的4个同心圆,请写出①~④依次对应的色素及颜色。
①________________,②________________,③________________,④________________。
高中生物(新人教版)必修第一册课后习题:捕获光能的色素和结构(课后习题)【含答案及解析】
光合作用与能量转化捕获光能的色素和结构课后篇巩固提升合格考达标练1.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,滤纸条上扩散速度最快的是()A.叶黄素B.胡萝卜素C.叶绿素aD.叶绿素b,胡萝卜素扩散速度最快。
2.下列关于叶绿体中类囊体的叙述,正确的是()A.叶绿体中的一个基粒就是一个类囊体B.光合色素都分布在类囊体的双层薄膜上C.组成各基粒的类囊体之间没有结构上的联系D.基粒和类囊体极大地扩大了光合作用的反应面积,膜内有许多个绿色的基粒,基粒和基粒之间充满着基质。
每个基粒都含有两个以上的类囊体,类囊体由单层膜构成。
叶绿体的基粒之间通过膜状结构相连。
基粒及类囊体扩大了光合作用的反应面积。
3.在日光下,植物叶片中的叶绿素()A.大量吸收绿光B.等量吸收不同波长的光C.主要吸收蓝紫光和绿光D.主要吸收蓝紫光和红光,几乎不吸收绿光。
4.采用新鲜菠菜叶片进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时,下列叙述错误的是()A.提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂B.研磨时加入CaCO3可以防止叶绿素被氧化破坏C.研磨时添加二氧化硅有助于色素提取D.画滤液细线时应尽量减少样液扩散,因而可以用无水乙醇提取绿叶中的色素,A项正确;研磨时加入CaCO3可防止研磨时色素被有机酸破坏,B项错误;研磨时加入少许二氧化硅有助于充分研磨,利于破碎细胞的色素释放,C项正确;画滤液细线时应尽量减少滤液扩散,要求细、直、齐,才有利于色素均匀地分离,D项正确。
5.为证实叶绿体有放氧功能,可利用含有水绵与需氧细菌的临时装片进行实验,装片需要给予一定的条件,这些条件是()A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液D.黑暗、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液6.下图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光的曲线图,A和B分别为()A.叶绿素、类胡萝卜素B.类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、叶绿素aD.叶绿素a、叶绿素b,色素A主要吸收红光和蓝紫光,则色素A表示叶绿素;色素B主要吸收蓝紫光,则色素B代表类胡萝卜素。
2022生物人教版必修1习题:5.4.1 捕获光能的色素和结构
第21课时捕获光能的色素和结构[目标导读] 1.结合试验,概述绿叶中色素的提取和分别的原理,把握叶绿体中色素的种类和作用。
2.结合图5-11,概述叶绿体的结构和功能。
[重难点击]叶绿体中色素的提取和分别。
一捕获光能的色素植物的光合作用离不开光能,光能的捕获离不开色素。
结合“绿叶中色素的提取和分别”试验,探究色素的种类和作用。
1.试验:“绿叶中色素的提取和分别”(1)试验原理①绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,所以,可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。
②不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上集中得快,反之则慢。
因而,色素会随着层析液在滤纸上的集中而分别开。
(2)试验步骤分析①提取色素时,加入研钵内的物质:A二氧化硅少许,作用是使研磨得充分;B碳酸钙少许,作用是防止研磨中色素被破坏;C无水乙醇10 mL,作用是溶解色素。
②过滤时,要将糨糊状的研磨液倒入漏斗中,漏斗基部放一块单层尼龙布。
③制备滤纸条时,剪去两角的作用是防止色素带不整齐,画滤液细线的要求是细、齐、直,还要重复画几次。
④色素分别时,加盖的目的是防止层析液挥发;关键应留意层析液不要没及滤液细线,否则滤液细线会被层析液溶解,不能分别。
(3)试验结果(色素带的宽窄代表了色素的含量多少,色素集中的速度和溶解度成正比)小贴士假如得到的色素提取液颜色过浅,可能的缘由有:(1)研磨不充分,色素未能充分提取出来。
(2)称取绿叶过少或加入无水乙醇过多,色素溶液浓度小。
(3)未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏。
2.色素的性质(1)从图中可以读出:叶绿素对红光和蓝紫光的吸取量大;类胡萝卜素对蓝紫光的吸取量大;叶绿素对绿光吸取量较少,所以叶片呈现绿色。
(2)温室内自然光照射的状况下,给植物人工补充哪些单色光对增产有利?答案红光、蓝紫光属于对植物光合作用最有效的光,因此可以补充这两种光达到增产的目的。
归纳提炼1.影响叶绿素合成的因素(1)光照:光是叶绿素合成的必要条件,植物在黑暗中叶呈黄色。
541 捕获光能的色素和结构(习题精练)-2023学年高一生物名师课件精讲+习题精练(解析版)
AGCT 生物学教学第4节捕获光能的色素和结构一、单选题1.为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响,某同学用乙醇提取叶绿体色素,用石油醚进行纸层析,图为滤纸层析的结果(I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素带)。
下列叙述错误的是A.强光照导致了该植物叶绿素含量降低B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照C.色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰波长不同D.画滤液线时,滤液在点样线上只能画一次【答案】D【分析】分析题图:滤纸条从上到下依次是:Ⅰ胡萝卜素、Ⅱ叶黄素、Ⅲ叶绿素a(最宽)、Ⅳ叶绿素b(第2宽),色素带的宽窄与色素含量相关;强光照和正常光照相比,明显叶绿素含量降低,类胡萝卜素含量增加,可见类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照。
【详解】A、根据题图来看:强光照导致了该植物叶绿素含量降低,A正确;B、强光照和正常光照相比,明显叶绿素含量降低,类胡萝卜素含量增加,可见类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照,B正确;C、色素Ⅲ是叶绿素a、Ⅳ是叶绿素b,叶绿素a和叶绿素b吸收光谱的吸收峰波长不同,C正确;D、分离色素时画滤液细线时,重复画线操作应在前一次画线晾干后再进行重复操作,D错误。
2.关于高等植物叶绿体中色素的叙述,错误的是()A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C.通常,红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的【答案】C【分析】叶绿体中的色素主要分布在类囊体的薄膜上,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。
【详解】A、叶绿体中的色素是有机物,可溶于无水乙醇中,A正确;B、镁是构成叶绿素的成分,可由植物的根从土壤中吸收,B正确;C、一般情况下,光合作用所利用的光都是可见光,红外光和紫外光都不是可见光,叶绿体中的色素主要吸收红光、蓝紫光用于光合作用,C错误;D.叶绿素的合成需要光照,黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的,D正确。
捕获光能的色素和结构教案
捕获光能的色素和结构教案一、教学目标1. 让学生了解光合作用的概念,掌握光合作用的反应式。
2. 让学生了解叶绿体中的色素和结构,以及它们在光合作用中的作用。
3. 培养学生观察、分析和思考问题的能力。
二、教学内容1. 光合作用的概念和反应式2. 叶绿体的结构和功能3. 叶绿体中的色素及其作用三、教学重点与难点1. 重点:光合作用的概念、反应式,叶绿体的结构和功能,叶绿体中的色素及其作用。
2. 难点:光合作用的反应式,叶绿体中色素的分布和作用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究光合作用的本质。
2. 利用多媒体展示叶绿体的结构与功能,增强学生的直观感受。
3. 运用小组讨论法,培养学生的团队合作意识。
五、教学过程1. 导入:通过展示绿色植物叶片,引导学生思考绿色植物如何利用光能。
2. 讲解光合作用的概念和反应式,让学生理解光合作用的基本原理。
3. 介绍叶绿体的结构和功能,使学生了解叶绿体是光合作用的场所。
4. 讲解叶绿体中的色素及其作用,让学生明白色素在光合作用中的重要性。
5. 组织学生进行小组讨论,探讨光合作用过程中色素的分布和作用。
6. 通过案例分析,让学生了解光合作用对生态系统的影响。
7. 总结本节课的主要内容,布置课后作业,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对光合作用概念和反应式的理解程度。
2. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的表现,评估他们对叶绿体结构和功能的掌握情况。
3. 案例分析报告:评估学生对光合作用过程中色素作用的理解,以及他们分析问题和解决问题的能力。
七、教学延伸1. 组织学生进行户外观察,实地考察不同植物叶片的颜色和结构,分析色素在不同植物中的分布和作用。
2. 邀请植物学专家进行讲座,让学生更深入地了解光合作用的科研进展和应用领域。
八、教学反思1. 反思教学方法的有效性,考虑如何改进教学策略以提高学生的参与度和理解力。
2. 思考如何将实验和实践环节更好地融入教学过程中,增强学生的实证思维能力。
捕获光能的色素和结构ppt课件
(1)分离色素的方法:
“纸层析法” 层析法是利用待分离物质中不同组分的 某些理化性质的差异而建立起来的一种分离技术。
(2)分离色素的原理:
不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的 色素,在滤纸上随层析液的扩散速度快;溶解度低的 色素,在滤纸上随层析液的扩散速度慢。
实验步骤 1.提取绿叶中的色素
材料:5g鲜叶
a.研磨:
试剂
SiO2
使研磨充分
CaCO3 防止色素破坏
无水乙醇 溶解色素
★要求:要迅速、充分 ★目的:保证色素释放的更加充分且挥发量少。
b.过滤:获取绿色滤液 单层尼龙布: 滤纸、纱布会吸收色素
★注意用棉塞将试管口塞严 防止溶剂挥发和色素分子被氧化
活动1 捕获光能的色素
正常的绿色玉米幼苗可以生长,白 化玉米幼苗,待种子中储存的养分耗 尽就会死去。
由此可见叶片中的色素可能与光能 的捕获有关。
活动1 捕获光能的色素
(一)探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》 1.提取绿叶中的色素
提取色素的原理: 绿叶中的色素可以溶解在有机溶剂无水乙醇中。
活动1 捕获光能的色素
阅读教材P98的实践与探究,回答相关问题。 1.色素提取时所用试剂及作用? 2.研磨时应注意什么?原因为何? 3、将滤液收集到试管中后,为什么 要用棉塞将试管口塞严?
结果表明:绿叶中有4种色素,它们在层析液的溶解度大小为胡萝卜素 >叶黄素>叶绿素a>叶绿素b。
活动1 捕获光能的色素
绿叶中光合 色素的种类
类胡萝卜素 胡萝卜素(橙黄色) (含量约占1/4) 叶黄素(黄色)
叶绿素
(含量约占3/4)
叶绿素a(蓝绿色) 叶绿素b(黄绿色)
(完整版)捕获光能的色素和结构—教案
捕获光能的色素和结构教案教学目标【知识目标】(1)说出绿叶中色素的种类和作用。
(2)说出叶绿体的结构和功能。
【能力目标】(1)学会提取、分离绿叶色素的方法(2)通过探究实验,培养学生设计实验的能力、分析和解决问题的能力以及培养语言表达能力。
【情感目标】(1)通过对叶绿体结构的学习,帮助学生树立结构和功能相统一的生物学观点教学重点(1)绿叶中色素的种类和作用.(2)叶绿体的结构和功能.教学难点:提取、分离绿叶色素实验操作、叶绿体结构与功能的统一性。
教学策略或方法整节内容安排3课时,拟将“捕获光能的色素和结构”安排一课时;“光合作用的探究历程和光合作用的过程”安排一课时;“光合作用原理的应用和化能合成作用”安排一课时,第一课时“捕获光能的色素和结构”具体设计的策略如下:教学内容基本策略导入新课利用白化苗的图片创设问题情境,引入本节第一部分.光合色素的种类引导学生完成绿叶中色素的提取和分离的实验,得出结论.光合色素的作用利用屏幕显示4种色素分别放在阳光和三棱镜之间得到的4张光谱图,并结合教材上的图5—10,得出结论.叶绿体的功能介绍恩格尔曼的实验,得出实验结论并分析实验方法的巧妙处。
叶绿体的结构通过观察叶绿体的立体结构示意图,认识叶绿体的基本结构以及与其功能相适应的结构特点。
知识小结习题巩固教学用具:多媒体演示课件、实验准备材料教学进程:板书设计一、捕获光能的色素和结构1、捕获光能的色素叶绿素a(蓝绿色)叶绿素(含量约占3/4)叶绿色b(黄绿色)绿叶中的色素胡萝卜素(橙黄色)类胡萝卜素(含量约占1/4)叶黄素(黄色)2、叶绿体的结构1、分布2、形态外膜内膜3、结构基粒:由两个以上的类囊体组成,含色素和酶基质:含酶4、功能课后反思1.充分利用现代化的教学手段是教学改革的趋势,但若所有内容都通过多媒体来呈现,教学容量太大,且学生基本不能做笔记,不利于学生复习,若能将板书与多媒体有效结合,让学生边听边记笔记,效果会更好。
高中生物捕获光能的色素和结构 优秀课件1
处理
A
B
C
SiO2(少量)
+
+
+
CaCO3(少量)
-
+
பைடு நூலகம்
+
95%乙醇(10毫升) +
-
+
蒸馏水(10毫升)
-
+
-
注:“+〞表示加;“-〞表示不加。试答复: 〔1〕A处理得到的溶液颜色是_黄_绿__色,原因是_局__部__叶__绿__素__受__到__破_。坏
〔2〕B处理得到的溶液颜色是___ __,原因是_叶__绿__素__不__溶__于__水__
恩格尔曼实验
水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于观察
使用:水绵 好氧细菌
资料分析:叶绿体的功能
没
极
完
有
细
全
空 气
光
光
黑
束
照
暗
1 现象:
装片中好氧细菌向叶绿体 被光束照射到的部位集中。
结论:
叶绿体的被光束照射到的 部位是光合作用的场所
2 现象:
装片中好氧细菌分布在叶绿体 所有受光部位的周围。
结论:
氧是由叶绿体释放出来的, 叶绿体是光合作用的场所。
二、色素的功能
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
类胡叶萝绿卜素素溶溶液液
• 有些蔬菜大棚内悬挂红色或蓝色的灯管,并且在白天 也开灯。
1.用这种方法有什么好处?这样做对光合作用有影响吗?
用这种方法可以提高光合作用强度, 叶绿素吸收最多的是蓝紫光和红光
2. 用绿色的可以吗? 不可以。因为叶绿素对绿光吸收最少
1.研磨绿叶时要参加碳酸钙,其目的是
(C )
A.使各种色素溶解在丙酮中 B.使研磨充分
5-4捕获光能的色素和结构(2013-12-30)
好氧 细菌
结论:氧是由叶绿体释放出来的, 黑暗 极细光束 暴露在 叶绿体是光合作用的场所。
处理
照射
光下
恩格尔曼实验的巧妙之处
1、为什么选用水绵和好氧细菌作为实验材料?
水绵的叶绿体呈螺旋式带状,便于
观察。
好氧细菌可确定释放O2的部位。
恩格尔曼实验的巧妙之处
2、为什么选用黑暗并且没有空气的环境?
1、实验原理:
①用有机溶剂——无水乙醇提取绿叶中的色素。 (因为绿叶中的色素能够溶解在其中) ②利用层析液将提取的色素在滤纸上进行层析时把 原本混杂在一起的色素分开。(不同的色素在层 析液中的溶解度不同)
2、方法步骤:
①提取绿叶中的色素 ②制备滤纸条 ③画滤液细线
④分离绿叶中的色素
⑤观察与记录。
(第1课时)
问题探讨
有些蔬菜在棚内悬挂发红色或 蓝色光的灯管,并且在白天也开灯。
讨论:
1 用这种方法有什么好处?不 同颜色的光照对植物的光合作用 会有影响吗? 2 为什么不使用发绿色光的 灯管作补充光源?
捕获光能的色素和结构
太阳光中有能量,我 们制造出太阳能电池板可 以捕获其中的能量并转化 为电能。同学们,绿色植 物也能捕获并转化太阳光 中的能量,那么,绿叶中 通过什么物质或结构捕获 并转化光能呢?下面,我 们来做一个实验。
3、实验疑难点拨 (1)实验中几种化学试剂的作用 无水乙醇: 可溶解叶绿体中的色素 二氧化硅: 破坏细胞结构,使研磨充分 碳酸钙: 可防止研磨过程中色素被破坏研磨时 会破坏溶酶体,溶酶体里面的有机 酸会流出来 而色素中有Mg,碳酸 钙能和酸反应,防止酸和镁反应, 破坏了色素
(2)实验成功的关键 ①叶片要新鲜、颜色要深绿,含有较多色素 ②研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定,易被 活细胞内的酶水解。充分研磨使叶绿体完全 破裂,提取较多的色素 ③滤液细线不仅要求细、直,而且要求含有 较多色素,所以要求滤液干后再画一两次 ④滤液细线不能触及层析液,否则色素溶解 到层析液中,滤纸条上得不到色素带
高中生物(新教材)《捕获光能的色素和结构》导学案+课后练习题
第4节光合作用与能量转化第1课时捕获光能的色素和结构学习目标核心素养1.说出叶绿体的结构和功能。
2.说出色素的种类及功能。
3.进行绿叶中色素的提取和分离。
1.生命观念:叶绿体的基粒大大扩展了膜面积,与叶绿体功能进行光合作用相适应。
2.科学探究:学会提取和分离绿叶中色素的实验方法,交流与讨论实验结果。
知识点一捕获光能的色素1.生物圈得以维持运转的基础:□01太阳光能的输入、捕获和转化。
唯一能够捕获和转化光能的生物学途径:□02光合作用。
2.实验:绿叶中色素的提取和分离(1)实验原理(2)实验步骤①提取色素问题思考若没有无水乙醇,还可用什么来提取色素?提示:有机溶剂,如丙酮。
②分离色素3.观察结果滤纸条上色素带有四条,如下图所示:结果分析:(1)色素带的条数与色素种类有关,四条色素带说明有□28四种色素。
(2)色素带的宽窄与色素含量有关,色素带越宽说明此种色素含量越多。
色素带最宽的是□29叶绿素a,最窄的是□30胡萝卜素,叶绿素b的色素带比叶黄素的稍宽。
(3)色素带扩散速度与□31溶解度有关,扩散速度越快说明□32溶解度越高。
(4)相邻两条色素带之间距离最远的是□33胡萝卜素和叶黄素,最近的是□34叶绿素a和叶绿素b。
4.绿叶中色素的吸收光谱(1)光谱:阳光是由不同波长的光组合而成的复合光,在穿过三棱镜时,不同波长的光会分散开,形成□35不同颜色的光带,称为光谱。
(2)叶绿素a和叶绿素b主要吸收□36蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收□37蓝紫光。
问题思考制备滤纸条;在一端剪去两角的目的?提示:防止出现边缘效应,两边色素扩散的快,保证色素带整齐。
问题思考重复画线的目的?提示:增加色素含量,使现象明显。
延伸拓展 1.影响叶绿素合成的因素(1)光照:光是叶绿素合成的必要条件,植物在黑暗中叶呈黄色。
(2)温度:低温抑制叶绿素的合成,破坏已有的叶绿素分子,从而使叶片变黄。
(3)镁等无机盐:镁是构成叶绿素的主要成分,缺镁叶片变黄。
5.4-1捕获光能的色素和结构 说课稿
1、根据教材98页最后一段的提示,让学生尝试设计实验探究色素具有吸收光的作用
2、让学生观察叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,分析光谱图
五、联系生活分析实际问题(41)
展示大棚图和植物工厂图
提出问题:
1、大多数植物叶片为什么是绿色的呢?
2、植物工厂完全依靠LED灯等人工光源,其中常见的是红色、蓝色和白色的光源,为什么,有什么好处?
知识储备:在本册书第三章中学生已经学习过叶绿体形态、分布,与叶绿体功能的关系。所以学生具备提出问题、做出假设、设计实验进行探究的能力。
存在不足:缺乏“实验探究和验证假设”的过程性体验。
教学目标:
(1)通过对相关实验现象的分析和讨论,能归纳与概括出叶绿体色素的种类、含量、分布及吸收光谱特点(科学思维)。
(1)叶绿体中只有叶绿素吸收的光能才能用于光合作用。()
(2)叶绿体的类囊体上有巨大的膜面积,有利于充分吸收光能。()
(3)植物叶片之所以呈现绿色,是因为叶片中的叶绿体吸收了绿光()
2.下列关于高等植物细胞内色素的叙述,错误的是()
A.所有植物细胞中都含有4种色素
B.有些植物细胞的液泡中也含有色素
C.叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收光能
我们都知道生物是一门培养人的实践能力的重要学科,因此,在教学过程中,不仅要使学生“知其然”,还要使学生“知其所以然”,我们在以师生既为主体,又为客体的原则下,展现获取理论知识,解决实际问题方法的思维过程。
教学策略:导入:(激发学生参与和探究兴趣)探究:(围绕探究色素的功能展开实验设计)解释:(小组汇报,归纳总结)拓展:(学以致用促进知识和概念转化)评价:多元评价真实反馈学生学习情况)
四:说教学环节
2024年高考生物一轮复习(新人教版) 第3单元 第5课时 捕获光能的色素和结构及光合作用的原理
图1所示的两组实验均 为实验组,对照方法 为相互对照,为对比 实验,A错误; 图2所示实验中需氧细 菌主要分布于水绵细胞接受光照的叶绿体部分,C错误; 图2所示实验需要把载有水绵和需氧细菌的临时装片放在没有空气的 黑暗环境中,这样才能显示需氧细菌的移动情况,D错误。
第5课时 捕获光能的色素和结构及光合作用的原理
课标要求
1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化 碳和水转变为糖与氧气的过程中,转换并储存为糖分子中的化学能。 2.活动:提取和分离绿叶中的色素。
内
考点一 捕获光能的色素
容
考点二 叶绿体的结构和功能
索
考点三 光合作用的原理
引
重温高考 真题演练
突破 强化关键能力 1.下列关于植物细胞中光合色素的说法,正确的是
√A.光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上
B.Mg是构成叶绿素所必需的微量元素 C.叶绿素对绿光吸收最多,所以叶片呈绿色 D.用纸层析法分离色素时,含量多的色素在滤纸上扩散快
Mg是构成叶绿素所必需的大量元素,B错误; 叶绿素对绿光吸收最少,绿光被反射出来,所以叶片呈绿色,C错误; 用纸层析法分离色素时,溶解度高的色素在滤纸上扩散快,D错误。
2.(2020·江苏,6)采用新鲜菠菜叶片开展“叶绿体色素的提取和分离”实 验,下列叙述错误的是 A.提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂
√B.研磨时加入CaO可以防止叶绿素被氧化破坏
C.研磨时添加石英砂有助于色素提取 D.画滤液细线时应尽量减少样液扩散
无水乙醇常作为提取叶绿体色素的溶剂,A项正确; 研磨时要加入碳酸钙(CaCO3),可防止叶绿素被破坏,B项错误; 研磨时添加石英砂,有助于使研磨得充分,有助于色素的提取,C项 正确; 画滤液细线时要做到细、直、齐,减少样液扩散,以保证滤纸条上形 成的色素带清晰、整齐,D项正确。
《捕获光能的色素和结构》教案
《捕获光能的色素和结构》教案一、教学目标1. 让学生了解光合作用的概念,掌握光合作用的主要色素和结构。
2. 培养学生观察、分析和解决问题的能力,提高实验操作技能。
3. 帮助学生理解光合作用的重要性,培养环保意识和可持续发展观念。
二、教学内容1. 光合作用的概念及意义2. 光合作用的主要色素(叶绿素、类胡萝卜素)3. 光合作用的主要结构(叶绿体)4. 光合作用的过程及条件5. 光合作用的应用及环保意义三、教学重点与难点1. 教学重点:光合作用的概念、主要色素和结构、光合作用的过程及条件。
2. 教学难点:光合作用的过程及条件。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究光合作用的相关知识。
2. 利用多媒体辅助教学,展示光合作用的过程和实验现象。
3. 结合实验教学,培养学生的动手操作能力和观察能力。
4. 开展小组讨论,培养学生的合作能力和沟通能力。
五、教学准备1. 教师准备:多媒体课件、实验器材(如显微镜、叶片等)、教学参考资料。
2. 学生准备:预习光合作用的相关知识,了解实验原理和操作步骤。
六、教学过程1. 引入新课:通过展示自然风光图片,引导学生思考光合作用的意义。
2. 讲解光合作用的概念及意义,介绍光合作用的主要色素和结构。
3. 讲解光合作用的过程及条件,引导学生理解光合作用的原理。
4. 开展小组讨论:让学生探讨光合作用在生态系统中的作用。
5. 总结光合作用的概念、过程及意义,布置课后作业。
七、实验环节1. 教师演示:使用显微镜观察叶片切片,展示叶绿体的形态和分布。
2. 学生动手操作:使用显微镜观察叶片切片,寻找叶绿体。
3. 教师引导学生分析实验结果,总结叶绿体的特点。
4. 学生分组讨论:探讨光合作用过程中色素的作用。
5. 教师总结实验结果,强调光合作用的重要性。
八、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,引导学生总结光合作用的概念、过程及意义。
2. 强调光合作用在生态系统中的作用,培养学生的环保意识。
高中生物复习精讲精练 捕获光能的色素和结构
角顿市安康阳光实验学校课题23:捕获光能的色素和结构【课标要求】光合作用的基本过程。
【考向瞭望】综合考查光合作用和细胞呼吸各阶段的物质变化及其相互联系。
【知识梳理】一、捕获光能的色素(“绿叶中色素的提取和分离”的实验分析)(一)原理解读:1、色素的提取:可以用无水乙醇(或丙酮)作溶剂提取绿叶中的色素,而不能用水,因为叶绿体中的色素不能溶于水。
2、色素的分离:利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离,溶解度大的在滤纸上扩散得快,反之则慢。
(二)实验流程图示:1、提取色素:(1)称取绿叶;(2)剪碎;(3)研磨:加入少许SiO2、CaCO3和10mL无水乙醇;(4)过滤:漏斗基部放一块单层尼龙布;(5)收集滤液。
2、制备滤纸条:(1)长与宽略小于试管,在一端剪去两角;(2)在距剪去两角的一端1cm处画铅笔线。
3、画滤液细线:(1)沿铅笔线画一条直且均匀的滤液细线;(2)干燥后,再画一两次。
4、色素分离:将滤液条插入有3mL层析液的试管中,有滤液细线的一端朝下。
5、观察结果:滤纸条上色素带有四条,如图。
(三)色素的吸收光谱:叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
(四)实验中几种化学试剂的作用:1、无水乙醇用于提取绿叶中的色素。
2、层析液用于分离绿叶中的色素。
3、二氧化硅可增加杵棒与研钵间的摩擦力,破坏细胞结构,使研磨充分。
4、碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
(五)实验中的注意事项:1、选材:应选取鲜嫩、颜色深绿的叶片,以保证含有较多的色素。
2、提取色素:研磨要迅速、充分,且加入各物质的量要成比例,以保证提取较多的色素和色素浓度适宜。
3、画滤液细线:用力要均匀,快慢要适中。
滤液细线要细、直,且干燥后重复画一两次,使滤液细线既有较多的色素,又使各色素扩散的起点相同。
4、色素分离:滤液细线不要触及层析液,否则滤液细线中的色素分子将溶解到层析液中,滤纸条上得不到色素带。
(六)色素提取液呈淡黄绿色的原因分析:1、研磨不充分,色素未能充分提取出来。
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6.铜山湖远离城市,所以,能够本分 地、无 欲无求 地、自 然而然 地进行 着四季 轮回、 昼夜更 替,春 绿夏艳 秋静冬 安,白 天张扬 着活力 ,夜晚 安守着 宁静。 她,不 近人亦 不远人 ,不为 秋愁亦 不为春 喜,只 顺其自 然地存 在着, 任人亲 疏。
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7.记得《易.系辞上》说过这样的话 :圣人 与天地 相似, 所以不 违背自 然规律 ;知道 周围万 物而以 其道成 就天下 ,所以 不会有 过失; 乐天知 命,没 有忧愁 ;安于 所居之 地,敦 厚而施 行仁德 ,所以 能爱。
自主学习:阅读课本P97-98,并思考以下几个问题 1、研磨过程中加入无水乙醇、SiO2、CaCO3的作用
是什么?
2、将滤液收集到试管中后,为什么要用棉塞将试 管口塞严?
3、滤纸条一端为什么要剪去两角?
4、画滤液细线时应注意什么?
5、为什么不能让滤液细线触及层析液?
3.叶绿体的结构适于进行光合作用
1、叶绿体的形态(光镜下) 一般呈扁平的椭球形或球形。
2、叶绿体的结构(电镜下)
外膜
基粒 叶绿体基质
类囊体 (色素)
内膜
叶绿体的功能
资自料主1预:习18教81材年P恩100格-10尔1,曼完的成实讨验论:
排除O2和
暴
光的干扰
露
没有空气的黑 暗环境,极细 光束照射
在 光 下
类胡叶萝绿卜素素溶溶液液
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
叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
• 叶绿素a和叶绿素b主要吸收 蓝紫光和红光 ; • 胡萝卜素和叶黄素主要吸收 蓝紫光 。
为什么植物叶片呈现绿色?
因为叶绿素对绿 光吸收最少,绿 光被反射回来, 所以叶片才呈现 绿色。
这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位?
无水乙醇(可用体积分数95%的乙醇,加入适量无 水碳酸钠,除去乙醇中水分)
层析液
二氧化硅和碳酸钙。
[实验步骤] 1.提取绿叶中的色素
材料:5g鲜叶
a.研磨:
SiO2 使研磨充分
药品 CaCO3 防止色素破坏 无水乙醇 溶解色素
★要求:要迅速、充分
b.过滤:获取绿色滤液 单层尼龙布:滤纸、纱布会吸收色素
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4.浊雾笼罩下的财富不夜城,不仅侵 蚀了星 星的亮 光,而 且泯灭 了心灵 的光芒 ,使我 们的眼 睛近视 、散光 且老花 ,失去 了辨别 真伪、 美丑、 善恶的 天然能 力,使 我们的 心迷茫 且苦闷 。生活 在城市 ,我们 几乎忘 了:夜 ,本该 是黑的 ,本该 是有星 星的, 本该是 安静的 ,本该 带着人 们心安 理得地 歇息的 。
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吸收、传递、转化光能 叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光; 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
2、叶绿体的结构和功能
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1.一方面,城市是可爱的。它创造了 现代文 明,并 耀武扬 威地显 摆着现 代文明 的物质 成果, 引诱着 人们集 聚其中 。
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2.在这里,不仅有四通八达的交通网 络、美 轮美奂 的摩天 大楼、 令人咋 舌的财 富神话 、繁忙 紧张的 生活节 奏、层 出不穷 的竞争 机会、 丰富多 彩的文 娱生活 ,而且 生活于 其中的 人们能 够分享 财富的 盛宴、 发展的 成果, 能够编 织梦想 、追求 理想, 能够开 阔眼界 、增长 见识, 能够施 展才华 、实现 自我。
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3.另一方面,城市是可怜的。它远离 了自然 ,侵害 了人心 ,异化 了人性 。我们 的不少 城市, 不仅没 能把物 质成果 转化成 让人们 快乐、 幸福的 动力, 反而把 人们变 成了追 逐名利 的工具 。至少 目前, 在很多 城市里 ,绿色 消失了 ,纯净 的水源 消失了 ,清新 的空气 消失了 ,安全 的食品 消失了 ,人与 自然的 和谐共 处成了 遥远的 神话, 人与人 的信任 成了黄 牙小儿 的天真 妄想。
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5.如今的城里人,很少享受到夜的黑 与美。 其实, 我心里 也明白 ,城乡 各有其 美。所 以,久 居乡村 的人们 向往城 市的繁 华,久 居城市 的人们 向往田 园的恬 静。二 者的主 要区别 在于: 城市生 贪欲, 田园守 天心。 贪欲破 坏自然 ,让人 浮躁, 使人隔 阂,虽 富贵而 不能心 安;天 心带来 和谐, 让人心 静,使 人互信 ,顺应 环境总 能让人 快乐。
★注意用棉塞将试管口塞严 防止溶剂挥发和色素分子被氧化
2.色素的分离(纸层析法) a、制备滤纸条: 干燥的定性滤纸
铅笔线 1cm
为什么要剪去两角?
减少边缘效应,使滤液同时 到达滤液细线。
b、画滤液细线
注意:待滤液干后,再画一两次。使分离色素带清晰 ★要求:细、直、齐
C、分离色素:
培养皿
层析液
插滤纸条 为何滤液细线不能触及层析液?
探究:绿叶中色素的提取和分离
[实验目的] 提取和分离绿叶中的色素,探究绿叶中色素的种类
[实验原理]
提取: 用无水乙醇提取色素 (溶解色素)
分离: 纸层析法 用层析液分离色素 (色素在层析液中溶解度不同,溶解度 高的随层析液扩散得快。)
[实验材料用具] 新鲜的绿叶(深绿)(如菠菜的绿叶) (色素含量高)
结论: 氧是由 叶绿体释放出来的,光合作用需要光照。
恩格尔曼的实验
实验材料: 水绵:有螺旋带状叶绿体 需氧细菌:集中在氧气多的地方
自变量: 光照、黑暗
因变量: 需氧菌聚集部位
恩格尔曼第二个实验
分析:这一巧妙的实验说明了什么? 叶绿体主要吸收红光与蓝紫光用于光合作用放出O2。
叶绿体是进行光合作用的场所。
2020/10/12
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注意事项
1.因无水乙醇和层析液都是易挥发且有一定毒性的有
机溶剂,所以研磨要快,收集的滤液要用棉塞塞住, 层析时要加盖,尽量减少有机溶剂的挥发。
2.在研磨时要加少许二氧化硅,目的是为了研磨充分,
有利于色素的提取;加少许碳酸钙的目的是为了防 止研磨过程中,叶绿体中的色素受到破坏。
资料2:在类囊体膜上和叶绿体基质中,含有多种进 行光合作用所必需的酶。
外膜
基粒 叶绿体基质 (酶)
类囊体 (酶、色素)
内膜
课堂小结素
位置 叶绿体基粒的囊状结构的薄膜
1、色素
分类 功能
叶绿素a (蓝绿色) 叶绿素
含量占 叶绿素b (黄绿色)
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叶黄素 (黄色) 类胡萝卜素
含量占
胡萝卜素(橙黄色)
第4节 光合作用和能量转化
问题探讨:
不同颜色的光照对植物光合作用有影响吗?
添加红光的大棚
添加蓝光的大棚
现代温室大棚的“神器”
红色日光灯
红色/蓝色LED灯
二氧化碳发生器
绿色植物储存在有机物中的能量来自哪里呢?
太阳的光能又是通过什么途径进入植物体内的? 光合作用是唯一能捕获和转化光能的途径。
一、 捕获光能的色素和结构 •如为果什整么株有植些物植物的的细叶胞片都在没不有同色时期素颜,色会不怎同样呢呢??
(防止色素溶解在层析液中) 为何要盖上培养皿?
(防止层析液挥发,因其易挥发且有毒)
3.实验结果
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
讨论:
1.滤纸条上有几条色素带?按什么次序分布?
有四条色素带,从上往下依次为橙黄色、黄色、蓝 绿色、黄绿色的色素带。
2.滤纸条上色素的分布情况说明了什么?
说明绿叶中有4种色素,它们在层析液的溶解度不同, 随层析液在滤纸上扩散的速度也不一样。
3.制备滤纸条时,要剪去两角,可以减小边缘效应,
使色素在滤纸上扩散均匀,便于观察实验结果
1、色素的种类
胡萝卜素(橙黄色)
绿 叶 中
类胡萝卜素 (1/4)
叶黄素(黄色)
的
色
素
叶绿素
叶绿素a(蓝绿色)
(3/4)
叶绿素b(黄绿色)
2、色素的吸收光谱
思考:
1.滤液中色素对不同的单色光吸收有什么差异?
2、色素的吸收光谱