Giáo án Sinh học 11 - Bài 13: Thực hành: tách chiết sắc tố từ lá và tách các nhóm sắc tố bằng phương pháp hóa học

BÀI 13: THỰC HÀNH : TÁCH CHIẾT SẮC TỐ TỪ LÁ 
VÀ TÁCH CÁC NHÓM SẮC TỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC
I. Mục tiêu:
- Quan sát được hỗn hợp sắc tố rút ra từ lá màu xanh lục và khi tách được 2 nhóm sắc tố riêng rẽ sẽ quan sát được nhóm clorophyl có màu xanh lục ,nhóm carotenôit1 có màu vàng.
- Củng cố kiến thức đã học về sắc tố quang hợp ở các bài lý thuyết.
- Rèn luyện kỹ năng thao tác với các dụng và hóa chất trong phóng thí nghiệm .Đặc biệt là kỹ năng tách chiết hỗn hợp dung dịch màu .
II. Phương tiện:
- Mẫu vật: Lá cây.
- Dụng cụ: cối, chày sứ, phểu lọc, giấy lọc, bình chiết, dao, thớt.
- Hóa chất: dung môi hữu cơ: axêtôn, benzene (hoặc dầu lửa).
III. Các bước tiến hành:
1.Chiết rút sắc tố:
- Lấy 2 - 3g lá tươi ,cắt nhỏ cho vào cối sứ ,nghiền nát với 1 ít Axetôn 8o% cho thật nhuyễn ,thêm axetôn, khuấy đều , lọc qua phễu lọc vào bình chiết , ta được 1 hỗn hợp sắc tố màu xanh lục.
2. Tách các sắc tố thành phần:
- Lấy 1 lượng benzen gấp đôi lượng dịch vừa chiết, đổ vào bình chiết, lắc đều, rồi để yên.
- Vài phút sau quan sát bình chiết sẽ thấy dung dịch màu phân thành 2 lớp:
+ Lớp dưới có màu vàng là màu của carotenôit hòa tan trong benzen.
+ Lớp trên có màu xanh lục là màu của diệp lục hòa tan trong axetôn.
IV. Thu hoạch:
1. Nêu các bước tiến hành thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm.
2. Vì sao phải chiết tách hỗn hợp bằng dung môi hữu cơ.
3. Dựa vào nguyên tắc nào để tách được các nhóm sắc tố ra khỏi hỗn hợp.
Bảng thu hoạch
Bài 13: Thực hành: Phát hiện diệp lục và carotenoit
Tên:..Lớp.
I. Mục tiêu: SGK
II. Chuẩn bị: SGK
III. Cách tiến hành: SGK
Tự chép vào
IV. Kết quả
Cơ quan của cây Dung môi chiết rút Màu sắc dịch chiết
Xanh lục ; Đỏ, da cam, vàng
*Lá xanh -Nước( Đối chứng) Màu xanh nhạt
-Cồn( Thí nghiệm) -Màu xanh đậm
*Quả cà chua -Nước( Đối chứng) -Màu đỏ nhạt
-Cồn( Thí nghiệm) -Màu đỏ đậm
* Củ nghệ -Nước( Đối chứng) -Màu vàng nhạt
-Cồn( Thí nghiệm) -Màu vàng đậm
.V. Giải thích.
- Trong cốc cồn ( thí nghiệm) có màu sắc đậm hơn chứng tỏ độ hòa tan của các sắc tố trong cồn mạnh hơn là độ hòa tan các sắc tố trong nước
- Trong lá có sắc tố màu xanh
- Trong quả cà chua có sắc tố màu đỏ
- Trong củ nghệ có sắc tố màu vàng
• kết luận:
- Diệp lục là nguyên nhân làm cho lá cây có màu lục
- Carotenoit là nguyên nhân làm cho quả, củ có màu vàng, đỏ
Giải thích. Vì diệp lục và carotenoit là chất hữu cơ nên chỉ tan trong dung môi hữu cơ ( hay dung môi không phân cực) nước là chất phân cực=> không tan
- Lấy 1 lượng benzen gấp đôi lượng dịch vừa chiết, đổ vào bình chiết, lắc đều, rồi để yên.
- Vài phút sau quan sát bình chiết sẽ thấy dung dịch màu phân thành 2 lớp:
+ Lớp dưới có màu vàng là màu của carotenôit hòa tan trong benzen.
+ Lớp trên có màu xanh lục là màu của diệp lục hòa tan trong axetôn.
Giải thích vì benzen nặng hơn nên ở dưới axeton nhẹ nên được đẩy lên trên.
* Vai trò của rau xanh và quả củ có chứa nhieu carotenoit là:Trong carotenoit có chứa B- caroten là sắc tố có dinh dương quan trọng, sau khi đi vào cơ thể người thì sắc tố này chuyển hóa thành 2 phân tử vitaminA. VitaminA đóng vai trò quan trộng đối với thị giác con người. Nếu thiếu Vitamin A sẽ gây mù mắt.
Bài 14: Thực hành: chứng minh quá trình hô hấp tỏa nhiệt.
I. Mục tiêu:
 - Minh họa bài giảng về hô hấp :Hô hấp là quá trình ôxi hóa các hợp chất hữu cơ để giải phóng ra năng lượng sinh học (ATP,chứa khoảng 50% năng lượng của nguyên liệu hô hấp )và năng lượng dưới dạng nhiệt .Hô hấp là 1 quá trình tỏa nhiệt . 
- Minh họa quá trình hô hấp lấy oxi thải CO2.
II. Chuẩn bị:
- Mẫu vật: Hạt đậu xanh (0,5kg)
- Dụng cụ: bình thủy tinh miệng rộng có thể tích khoảng 2-3 lít , nhiệt kế , hộp xốp to cách nhiệt tốt để đựng bình. Nến, quẹt gas, lọ thủy tinh có nắp đậy.
- Hóa chất: nước vôi trong.
III. Các bước tiến hành:
1. Thí Nghiệm 1:
a. Nguyên tắc: 
Trong hạt đang nảy mầm quá trình hô hấp diến ra nhanh, cung cấp năng lượng và chất trung gian cho quá trình hình thành mầm rễ và mầm than và một cá thể mới trong tương lai.
Quá trình hô hấp chỉ tích lũy được 50% năng lượng trong ATP, một nữa còn lại của nguyên liệu hô hấp được thải ra dưới dạng nhiệt. Chính vì vậy hô hấp tỏa nhiệt.
b. Các bước tiến hành:
Bước 1: Cho 0,5 kg đậu vào nước sạch ngâm khoảng 6 – 7 giờ. Vớt ra bỏ vào vải ẩm ủ trong 24 giờ.
Bước 2: Cho hạt đả nảy mầm vào bình thủy tinh, đậy kín nút và cắm nhiệt kế trực tiếp vào khối hạt.
Bước 3: Theo dõi nhiệt độ sau 15 phút và 30 phút.
Lưu ý: 1 nhóm chuẩn bị mẫu đậu đã luộc chín để làm đối chứng.
2. Thí nghiệm 2:
Cho đậu sống và luộc chín vào 2 ống nghiệm có nước vôi trong ở phía đáy. Đậy chặt mắp và để yên trong 30phút. Quan sát độ trọng của nước vôi và giải thích.
3. Thí nghiệm 3: 
Dùng quẹt gas đốt ngọn nến và lần lượt cho vào lọ đựng hạt sống và chết (trước 2giờ). Quan sát sự cháy của ngọn nến. Giải thích.
IV. Thu hoạch:
1. Nêu các bước tiến hành thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm. Giải thích.
1.Thí nghiệm 1: Phát hiện hô hấp qua sự thải CO2.
Tiến hành thí nghiệm:
- Cho vào bình thủy tinh 50g các loại hạt mới nhú mầm. Nút chặt bình bằng nút cao su đã gắn ống thủy tinh hình chữ U và phễu.
Công việc này HS phải tiến hành trước giờ lên lớp ít nhất từ 1,5 - 2 giờ. Do HH của hạt, CO2 tích lũy lại trong bình, CO2 nặng hơn không khí nên nó không thể khuếch tán qua ống và phễu vào không khí xung quanh.
- Vào thời điểm bắt đầu thí nghiệm, cho đầu ngoài của ống hình chữ U vào ống nghiệm có chứa nước bari hay nước vôi trong. Sau đó, rót nước từ từ từng ít một qua pheux vào bình chứa hạt. Nước sẽ đẩy không khí rakhoir bình vào ống nghiệm. Vì không khí đó giàu CO2 → nước bari hay nước vôi trong sẽ bị vẫn đục.
- Để so sánh, lấy một ống nghiệm có chứa nước bari hay nước vôi trong và thở bằng miệng vào đó qua 1 ống thủy tinh hay ống lá cây đu đủ. Nước vôi trong trường hợp này cũng bị vẫn đục. HS tự rút ra kết luận về HH của cây.
2. Thí nghiệm 2: Phát hiện hô hấp qua sự thải O2
Lấy 2 phần hạt mới nhú mầm (mỗi phần: 50 g). Đổ nước sôi lên một trong 2 phần hạt đó để giết chết hạt. Tiếp theo, cho mỗi phần hạt vào mỗi bình và nút chặt. Thao tác này phải được HS tự tiến hành trước giờ lên lớp từ 1,5 - 2 giờ.
Đến thời điểm thí nghiệm, mở nút bình chứa hạt sống và nhanh chóng đưa ến (que diêm) đang cháy vào bình. Nến (que diêm) → tắt ngay, vì sao?. Sau đó, mở nút bình chứa hạt đã bị giết chết đưa nến (que diêm) đang cháy vào bình, nến (que diêm) tiếp tục cháy
Kết luận:
Bài thực hành 1: Sắc tố quan hợp gồm sắc tố chính và phụ đều tan trong dung môi hưu cơ là axeton ( hay cồn 96 độ),.... v.v
Bài thực hành 2: Hô hấp 
Thải ra Co2
Lấy O2 làm nguyên liệu
Hô hấp do chỉ tích lũy được 38 ATP ( đối với nguyên liệu glucozo) và Hiệu suất là 50%. Mà năng lượng không tự nhiên sinh ra và cũng không tự nhiên mất đi. Do vậy lượng năng lượng còn lại đã chuyển thành nhiệt năng tỏa ra môi trường ngoài => Tính tỏa nhiệt