第五章第1课时 捕获光能的色素和结构

1、第第5章章 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用捕获光能的色素和结构捕获光能的色素和结构复习目标：复习目标：1 1、掌握捕获光能的色素有哪些、掌握捕获光能的色素有哪些2 2、说出叶绿体的结构、说出叶绿体的结构3 3、了解叶绿体的结构适于进行光合作用的、了解叶绿体的结构适于进行光合作用的特点特点主备人：江鹏波主备人：江鹏波 议课时间：第议课时间：第5 5周周 上课时间：第上课时间：第6 6周周1.1.提取提取：绿叶中的色素都能：绿叶中的色素都能溶解于有机溶剂溶解于有机溶剂无水乙无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。2.2.分离分离：纸层析法

2、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。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。然而，它们在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。这样滤液中不。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。同的色素就随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。（一）实验原理：（一）实验原理： 考点考点一、绿叶中色素的提取和分离一、绿叶中色素的提取和分离（二）实验过程：（二）实验过程：（2）步骤）步骤二氧化硅：二氧化硅：碳酸钙：碳酸钙：无水乙醇：无水乙醇： 注意：过滤时一般选用注意：

3、过滤时一般选用单层尼龙布单层尼龙布，使用滤，使用滤纸会纸会吸附色素吸附色素（1）选材：选材：使研磨充分使研磨充分防止研磨中色素被破坏防止研磨中色素被破坏溶解色素溶解色素鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证含鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证含有较多的色素。有较多的色素。1.1.提取绿叶中的色素提取绿叶中的色素例例1、分别在分别在A、B、C三个研钵中加三个研钵中加2克剪碎克剪碎的鲜菠菜绿叶，按下表所示添加试剂，经研磨的鲜菠菜绿叶，按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得三种不同颜色溶液、过滤得三种不同颜色溶液:深绿色、黄绿色深绿色、黄绿色(或褐色或褐色)、几乎无色。、几乎无色。处理处理ABCSiO2(少量少量)Ca

4、CO3(少量少量)95%乙醇乙醇(10ml)蒸馏水蒸馏水(10ml)(1)A(1)A处理得到的溶液颜色是处理得到的溶液颜色是_，原因是原因是_ _ 。黄绿色黄绿色部分叶绿素受到破坏部分叶绿素受到破坏处理处理ABCSiO2(少量少量)CaCO3(少量少量)95%乙醇乙醇(10ml)蒸馏水蒸馏水(10ml)(2)B(2)B处理得到的溶液颜色是处理得到的溶液颜色是_，原因，原因是是_。(3)C(3)C处理得到的溶液颜色是处理得到的溶液颜色是_，原因，原因是是_。几乎无色几乎无色叶绿素不溶于水叶绿素不溶于水深绿色深绿色大量叶绿素溶于乙醇中大量叶绿素溶于乙醇中 2 2、制备滤纸条、制备滤纸条铅笔线铅笔线

5、减去两角的目的：减去两角的目的： 防止两边的色素扩防止两边的色素扩散过快散过快3 3、画滤液细线、画滤液细线滤液滤液细线细线要求：要求：干燥后重复干燥后重复2323次次 细、齐、直细、齐、直使滤液细线中有较多色素使滤液细线中有较多色素 各色素扩散的起点相同各色素扩散的起点相同4 4、分离色素、分离色素插滤纸条插滤纸条层析液层析液培养皿培养皿注意：注意：层析液不能没及滤液层析液不能没及滤液细线？细线？层析液是有一定毒性的层析液是有一定毒性的可挥发的有机溶剂可挥发的有机溶剂 色素溶解到层析液中，色素溶解到层析液中，使滤纸上色素带颜色使滤纸上色素带颜色浅或没有色素带浅或没有色素带为什么？为什么？例例

6、2、在在“绿叶中色素的提取与分离绿叶中色素的提取与分离”实验实验中得到的色素带颜色较浅，分析其原因可能中得到的色素带颜色较浅，分析其原因可能是是 ()加入的丙酮太多用无水乙醇代替丙酮加入的丙酮太多用无水乙醇代替丙酮层析液没及滤液细线研磨时没有加入层析液没及滤液细线研磨时没有加入CaCO3研磨时没有加入研磨时没有加入SiO2取的叶取的叶片的叶脉过多，叶肉细胞过少画滤液细片的叶脉过多，叶肉细胞过少画滤液细线的次数少使用放置数天的波菜叶线的次数少使用放置数天的波菜叶A BC DC影响叶绿素合成的因素影响叶绿素合成的因素（1）、光照：）、光照：（2）、温度：）、温度：（3）、矿质元素：）、矿质元素：光

7、是叶绿素合成的必要条件光是叶绿素合成的必要条件 叶绿素的合成需要酶的催化叶绿素的合成需要酶的催化 Mg是构成叶绿素的成分之一是构成叶绿素的成分之一 Fe、Zn是叶绿素形成过程中某些是叶绿素形成过程中某些酶的辅助成分。酶的辅助成分。5、观察实验结果、观察实验结果色素带的宽窄说明什么？色素带的宽窄说明什么？色素带在滤纸条上的位色素带在滤纸条上的位置说明什么？置说明什么？滤纸条越上反映色素在层析液滤纸条越上反映色素在层析液的溶解度越大，扩散速度越快的溶解度越大，扩散速度越快宽度反映色素的含量，越宽说宽度反映色素的含量，越宽说明该色素含量越多明该色素含量越多 四种色素对光的吸收有什么差别？四种色素对光

8、的吸收有什么差别？绿叶中的色素主要吸收绿叶中的色素主要吸收红光红光和和蓝紫光蓝紫光叶绿素溶液叶绿素溶液叶绿素：叶绿素：吸收蓝紫光和红光吸收蓝紫光和红光类胡萝卜素：类胡萝卜素：吸收蓝紫光吸收蓝紫光叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱例例3、红枫是一种木本观赏植物，在生红枫是一种木本观赏植物，在生长季节叶片呈红色，下列关于该植物的长季节叶片呈红色，下列关于该植物的叙述，正确的是叙述，正确的是A.红枫叶片不含叶绿素红枫叶片不含叶绿素B.红枫叶片呈红色是因为吸收了红光红枫叶片呈红色是因为吸收了红光C.红枫叶片能吸收光能进行光合作用红枫叶片能吸收光能进行光合作用D.液泡中的色素吸收的光能用于光合液泡中的色素吸收

9、的光能用于光合作用作用C叶片是绿色的原因叶片是绿色的原因有两个：一是叶有两个：一是叶绿素是类胡萝卜素含量的三倍；二是绿素是类胡萝卜素含量的三倍；二是色素不吸收绿光被反射回来。色素不吸收绿光被反射回来。秋天叶片变黄秋天叶片变黄是低温使叶绿素遭到是低温使叶绿素遭到破坏，呈现出类胡萝卜素的颜色，变破坏，呈现出类胡萝卜素的颜色，变红则是液泡中花青素的颜色。红则是液泡中花青素的颜色。提醒提醒二、叶绿体的结构二、叶绿体的结构结构结构外表：双层膜外表：双层膜内部内部基质：含基质：含DNA、RNA、酶、酶（暗反应）（暗反应）基粒：由类囊体重叠而成，基粒：由类囊体重叠而成，增大膜面积、分布着增大膜面积、分布着色

10、素和色素和酶（光反应）酶（光反应）决定决定功能：功能：光合作用的场所光合作用的场所例例4、将在黑暗中放置一段时间的叶片均将在黑暗中放置一段时间的叶片均分分4块，置于不同的试管中，按下表进行块，置于不同的试管中，按下表进行实验，着色最浅叶片所在的试管是实验，着色最浅叶片所在的试管是 试管编号试管编号实验实验处理处理CO2溶液溶液光照光照白光白光 蓝光蓝光 红光红光 绿光绿光碘液碘液注：注：“”表示具有该条件。表示具有该条件。A B C DD课堂小结课堂小结一、叶绿体中色素的提取和分离一、叶绿体中色素的提取和分离1 1、实验原理、实验原理2 2、实验过程、实验过程3 3、实验结果、实验结果二、叶绿

11、体的结构二、叶绿体的结构1 1、结构、结构2 2、功能、功能1、某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突、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，实验结果是正常叶片相比，实验结果是A光吸收差异显著，色素带缺第光吸收差异显著，色素带缺第2条条B光吸收差异不显著，色素带缺第光吸收差异不显著，色素带缺第2条条C光吸收差异显著，色素带缺第光吸收差异显著，色素带缺第3条条D光吸收差异不显著，色素带缺第光吸收差异不显著，色素带缺第3条条B当堂训练当堂训练2、下列对提

12、取光合色素，进行纸层析、下列对提取光合色素，进行纸层析分离的实验中各种现象的解释，正确的分离的实验中各种现象的解释，正确的是是 ()A未见色素带，原因可能为材料是黄未见色素带，原因可能为材料是黄化叶片化叶片B色素始终在滤纸上，是因为色素不色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液溶于层析液C提取液呈绿色是由于其含有叶绿素提取液呈绿色是由于其含有叶绿素a和叶绿素和叶绿素bD胡萝卜素处于滤纸条最前方，是因胡萝卜素处于滤纸条最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高为其在提取液中的溶解度最高C3 3、中国的饮食讲究、中国的饮食讲究“色香味色香味”，颜色会影，颜色会影响消费。小李同学拟研发响消费。小李同学拟

13、研发“绿色绿色”食用色素，食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。下实验。I I、提取叶绿素、提取叶绿素（1 1）提取食用叶绿素的）提取食用叶绿素的X X应该为应该为原因是原因是_ _ 。叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响。对人体的影响。对人无害的有机溶剂（食用酒精）对人无害的有机溶剂（食用酒精）II、探究、探究pH对叶绿素稳定性的影响对叶绿素稳定性的影响 取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约的溶液，于室温（约25）下进行实验）下进行实验，方法和结果如下表。，方法和结果如下表。实验实验组号组号叶绿素叶绿素溶液溶液mL调调pH至至处理时处理时间间min溶液溶液颜色颜色3.0Y10绿色绿色3.07.010绿色绿色3.06.010黄绿色黄绿色3.05.010黄褐色黄褐色实验实验组号组号叶绿素叶绿素溶液溶液mLmL调调pHpH至至处理时处理时间间minmin溶液溶液颜色颜色3.03.0Y Y1010绿色绿色3.03.07.07.01010绿色绿色3.03.0