blutige Chlorophyll
Sonnenlicht ist, weißes Licht, das tatsächlich eine Mischung verschiedener Wellenlängen von Licht aus dem sichtbaren Lichtspektrum ist. Photosynthetic Pflanzen sammeln Energie aus Sonnenlicht durch die Verwendung von lichtabsorbierenden Pigmenten. Die Pflanzen verwenden diese Energie, um die Synthese von organischen Molekülen, mit Strom zu versorgen.
Chlorophyll ist das grüne Pigment in den Chloroplasten der meisten Pflanzen. Chlorophyll absorbiert Licht sehr gut in dem roten und blau-violetten Bereich des sichtbaren Spektrums, aber es funktioniert nicht grünes Licht absorbiert sehr gut. Grünes Licht wird stattdessen reflektiert, weshalb Chlorophyll ist, und die Blätter von Pflanzen, wo es gefunden wird, erscheinen grün.
Wenn Chlorophyll absorbiert Energie in Form von Licht, die meisten dieser Energie überträgt sich direkt auf die Elektronen in dem Chlorophyllmolekül. Damit stellt sich die Elektronen auf höhere Energieniveaus. Diese hochenergetischen Elektronen, die die Arbeit der Photosynthese tun weitergeben an Trägermoleküle wie NADP + NADPH in der Elektronentransportkette zu bilden. Somit wird die Lichtenergie wird in einer chemischen Form gefangen.
In dieser Demonstration entfernen wir Chlorophyll aus den Chloroplasten von Pflanzenzellen und es in einer Lösung von Ethanol statt. Wenn wir die Elektronen der Chlorophyllmoleküle mit dem Schwarzlicht (UV-Licht), in Abwesenheit des Elektronentransportkette erregen geben die Elektronen ihre Energie in der Form von roten Licht, da sie in ihren Grundzustand zurückzukehren.
Lehrer Vorbereitung
Am Tag und vor der Demonstration, bereiten Sie den Chlorophyll-Extrakt.
- Auseinanderzureißen mehrere Blätter und in den Mörtel.
- In Ethanol zu dem Mörtel, nur die Blätter zu bedecken.
- Verwenden Sie die Stößel die Blätter zu zermalmen und lassen Sie die Chlorophyll aus dem thylakoid des Chloroplasten.
- Linie die Trichter mit Filterpapier und legen Sie den Trichter in den Erlenmeyerkolben.
- Den Inhalt des Mörtels durch das Filterpapier in die Erlenmeyer-Kolben.
Demonstration Verfahren
- Zeigen Sie die Schüler die Erlenmeyerkolben von Chlorophyll und erklärt, wie Sie die Lösung.
- Verdunkeln die Lichter im Raum.
- Halten Sie das Schwarzlicht bis in den Kolben des Chlorophylls. Das Chlorophyll sollte rot erscheinen.
- Schalten Sie das Licht wieder auf Studenten zu zeigen, dass die Farbe der Lösung nicht ändern.
- Fragen Sie Ihre Schüler, warum das Chlorophyll rot erscheint, wenn auf dem schwarzen Licht ausgesetzt wird.
Schlussfolgerung
Diese Aktivität kann dazu verwendet werden, um eine Reihe von verschiedenen Wissenschaft Konzepte zu unterrichten über:
- Das elektromagnetische Spektrum
- Photosynthese
- Fluoreszenz und Fluoreszenzspektroskopie
- Elektronenenergieniveaus
Weiterführende Aktivitäten
Darüber hinaus eine coole Demonstration sein, diese Aktivität Chlorophyllfluoreszenz zeigt ist ein nützliches Werkzeug für die Pflanzenphysiologie zu studieren. Sie können Chlorophyllfluoreszenz verwenden Photosynthese zu messen, insbesondere die Effizienz des Photosystems II. Sie können auch Chlorophyllfluoreszenz zu messen Pflanzenstress verwenden, da diese Spannungen typischerweise die pflanzeneigenen Stoffwechsel auswirken und zu einem Ungleichgewicht zwischen der Menge an Energie, die durch das Chlorophyll und die Nutzung dieser Energie in der Photosynthese absorbierte erstellen. Lassen Sie Ihre Schüler, diese Konzepte erforschen.
Die Schüler werden oft durch Fluoreszenz fasziniert. Wenn Sie Zeit haben, können Sie Studenten zeigen, wie einige andere gängige Materialien-wie Vaseline, weißes Papier, ein Streifen in einer Rechnung $ 20, und Tonic Water-fluoreszieren unter einem schwarzen Licht. Genau wie bei Chlorophyll, tritt Fluoreszenz, da Verbindungen in diesen Objekten das ultraviolette Licht von einer Schwarzlicht und emittieren Licht mit einer längeren Wellenlänge zu absorbieren, die im sichtbaren Bereich liegt. Im Fall der US-Währung wird ein fluoreszierender Streifen als Sicherheitsmerkmal hinzugefügt. Fordern Sie die Schüler andere Gegenstände zu finden, die Fluoreszenz unter Schwarzlicht aufweisen.
Sie können durch Papierchromatographie all verbleibenden Spinatextrakt trennen die verschiedenen Formen von Chlorophyll, Chlorophyll a und Chlorophyll b, und anderen Verbindungen, wie Carotinoide zu zeigen, die in den Chloroplasten sind.
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