捕获光能的色素和结构修改版

绝大多数生物，活细胞所需能量的最终源头是 ，将光能转变成细胞能够利用的化学能的生理过程是 。来自太阳的光能光合作用CO2 + H2O 光能酶（ CH2O） + O2植物的光合作用是以太阳光能作为动力的，那植物是如何捕获光能进行光合作用的？我们来比较健康幼苗与白化苗的生长状况，请分析为什么白化苗的长势比正常幼苗差？正常苗 白化苗正常幼苗能进行光合作用制造有机养料白化苗不能进行光合作用，无法制造有机养料这 说明光合作用需要色素去捕获光能。一 、 捕获光能的色素和结构探究一 绿叶中有哪些色素呢？绿叶中色素的提取和分离目的要求： 1.进行绿叶中色素的提取和分离。2.探究叶绿体中有几种色素。材料用具： 新鲜的绿色叶片 (如菠菜叶片 )。干燥的定性滤纸，小烧杯，研钵，玻璃漏 斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，小试管，培养皿盖，药勺，量筒 (10mL) 。无水乙醇，层析液，二氧化硅，碳酸钙。绿叶中色素的提取和分离1.提取：绿叶中的色素都能 溶解于有机溶剂 无水乙醇中， 所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。2.分离： 纸层析法绿叶中的色素不止一种，它们都能溶解在层析液中。然而，它们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；反之则慢 。这样滤液中不同的色素就随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。实验原理：方法与步 骤（ 1） 研磨时放入少量二氧化硅和碳酸钙的目的分别是什么？ （ 2）过滤时，用尼龙布而不用滤纸的原因是什么？探究一（ 3）滤纸条为什么要剪去两个角？（ 4）层析时烧杯要加盖，为什么？ 少许的二氧化硅：是为了迅速 充分的研磨碳酸钙： 防止研磨中色素被破坏因为滤纸可以吸附色素，降低滤液中色素的含量，是实验效果不明显 。防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快防止溶剂挥发并充分溶解色素，且丙酮等物质有毒性提取的色 素 ，都包含在那条滤液细线中 ,防止色素太少，实验效果不明显细线上的色素就会溶解于层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，导致实验失败。（ 7）滤纸条上出现了几条色素带，其颜色怎样？宽窄如何？这说明了什么？（ 6）为什么滤液细线不能触及层析液？（ 5）为什么重复画滤液细线？胡萝卜素叶绿素 a 叶黄素叶绿素 b类胡萝卜素 叶绿素 1/4 3/4 黄绿色蓝绿色橙黄色黄色探究二：这四种色素对光的吸收有什么差别吗？绿叶的色素素溶液叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光色素的吸收光谱图 叶绿素：吸收蓝紫光和红光类胡萝卜素：吸收蓝紫光（ 1）叶片呈现绿色的原因是什么？（ 2）为什么许多植物到了秋天叶子就变黄了？红叶是怎么回事呢？探究三在正常的生长季节里，叶绿素的含量很大，一般常是叶黄素、红萝卜素的 34倍，所以的叶片总是显现为绿色。到了深秋，由于气温下降，叶片里的叶绿素受到破坏，而仍然存在于叶片中的叶黄素、胡萝卜素开始显露，叶片就逐渐由绿色变为黄色。 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 。讨论：为什么不使用绿色的塑料薄膜或补充绿色光源？用红色或蓝色的塑料薄膜挂红色或蓝色的灯管叶绿素类胡萝卜素叶绿素 a叶绿素 b胡萝卜素叶黄素蓝绿色黄绿色橙黄色黄 色占 3/4吸收蓝紫光和红光吸收蓝紫光与光合作用有关的这些色素都存在于哪里呢？一、捕获光能的色素一、捕获光能的色素、 1817年 法国科学家首次从植物中分离出叶绿素。、 1865年 德国植物学家 萨克斯叶绿素 集中在 叶绿体 结构中捕获光能的色素存在于哪里呢？探究四叶片中的叶肉细胞绿叶叶肉细胞亚显微结构模式图叶绿体亚显微结构模式图（二）叶绿体的结构外膜内膜类囊体基粒分布着色素基质叶绿体含光合 色素 位于类囊体的薄膜含光合酶位于基粒上（少量）位于基质中（大量）叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？ 水绵是常见的 淡水藻类 每条水绵由许多个结构相同的 长筒状细胞 连接而成。 水绵很明显的特点是： 叶绿体呈带状 ， 螺旋 排列在细胞里。 探究五5.恩吉尔曼实验黑暗、无空气 环境 极细光束照射完全暴光好氧菌只集中在叶绿体被光束照射到的地方好氧菌集中在叶绿体所有受光部位光束完全暴光极细光束照射氧气是叶绿体释放出来的。叶绿体是光合作用的场所。光合作用需要 光能结论 :恩吉尔曼实验讨论： 恩格尔曼实验在设计上有何巧妙之处？（ 1）水绵的叶绿体 呈螺旋式带状，便于观察。（ 3）设置 “ 没有空气的黑暗环境 ” 的目的：排除 O2和光的干扰。（ 4）设置 “ 极细的光束照射 ” 的目的： 叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对照实验。（ 2）好氧细菌 可确定释放 O2 多的部位。（ 5）进行黑暗（局部光照）和曝光对比实验： 再次验证实验结果。叶绿体是进行 光合作用的场所。 它内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多 吸收光能的色素分子， 还有许多进行 光合作用所必需的酶。 光与光合作用 捕获光能的色素和结构叶绿体是进行 光合作用的场所。1研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是 ( )A 使各种色素溶解在丙酮中 B 使研磨充分C 防止色素分子被破坏 D 加速研磨 2对 “叶绿体中色素的提取和分离 ”实验中，下列描述 正确的是 ( )A 将 5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入丙酮、石英砂、 CaCO3以后，迅速研磨B 用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划 2 3次C 把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散D 色素分子是有机物，不溶于水，所以研磨过程中加入丙酮是为了溶解色素 CD3下图所示 “叶绿体中色素的提取和分离 ”实验的装置 正确的是 ( )4纸层析法分离叶绿体色素时 ,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是 ( )A 橙黄色的胡萝卜素 B 黄色的叶黄素C 蓝绿素的叶绿素 a D 黄绿色的叶绿素 b5在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，会看到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素是 ( )A 橙黄色的胡萝卜素 B 黄色的叶黄素C 蓝绿素的叶绿素 a D 黄绿色的叶绿素 bBDA6阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于A 绿光区 B 红橙光区和绿光区 ( )C 蓝紫光区和绿光区 D 红橙光区和蓝紫光区D7用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同时间后，罩内 O2最多的是 ( )A 绿色罩 B 黑色罩 C 无色罩 D 蓝紫色罩 C8 分 别 在 I、 II、 III三个研 钵 中加 2克剪碎的新 鲜 菠菜绿 叶，并按下表所示添加 试剂 ， 经 研磨、