2013届高考一轮生物复习课件：实验绿叶中色素的提取和分离(人教版).ppt

实验 绿叶中色素的提取和分离 2013届高考一轮生物复习课件（人教版） 提取：绿叶中的色素溶于_而不溶于水， 可用_提取色素。 分离：各种色素在_中溶解度不同，_随 _在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各 种色素相互分离。 有机溶剂无水乙醇 无水乙醇 层析液溶解度高的 层析液 1.实验中几种化学试剂的作用 化学试剂作 用 无水乙醇 _绿叶中的色素 层析液 _绿叶中的色素 二氧化硅 增加杵棒与研钵间的摩擦力，破坏细胞结构， 使_充分 碳酸钙 防止研磨过程中_被破坏 提取 分离 研磨 色素 2.替代材料 可用其他绿色叶片代替菠菜叶，但不能用大白菜等含叶绿素较 少的材料。 3.替代实验品 (1)提取液：提取液除用无水乙醇外，还可用丙酮代替。 (2)二氧化硅：用纯净的细河沙代替，使研磨更加迅速充分。 (3)碳酸钙：用碳酸钠代替碳酸钙，由于碳酸钙不溶于水，使滤 液有许多泡沫，而碳酸钠易溶于水，使滤液泡沫大大减少。 二 氧化硅、碳酸钙 无水乙醇 一端两个角 用铅笔画线 橙黄色 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b黄绿色 1.为什么要在滤纸条一端剪去两角？ 提示：防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而形成弧形色素带 。 2.试分析分离色素时色素带颜色过浅的原因。 提示：(1)叶片颜色太浅； (2)叶片放置时间太久； (3)研磨不充分； (4)未加CaCO3粉末； (5)加入提取液量太多。 3.实验中的注意事项及操作目的归纳 过程注意事项操作目的 提 取 色 素 (1) 选新鲜绿色的叶片 使滤液中色素含量高 (2) 研磨时加无水乙醇溶解色素 (3)加少量SiO2和CaCO3研磨充分和保护色素 (4)迅速、充分研磨 防止乙醇挥发，充分溶解 色素 (5) 盛放滤液的试管管 口加棉塞 防止乙醇挥发和色素氧化 过程注意事项操作目的 分 离 色 素 (1) 滤纸预先干燥处理使层析液在滤纸上快速扩散 (2) 滤液细线要直、细 、匀 使分离出的色素带平整不 重叠 (3) 滤液细线干燥后再 画一两次 使分离出的色素带清晰分明 (4) 滤液细线不触及层 析液 防止色素直接溶解到层析液 中 【技巧点拨台】 1.从色素带的宽度可推知色素含量的多少，色素带越宽，色素 含量越多；从色素带的位置可推知色素在层析液中溶解度大小 ，色素带扩散得越远，溶解度越大。 2.在滤纸条上，相邻两条色素带间距离最宽的是胡萝卜素和叶 黄素；相邻两条色素带间距离最窄的是叶绿素a和叶绿素b。 实验方法：实验材料的常用处理方法和技术 【理论指导】 熟悉常用的实验材料处理方法和技术，理解每种方法和技 术的适用情况并熟练掌握其操作技能，可以在设计实验时进行 迁移和利用。常用处理方法主要包括以下几个方面： 方法适用范围处理方法或原理教材涉及实 验 研磨 过滤 适用于从生物 组织中提取物 质，如酶、色 素等 研磨时要先将生物材料 切碎，然后加入摩擦剂 (常用二氧化硅)、提取 液及其必要物质，充分 研磨之后，往往要进行 过滤，以除去渣滓，所 用过滤器具则根据需要 或根据试题中提供的器 材加以选用，如可用滤 纸、纱布、脱脂棉、尼 龙布等 绿叶中色素 的提取和分 离 方法适用范围处理方法或原理教材涉及实验 纸层 析法 适用于溶液 中物质的分 离 纸层析法是利用物质随层 析液在滤纸上扩散速度不 同的原理，达到将物质分 离的目的。主要步骤包括 制样、制备滤纸条、画滤 液细线和层析分离 绿叶中色素的 提取和分离 方法适用范围处理方法或原理教材涉及实验 解离 技术 用于破坏细 胞壁，分散 植物细胞， 制作临时装 片 将洋葱根尖放入盛有盐 酸和酒精混合液的玻璃 皿中室温下解离 观察根尖分生 组织细胞的有 丝分裂 恒温 技术 适用于有酶 参与的生化 反应 一般用水浴或恒温箱 探究温度对酶 活性的影响 方法适用范围处理方法或原理教材涉及实验 同位 素示 踪技 术 用于物质代谢 以及其他实验 中以了解物质 来源或去向， 或者区分事情 结果是由于此 还是彼的缘故 用同位素标记某种 特定元素或化合物 光合作用光反应 产物氧气中 氧的来源，二氧 化碳形成葡萄糖 的途径，确定什 么是遗传物质的 噬菌体侵染细菌 的实验等 【典例分析】某同学在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时 ，在实验报告中写的原理是：绿叶中色素的提取纸层析法 ；叶绿体中色素的分离无水乙醇提取法。该同学在做绿叶 中色素的提取时，改用下列处理方法：绿叶放在盛有清水的 烧杯中静置2 h；绿叶放在盛水的烧杯中，煮沸3 min后取出 ，放入盛乙醇的烧杯中，隔水加热；绿叶放在盛乙醇的烧杯 中，隔水加热；绿叶放在盛水的烧杯中，煮沸10 min； 绿叶放在研钵中研磨，然后放在盛乙醇的烧杯中。 请分析该实验的原理是否正确；改变处理方法后哪些溶液会变 绿。 【分析】(1)绿叶中色素的提取无水乙醇提取法；绿叶中色 素的分离纸层析法。 (2)色素是有机物，在水中不溶解。绿叶中的色素能溶解在乙醇 、丙酮等有机溶剂中。当绿叶放在盛水的烧杯中，煮沸后，由 于细胞膜和叶绿体膜变成了全透性，叶绿素会扩散进入水中。 绿叶放在研钵中研磨时会破坏细胞膜和叶绿体膜，叶绿体色素 溶解在乙醇中。 【拓展】 (1)若中都变绿，颜色的深浅一样吗？ 提示：不一样。由于受加热条件的影响，溶解量不等，所以烧 杯中的颜色深浅不同。 (2)在检测绿叶进行光合作用产生淀粉时为什么要将绿叶放在盛 乙醇的烧杯中隔水加热？ 提示：放在乙醇中是为了脱去色素，避免对实验现象的干扰。 因为淀粉的检测是利用淀粉与碘反应呈现蓝色的原理。隔水加 热是为了受热均匀和安全。因为酒精易燃。 1.(2011江苏高考)某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体 。将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从 上至下)，与正常叶片相比，实验结果是( ) A.光吸收差异显著，色素带缺第2条 B.光吸收差异不显著，色素带缺第2条 C.光吸收差异显著，色素带缺第3条 D.光吸收差异不显著，色素带缺第3条 【解析】选B。因为题干中水稻为叶黄素缺失突变体，对其叶片 进行实验后，色素层析带一定缺第2条，即叶黄素。但光吸收差 异不显著，因为叶黄素主要吸收蓝紫光，红光被叶绿素a和叶绿 素b吸收，故B项符合题意。 2.（2012阜阳模拟）如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸 条上分离的情况，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，叶片中色素含量情况是（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】选B。提取色素时加碳酸钙是为了防止叶绿素分子被破 坏；在新鲜叶片中，含量最多的是叶绿素a(乙），其次是叶绿 素b(甲），含量最少的是胡萝卜素（丁），丙是叶黄素，（另 外，由四种光合色素在滤纸条上的扩散距离也可以判断：丁是 胡萝卜素、丙是叶黄素、乙是叶绿素a、甲是叶绿素b），但水 稻在收获时节，叶片颜色变黄是由于叶绿素（甲+乙）分子被大 量破坏，含量少于类胡萝卜素（丙+丁）；胡萝卜素在层析液中 的溶解度最大，扩散速度最快；叶黄素（丙）和胡萝卜素（丁 ）主要吸收蓝紫光。 3.如图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离”实验的改进 装置，下列与之有关的叙述中，错误的是( ) A.应向培养皿中倒入层析液 B.应将滤液滴在b处，而不能滴在a处 C.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆 D.实验得到的若干个同心圆中，最大的一个圆呈橙黄色 【解析】选B。a处应滴加滤液，加入培养皿中的层析液沿灯芯 向上扩散，到达a点后沿圆形滤纸扩散，得到四个不同颜色的同 心圆，由内向外依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素 。 4.在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁 四位同学对相关试剂、药品的使用情况如下表所示(“+”表示 使用，“-”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验 结果依次应为( ) 试剂甲乙丙丁 无水乙醇-+ 水+- CaCO3+-+ SiO2+- A. B. C. D. 【解析】选B。本题综合考查“绿叶中色素的提取和分离”实验 中各种试剂、药品的作用。无水乙醇用于溶解绿叶中的色素， 甲同学未加无水乙醇，其滤纸条上应无色素带；CaCO3能够防止 研磨时色素被破坏，丙同学未加CaCO3，其滤纸条上的色素带叶 绿素a、叶绿素b应较窄；SiO2能够使研磨更充分，丁同学未加 SiO2，其滤纸条上的四种色素带均应较窄。乙同学操作正确，其 滤纸条上的色素带应为正常的分布。 5.根据“绿叶中色素的提取和分离”实验，回答下列问题： (1)甲同学利用新鲜的玉米绿色叶片进行该实验，在滤纸上出现 了四条清晰的色素带，其中呈黄绿色的色素带为_。 (2)乙同学在改变层析液组成的情况下进行相同实验，滤纸条上 只出现了黄、绿两条色素带。他用刀片裁出带有色素带的滤纸 条，用乙醚分别溶解条带上的色素，浓缩后用一分析仪器检测 ，通过分析色素溶液的_来判断条带的色素种类。 (3)实验结束几天后，乙同学发现部分预留叶片已变黄。他认为 这是由于叶片中某些色素降解所造成的，丙同学则认为是某些 色素含量增加造成的。根据所学知识，设计实验来判断哪位同 学的观点是正确的。 【解析】本题考查验证生物学事实、正确分析和处理实验现象 和结果等基本实验能力，同时考查对生物学问题进行初步探究 的能力。 (1)甲同学利用新鲜的玉米绿色叶片进行该实验，在滤纸上出现 了四条清晰的色素带，其中呈黄绿色的色素带为叶绿素b。 (2)可