人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》一 捕获光能的色素和结构多媒体教学课件ppt

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1．识记绿叶中色素的种类和作用。2．理解叶绿体的结构。3．掌握色素的提取分离的原理、操作步骤。
2．色素的功能(1)叶绿素主要吸收_________和_______。(2)类胡萝卜素主要吸收_________。
[思考探讨]　1.液泡中的色素是哪种？2．温室或大棚种植蔬菜，选用什么颜色的玻璃或塑料薄膜？提示：　1.花青素，不参与光合作用。2．无色玻璃或白色塑料薄膜。
影响叶绿素合成的因素(1)光是叶绿素形成的必要条件：一般植物在黑暗中生长都不能合成叶绿素，叶片发黄。(2)温度：叶绿素的生物合成过程，绝大部分都有酶的参与。一般来说，叶绿素形成的最低温度是－4 ℃，秋天叶片变黄和早春寒潮过后水稻秧苗变白等现象，都与低温抑制叶绿素形成有关。(3)矿质元素：N、Mg是组成叶绿素的元素，植物缺N、Mg时，就不能形成叶绿素，呈缺绿病。
(1)基粒是由许多________堆叠而成的。(2)光合作用的色素分布在______________上，与光合作用有关的酶分布在_______________________中。2．叶绿体功能：是进行___________的场所。
类囊体薄膜和叶绿体基质
[思考探讨]　3.叶绿体分布在哪些结构中？4．进行光合作用的生物必定有叶绿体吗？提示：　3.叶肉细胞、幼茎皮层细胞、气孔的保卫细胞中有叶绿体。4．不一定，蓝藻无叶绿体，但含有叶绿素等色素及光合作用酶也能进行光合作用。
1．叶绿体的结构特点(1)外膜使其内部结构与细胞质基质分开，保证了叶绿体相对独立地进行代谢活动。(2)内膜、叶绿体基质以及类囊体的薄膜上含有与光合作用有关的酶。(3)由类囊体堆叠而成基粒，增大了膜面积，增加了反应面积。
(4)叶绿体基质中还含有少量的DNA和RNA。①色素的分布：与光合作用相关的色素只分布在类囊体的薄膜上。②酶的分布：与光合作用相关的酶分布在类囊体的薄膜上和基质上。
[背关键语句]1．色素提取的原理：绿叶中色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，色素分离的原理：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扩散得快。2．绿叶中的色素包括：叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)、胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)。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。
3．叶绿体有双层膜，内有许多基粒，基粒之间充满基质，每个基粒都由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成。4．光合作用的色素只分布在类囊体上，与光合作用有关的酶分布在类囊体和基质中。
下列有关叶绿体的说法，正确的是(　　)A．叶绿体增大膜面积的方式与线粒体相同B．叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上，酶都分布在基质中C．叶绿体产生的O2除供自身利用外，还可被线粒体利用D．线粒体产生的CO2被叶绿体利用至少需穿过8层磷脂双分子层[自主解答]　________
解析：　叶绿体内的类囊体堆叠形成基粒，扩大了细胞内的膜面积，这与线粒体不同，A错误；叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上；酶在类囊体薄膜和叶绿体基质中都有分布，B错误；光合作用不消耗O2，叶绿体产生的O2可被有氧呼吸第三阶段利用，剩余的O2释放到周围环境中，C错误；线粒体产生的CO2被同一细胞的叶绿体利用时穿过的膜层数最少，只需穿过2层线粒体膜和2层叶绿体膜共8层磷脂双分子层，D正确。答案：　D
叶绿体中的两个“不同”(1)光合作用的酶和光合作用色素分布的位置不完全相同。光合作用的酶分布在类囊体的薄膜上和基质中，但光合色素只分布在类囊体的薄膜上。(2)叶绿体和线粒体增大膜面积的方式不同。叶绿体以囊状结构堆叠成基粒的方式增大膜面积，而线粒体以内膜向内腔折叠形成嵴的方式增大膜面积。
1．下图为叶绿体结构示意图，下列叙述不正确的是(　　)A．①具有选择透过性B．吸收光能的色素分布在②上C．与光合作用有关的酶只分布在③中D．叶绿体具有双层膜
解析：　叶绿体是由双层膜构成的，它们具有选择透过性，A、D正确；吸收光能的色素分布在由囊状结构堆叠而成的基粒上，B正确；与光合作用有关的酶分布在基粒上和基质中，C错误。答案：　C
下图表示绿叶中色素的提取和分离实验的部分材料和用具，下列叙述错误的是(　　)
A．图①加入研钵内的物质还有无水乙醇、SiO2、CaCO3B．将糨糊状研磨液倒入②中，漏斗基部应放一块单层尼龙布C．③画滤液细线的要求是细、齐、直D．④层析结果色素带最宽的是叶绿素b，扩散最快的是叶黄素[自主解答]　________
解析：　色素提取时加入无水乙醇的目的是溶解色素，加入SiO2的目的是使细胞中的色素更容易释放出来，加入CaCO2的目的是防止破坏色素，在过滤时漏斗的基部应放一块单层尼龙布，层析的结果是叶绿素a的色素带最宽，扩散最快的是胡萝卜素。答案：　D
绿叶中色素的提取和分离[实验原理]色素提取：色素能够溶解于有机溶剂。色素分离：色素在层析液中的溶解度不同，随层析液扩散的速度不同。
[操作要点](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。
2．下列关于色素的提取与分离实验的有关叙述中，错误的是(　　)A．加入CaCO3是为了防止色素被破坏B．加入SiO2有利于破坏叶肉细胞C．加入无水乙醇的目的是溶解色素D．滤纸条上的滤液细线中色素越少越利于色素分离
解析：　CaCO3是用来防止色素被破坏；SiO2是为了充分研磨；无水乙醇是用于提取色素的溶剂；色素的量合适才能使分离效果明显。答案：　D
1．叶绿体是植物进行光合作用的细胞器。下列关于叶绿体及色素的叙述正确的是(　　)A．植物细胞都有叶绿体，叶绿体普遍分布在植物的全部细胞中B．叶绿素在高等植物体内有两种，叶绿素a呈蓝绿色，叶绿素b呈黄绿色C．同线粒体一样，叶绿体的内膜极大地扩展了受光面积D．叶绿体中的色素只吸收红光和蓝紫光进行光合作用
解析：　只有植物叶肉细胞、幼茎皮层细胞和保卫细胞中含有叶绿体，A错误；叶绿体通过类囊体垛叠成基粒，增大膜面积，C错误；叶绿体中的叶绿素吸收红光、蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光，D错误。答案：　B
2．下列关于叶绿素的叙述，错误的是(　　)A．叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D．植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
解析：　叶绿素a和叶绿素b所含的化学元素相同，都由C、H、O、N、Mg组成，A正确；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，叶绿素吸收的光能通过光合作用转变为储存在有机物中的化学能，B正确；叶绿素a在红光区的吸收峰值约为663 nm，叶绿素b在红光区的吸收峰值约为645 nm，C正确；绿叶中的色素对绿光的吸收极少，绝大多数绿光被反射出来，因此植物呈现绿色，D错误。答案：　D
3．下列是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况，以下说法正确的是(　　)A．提取色素时加入碳酸钙是为了防止滤液挥发B．水稻在收获时节，叶片中色素量的变化是(甲＋乙)<(丙＋丁)C．四种色素都能溶解在层析液中，乙色素的溶解度最大D．四种色素中，丙和丁主要吸收红光
解析：　碳酸钙在提取色素时其作用是保护色素，图示中四种色素依次为叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，它们的多少代表含量而不表示溶解度，当秋收时低温会破坏叶绿素，所以甲、乙的含量会降低，而且比丁、丙之和少，丙、丁两者主要吸收蓝紫光。答案：　B
4．下列关于叶绿体和光合作用的描述中，正确的是(　　)A．叶片反射绿光故呈绿色，因此日光中绿光透过叶绿体的比例最小B．叶绿体的类囊体膜上含有进行光合作用所需的各种色素C．光照下叶绿体中的ATP主要是由光合作用合成的糖经有氧呼吸产生的D．光合作用强烈时，暗反应过程直接将3个CO2分子合成一个三碳化合物
解析：　色素吸收可见光，叶片之所以呈绿色，是因为叶绿体中色素对绿光吸收量最少，A错误；叶绿体中色素主要存在于类囊体的薄膜上，B正确；叶绿体中ATP的合成来自光合作用的光反应，C错误；在光合作用的暗反应中，每固定一分子CO2需要一分子五碳化合物，生成两分子三碳化合物，D错误。答案：　B
5．下图是叶绿体中色素的提取和分离过程图解，根据所学知识回答下列问题；
(1)图1是色素的提取，其中甲过程按a、b、c依次加入5 g绿叶、SiO2和CaCO3少许、10 mL________；加入c的作用是__________。(2)图1中乙过程是过滤得到含有色素的滤液，其中用的单层尼龙布而不用纱布，原因是_______________________。(3)图2中戊是沿铅笔细线画出含色素的滤液细线e，要求做到画出的e要________，所以在画线时每画一次滤液后要待干后再画下一次，重复2～3次。(4)图2中己是纸层析分离色素的步骤，其中h是__________，g和f的位置关系是________________。
答案：　(1)无水乙醇　溶解色素(2)纱布对色素的吸收性强，会遗失部分色素，导致色素含量降低(3)细、直、齐(4)层析液　g不能没及f