捕获光能的色素和结构新编修改课件

生命活动的最终能源是什么？生命活动的最终能源是如何转化成化学能用于生命活动的？绿色植物的光合作用第4节能量之源—光与光合作用正常苗白化苗不能进行光合作用无法制造养料，无法正常生长能进行光合作用制造有机物，正常生长证明：光合作用需要色素有色素才能将光能转化为化学能一、捕获光能的色素和结构考点：、捕获光能的色素。、叶绿体的结构。“绿叶中色素的提取和分离”实验分析叶绿体中的色素实验目的掌握提取和分离叶绿体色素的方法，探究叶绿体中色素的种类。实验材料叶绿体中色素的提取和分离

菠菜（一）实验：绿叶中色素的提取和分离1、色素的提取实验原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可用无水乙醇提取绿叶中的色素2、色素的分离实验原理：各种色素在层析液中的溶解度不同溶解度高，扩散速度快，位于上面溶解度低，扩散速度慢，位于下面利用纸层析法将不同色素分离开方法步骤：1、提取绿叶中的色素2、制备滤纸条3、画滤液细线4、分离绿叶中的色素5、观察与记录1、提取绿叶中的色素1）、称取：取5g绿叶剪碎放入研钵中2）、研磨SiO2CaCO3无水乙醇作用研磨充分防止色素破坏溶解色素3）、过滤：收集滤液小试管用棉塞封口2.制备滤纸条：干燥的定性滤纸铅笔线1cm滤液细线★要求：细而齐重复2—3次3.画滤液细线4.分离色素：层析液★层析液不能没及滤液线防止色素溶解在层析液中5、观察与记录橙黄色黄色蓝绿色黄绿色胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿素含量最少，溶解度最大，扩散速度最快含量最少，溶解度最大，扩散速度最快含量最多溶解度最小，扩散速度最慢1.提取色素2.制备滤纸条【实验步骤】3ml无水乙醇10cm1cm3.画滤液细线4.分离色素5.观察结果6（4）你认为本实验成功的关键是什么？选材：叶片要新鲜，颜色深绿含有较多色素研磨：要迅速充分，充分研磨使色素被释放出来，迅速研磨因为丙酮有挥发性叶绿素不稳定，易被活细胞内的酶水解。研磨前加入的物质的量：不能太多画滤液细线：要细、直、齐，而且应有较多的色素所以要求待滤液干后再画2～3次。层析：层析液不能没及滤液细线否则色素溶解到层析液中，滤纸条上得不到色素带。一二

实验中的注意事项3ml无水乙醇一二错误做法（1）制备滤纸条时没有剪去两角（2）画色素线时用圆珠笔划线（3）画滤液细线时没有重复（4）滤纸条没干燥时连续划线（5）滤液细线触及到层析液中

(1)图中步骤①加入研钵内的物质：A

10ml，作用是________；B________少许，作用是研磨得充分；C_______

少许，作用是______________________。(2)图中步骤②将研磨液过滤，漏斗底部放

。无水乙醇提取色素二氧化硅碳酸钙防止色素被破坏单层尼龙布(3)图中步骤③应先用

画线，剪去滤纸两角的作用是

，划滤液细线时

吸取少量滤液画线。(4)步骤④中关键注意_______________________；加盖的目的是

。铅笔防止色素随层析液在滤纸条两侧扩散过快毛细吸管层析液不要触及滤液细线防止层析液挥发(04广东）…在滤纸上可出现黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色的色素带，这些色素是______，它们参与光合作用中的____阶段。插滤纸条层析液培养皿胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b色素带最宽（含量最高）是

，扩散速度最快（在层析液中溶解度最高）的_________。相邻色素带间,距离最远的两条色素带是

。叶黄素胡萝卜素叶绿素a胡萝卜素如图表示新鲜菠菜叶中四种色素的相对含量及在滤纸条上的分离情况。下列说法不正确的是(双选)()

A．叶绿体中的四种色素分布在类囊体薄膜上和基质中B．四种色素均可溶于有机溶剂无水乙醇中C．四种色素在层析液中溶解度最大的是甲D．发黄菠菜叶中色素含量显著减少的是甲和乙

色素的相对含量扩散距离AC甲乙丙丁无水乙醇－＋＋＋水＋－－－CaCO3＋＋－＋SiO2＋＋＋－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

A．①②③④ B．②④①③C．④②③① D．③②①④B（09·海淀高三期末）下图是不同材料的色素提取物进行层析后的结果，其中不正确的是（ ）

B缺Mg不能合成叶绿素晾干的槐树叶片部分叶绿素被破坏黑暗中不能合成叶绿素(2008广东)提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是A.未见色素带，说明材料可能为黄化叶片B.色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液C.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素bD.胡萝卜素处于滤纸前方，是因为其在提取液中的溶解度最高(2007上海）在做叶绿体中色素提取实验时，收集到的色素提取液是淡绿色的，分析原因可能是①研磨不充分，色素未能充分提取出来②无水乙醇加入太多，稀释了色素提取液③无水乙醇加入太少，色素未提取出来④使用放置数天的菠菜叶A.①②④B.①③④C.③④D.①②CA【2011广东】中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以水葫芦为材料进行如下实验。I.提取叶绿素

绿色叶片提取液叶绿素粗产品浓缩液过滤液碳酸钙

X根据所学知识和实验结果，请回答：（1）提取食用叶绿素的X应该为

，原因是

。实验组号叶绿素溶液（mL）调pH至处理时间（min）溶液颜色①3.0Y10绿色②3.07.010绿色③3.06.010黄绿色④3.05.010黄褐色II.探究pH对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约25℃）下进行实验，方法和结果如下表。（2）表中Y应该为

,原因是

。（3）若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于

食品,否则

。（4）小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素，请你提供监测方法并写出主要步骤。【2011广东】29.中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。I.提取叶绿素绿色叶片提取液叶绿素粗产品浓缩液过滤液碳酸钙X根据所学知识和实验结果，请回答：（1）提取食用叶绿素的X应该为

，原因是

。对人无害的有机溶剂叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响补充答案：有机溶剂；食用酒精不给分：丙酮/工业酒精实验组号叶绿素溶液（mL）调pH至处理时间（min）溶液颜色①3.0Y10绿色②3.07.010绿色③3.06.010黄绿色④3.05.010黄褐色II.探究pH对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温（约25℃）下进行实验，方法和结果如下表。（2）表中Y应该为

，原因是

。8.0实验中自变量的变化应有规律和应考虑碱性PH对叶绿素稳定性的影响不给分：自变量pH(浓度)梯度要变化/不同（3）若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于

食品，否则

。酸性由于叶绿素被破坏造成食物失绿而影响品质补充答案：叶绿素被破坏/分解；颜色变化或者影响品质/外观不给分：色素被破坏；叶绿素变质/变性；食品变质或变坏。（4）小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素，请你提供监测方法并写出主要步骤。监测方法：纸层析法主要步骤：1.制备滤纸条，2.画色素液细线/画滤液线，3.用层析液分离色素，4.观察色素带叶绿体中的色素主要吸收红橙光和蓝紫光叶片为什么往往是绿色的呢？0波长吸收光能的百分比50100叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素各种色素的吸收光谱4、色素的作用：种类颜色作用类胡萝卜素叶绿素胡萝卜素叶黄素橙黄色黄色叶绿素a叶绿素b蓝绿色黄绿色

1、主要吸收蓝紫光

2、传递给特殊状态的叶绿素a

1、吸收红光和蓝紫光；

2、大部分叶绿素a和叶绿素b通过传递，将光能传给特定状态的叶绿素a；

3、特定状态的叶绿素a分子将光能转化成化学能。吸收、传递、转化光能有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲添加红色光，乙添加绿色光，丙添加红色滤光片A，丁添加绿色滤光片B，经过一段时间，各盆中长势最旺和长势最差的依次是下列的哪一组(

)A．甲和乙B．乙和丙C．甲和丁D．丙和丁C不同颜色温室大棚的光合效率：（1）无色透明大棚光合效率最高：无色透明大棚日光中各色光均能透过，有色大棚主要透过同色光，其他光被其吸收。（2）绿色塑料大棚光合效率最低：色素对绿色光吸收最少分析：为什么植物春夏叶子翠绿?而深秋则叶片金黄呢？由于叶绿素的含量大大超过类胡萝卜素，而使类胡罗卜素的颜色被掩盖，只显示出叶绿素的绿色由于叶绿素比类胡萝卜素易受到低温的破坏，秋季低温使叶绿素大量破坏，而使类胡萝卜素的颜色显示出来影响叶绿素合成的因素：(1)光照：

光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。(2)温度：

温度可影响与叶绿素合成有关酶的活性，进而影响叶绿素的合成，低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。(3)矿质元素：

叶绿素中含N、Mg等矿质元素，若缺乏将影响叶绿素的合成，老叶先变黄。另外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，幼叶先变黄。叶龄0含量

叶绿体中色素的含量曲线图：

叶绿素（镁元素）

类胡萝卜素叶子正常绿色叶色变黄叶色变红叶绿素：类胡萝卜素约=3：1，正常叶片呈现绿色寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，叶子变黄秋天降温时，形成红色的花青素（液泡），而叶绿素逐渐降解，叶子呈现红色2：分别在A、B、C三个研钵中加2g剪碎的新鲜菠菜叶，并按下表所示添加试剂，经研磨，过滤得到三种不同颜色得溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。

处理ABCSiO2(少量）

＋

＋

＋CaCO3(少量）

－

＋

＋95％乙醇（10ml)

＋

－

＋蒸馏水（10ml）

－

＋

－试回答：（1）A、B、C处理得到得溶液得颜色分别是什么？并分析原因？A黄绿色部分叶绿素受破坏

B几乎无色叶绿素不溶于水

C深绿色大量叶绿素溶于乙醇中（2）利用乙醇提取叶绿体色素，经过层析，在滤纸上可出现黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色得色素带，这些色素是：

————————————————————。叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素（3）某同学在做提取叶绿体中色素的实验时，收集到的色素提取液为淡绿色。分析产生该结果的可能原因是什么？1).研磨不充分,色素未能充分提取出来.2)称取绿叶过少或加入乙醇过多,色素溶液浓度小.3)未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破灭.3、场所：主要是叶绿体（1）分布：叶肉细胞（主要）保卫细胞幼嫩茎的皮层细胞某些果实的表皮细胞等（2）形态：扁平的椭圆形或球形2.色素的分布光学显微镜电子显微镜四种色素分布在__________________