捕获光能的色素和结构-绿叶中色素的提取和分离【备课精讲精研 】高一上学期生物人教版必修1

绿叶中色素的提取和分离影响叶绿素合成的因素：①光照：一般植物在黑暗中不能合成叶绿素。②温度：可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成。③必需元素：叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成。知识链接学习目标：重难点：1.能通过阅读课本98-99页，识记色素的提取和分离实验的原理和实验步骤。2.能通过阅读课本98-99页，列表比较四种色素的种类、含量及吸收光的种类。3.能通过对实验过程及结果的学习，尝试分析色素带异常情况的原因。重点：绿叶中色素提取的原理、步骤及注意事项

难点：色素带异常情况的原因

玉米中有时会出现白化苗，图中是白化苗和正常玉米苗的比较，白化苗由于不能进行光合作用，待种子中的营养成分消耗完后就会死亡，这说明光合作用离不开色素的作用。

绿叶中有哪些色素呢，如何提取呢？它们分别是什么颜色呢？各种色素在绿叶中的含量相同吗？探究·实践《绿叶中色素的提取与分离》（一）绿叶中色素的提取与分离1.原理：(1)色素提取的原理：绿叶中的色素能溶解在____________

中，所以可以用__________提取绿叶中的色素(2)色素分离的原理：绿叶中的色素在

中的______不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得____，反之则慢。有机溶剂无水乙醇无水乙醇层析液溶解度快（一）绿叶中色素的提取与分离2.取材：新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶）3.研磨：（1）研磨时加入的三种试剂是_______

、_______

、_______

。（2）无水乙醇作用

；SiO2作用____________、CaCO3作用

。（3）研磨的要求迅速充分;目的是:防止无水乙醇挥发并使_____充分溶解。无水乙醇二氧化硅碳酸钙提取色素使研磨更充分防止色素被破坏色素（一）绿叶中色素的提取与分离4.过滤：（1）过滤:过滤用

(单层/双层)的

(尼龙布/滤纸)。（2）收集:把

收集到试管中；棉塞塞严试管口的目的:防止滤液中

挥发。单层尼龙布滤液色素5.制备滤纸条(1)制备滤纸条的要求:将

(干燥/湿润)的定性滤纸剪成略小于试管长与直径的滤纸条,将滤纸条的一端剪去

,并在距这一端

厘米处用

画一条细的横线。（2）干燥目的：层析液能够在滤纸上快速扩散，使色素带整齐（3）剪去两角的目的:防止

在滤纸条边缘扩散太快,使层析液同步达到滤液细线,使随后形成的色素带整齐、平行。干燥两角1铅笔色素6.画滤液细线（1）怎么画滤液细线？（2）画滤液细线的要求:细直齐。目的:防止分离出的色素带部分重叠,不平整。（3）画滤液细线待干燥后要

。目的:增加滤液细线中色素含量,使分离出来的色素带清晰分明。重复画1-2次用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细线7.分离绿叶中的色素：将滤纸条放入层析液中，滤纸条的哪端朝下？能否让滤液细线触及层析液，为什么？有滤液细线的一端朝下不能，否则滤液细线中的色素会被层析液溶解，达不到分离效果（1）分离色素的方法：纸层析法

层析法是利用待分离物质中不同组分的某些理化性质的差异而建立起来的一种分离技术。（2）分离色素的原理：

不同色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度快；溶解度低的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度慢。观看绿叶中色素分离实验视频，阅读教材98页探究·实践内容，回答以下问题：思考1：若滤纸条上的色素带出现下列几种情况，将可能的原因（字母）写在相应位置上。（1）滤纸条上色素带均较浅_______________（2）下面两条色素带较浅_______________（3）看不见色素带_________________

（4）色素带重叠____________________a.未加二氧化硅b.未加碳酸钙c.未加入无水乙醇d.加入无水乙醇过多e.叶片泛黄f.滤液细线不直g.滤液细线过粗h.滤液细线触到层析液i.选取叶片不鲜嫩或久置j.滤液细线没有重复画二至三次k.滤纸不干燥l.滤液细线曾触及到层析液fgkchlbeadji胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b（橙黄色）（黄色）（蓝绿色）（黄绿色)8.实验结果：滤纸条上相互间距最大的是胡萝卜素、叶黄素；滤纸条上相互间距最小的是叶绿素a、叶绿素b含量溶解度扩散速度最少较少最多较多最低较低较高最高最慢较慢较快最快叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）（含量约1/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）绿叶中的色素思维拓展色素分离的其他方法:在滤纸的中央滴一滴色素提取液，再滴一滴层析液，色素随层析液扩散，会得到近似同心环的4个色素圈，由外向内依次是什么色素？分别是什么颜色？思考2：（1）色素带的宽度代表什么？（2）将叶绿体的色素滤液点在圆形滤纸的中央点上，色素环从内到外的顺序是？（3）看书P99学科交叉：光合作用所利用的都是________，能否利用红外光和紫外光？宽度代表色素含量的多少。位置代表溶解度的大小。叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素可见光一般不能

光是一种电磁波，分为可见光和不可见光。可见光的波长是400-760nm。不同波长的光，颜色不同。不同色素对光的吸收差异A.叶绿素主要吸收红光和蓝紫光B.叶绿素a和叶绿素b的吸收峰值不同C.类胡萝卜素主要吸收蓝紫光思考2：（4）叶绿素a和叶绿素b主要吸收___________

，胡萝卜素和叶黄素主要吸收_____________。（5）叶片一般呈现绿色的原因？秋天叶片变黄的原因？秋天叶片变红的原因？（6）温室大棚应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？红光和蓝紫光蓝紫光叶片不吸收绿光，反射绿光秋天降温，叶绿素被分解，呈现类胡萝卜素的颜色可溶性糖增多，液泡中形成较多的花色素苷无色透明红光和蓝光1、叶绿体的分布和形态（1）分布：主要分布在绿色植物的

中，而非遍布所有植物细胞。（2）形态：在光学显微镜下观察，一般呈

的

或

。叶肉细胞扁平的椭球型球形2.叶绿体的结构：外膜内膜基粒基质（1）双层膜：将叶绿体

与外界的

分隔开。（2）基质：含有光合作用所需的

，少量的

。（3）类囊体：生物膜围成的扁平囊，

分布着大量的光合色素和与光合作用有关的酶。（4）基粒：由许多

堆叠而成，扩大了膜

，有利于光合色素与酶的

。内部细胞质基质酶DNA、RNA和核糖体类囊体薄膜类囊体受光面积附着1.判断（1）提取色素的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同。（）（2）在画出一条滤液细线后紧接着画线重复一两次。（）（3）植物呈现绿色是因为叶绿素能有效地吸收绿光。（）（4）在提取色素前用清水浸泡、清洗菠菜绿叶,提取效果会更好。()（5）应该在研磨叶片后立即加人CaCO3,防止酸破坏叶绿素。()××××××2.如果没有酒精和菠菜叶，要保证分离后色素带清晰可用来替代的最佳实验材料是A．丙酮和麦苗B．丙酮和大白菜C．蒸馏水和大白菜D．蒸馏水和麦苗A3.关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作,正确的是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B4.某同学对新鲜菠菜叶片中的色素进行了提取和分离，如图是他绘制的四种色素的分离情况．可推知，在层析液中溶解度最大的色素是A．甲B．乙C．丙D．丁D5.图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果，则图