第5章第4节第一课时捕获光能的色素和结构

第四节

能量之源——光与光合作用第1课时：捕捉光能的色素和结构

1、所有植物的叶片是绿色的吗？

2、为什么有些植物的叶片在不同时期颜色不同呢？

3、植物叶片中到底含有哪些光合色素？

一、绿叶中色素的提取和分离原理：提取：色素能溶解在丙酮或乙醇等有机溶剂中， 所以可用无水乙醇提取色素 分离：不同色素在层析液中溶解度不同， 溶解度高的随层析液在滤纸上扩散速度快， 反之则慢，从而分离色素。目的：1.进行绿叶中色素的提取和分离 2.探究绿叶中含几种色素

材料:新鲜绿叶5g(色素较多)用具：干燥的定性滤纸等 试剂 ：无水乙醇 层析液 SiO2 CaCO3

(一)提取色素：原理： 色素能溶解在酒精等有机溶剂中， 所以可用无水酒精提取色素。

进行快速、充分的研磨材料:5g新鲜菠菜叶

(1)研磨

SiO2 ——使研磨充分药品 CaCO3 ——防止色素破坏 无水酒精 ——溶解色素

不能用滤纸，因为滤纸可以

(2)过滤：

吸附色素，降低滤液中色素

将研磨液迅速倒入玻璃漏斗 的含量，使实验效果不明显。 (基部放置单层尼龙布 ), 获取绿色滤液，及时用棉塞将试 管口封严。过滤叶脉及 二氧化硅等

防止乙醇挥发

(二)分离色素原理： 色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从 而分离色素。 ★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系：

溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢

(1)制备滤纸条将干燥的定性滤纸一端减去两角，并在距这一端 1厘米处用铅笔画一条细线。

铅笔线画铅笔细线

剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐

(2)画滤液细线 用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀划出 一条细线 要求：细、齐、直。 待滤液干后，重复几次 目的：积累更多色素，使色素分离效果更明显。

滤液细线

(3)分离色素：取适量层析液倒入烧杯中，将滤纸条轻插入层析液中滤液细线不能触及层析液以防止色素溶解于层析液中而无法分离

培养皿 用培养皿盖住(防止层析液挥发)

层析液

插滤纸条

三、观察与记录滤纸条上出现了几种颜色？ 色素的种类 胡萝卜素(橙黄色) 四种 色带顺序代表了什么？ 类胡萝卜素 色素扩散的速度

1 /4 宽窄体现了什么？ 色素的含量叶绿素

叶黄素(黄色)

叶绿素a (蓝绿色)叶绿素b(黄绿色)

3 /4

叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素。

叶片为什么往往是 绿色的呢？

应用：用什么颜色的 塑料薄膜来覆盖大棚 最好?

实验表明：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光， 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位呢？

捕获光能

的结构分布： 主要分布在绿色植物的叶肉细胞 形态： 一般呈扁平的椭球形或球形

结构：

1、极大地拓展了受光面积 2、为光合作用的酶提供附着 位点。外膜 内膜 透明，有利于光线的透过

基粒由两个以上的类囊体堆叠而成 类囊体薄膜上含色素和酶

色素

酶

基质 含多种光合作用所必需的酶

功能：

?

探究：叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？

恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处？ 1. 选材上：选取水绵： 其叶绿体呈螺旋式带状，便于观察 好氧细菌： 可确定释放氧气多的部位

讨论

2. 实验条件控制上：无空气：排除空气中氧气的干扰 黑暗： 排除光的干扰使叶绿体上可分为光照多和光照少的 极细光束照射： 部位，相当于一组对照实验

临时装片暴露在光下： 实验再一次验证实验结果

小结叶绿体是进行光合作用的场所。它内 部的巨大膜面积上，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。

走近高考(2013江苏，2分)关于叶绿体中色素的 提取和 分离实验的操作，正确的是 ( B) A.使用定性滤纸过滤研磨液 B.将干燥处理过的定性滤纸条用于层析 C.在划出一条滤液细线后紧接着重复划线 2-3次 D.研磨叶片时，用体积分数为70%的乙醇 溶解色素