内容正文:
假期作业十 光合作用与能量转化(1)——捕获光能的色素及结构
1.通过绿叶中色素的提取和分离实验,学会运用纸层析法分离物质的方法。
2.通过恩格尔曼的两个经典实验的分析,认识叶绿体的功能,发展创造性思维。
3.掌握光合作用的光反应和暗反应过程以及二者的关系。
1.绿叶中不同色素在层析液中的溶解度不同,溶解度大的随层析液在滤纸上扩散得快,反之则慢。
2.提取色素用无水乙醇(也可用95%乙醇加适量无水碳酸钠);分离色素用层析液(由石油醚、丙酮和苯混合而成)。
3.选取叶片的要求:叶片要老嫩适中、新鲜、颜色要鲜绿。
4.研磨液倒入玻璃漏斗时用单层尼龙布过滤,不能用滤纸的原因是色素可吸附在滤纸上。
5.层析时必须用干燥定性滤纸,否则会使色素带出现重叠;滤纸条下端要剪去两角的原因是剪去两角是防止两边色素扩散过快。
6.叶绿素呈绿色,是因为它几乎不吸收绿光,而是反射大量绿光。
7.温室大棚应选用无色的玻璃或塑料薄膜,因各种光都可进行光合作用
8.色素的作用:叶绿素是吸收、传递和转化光能;类胡萝卜素是吸收、传递光能。
9.叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素,光合作用的酶分布于类囊体薄膜上和叶绿体基质中。
[例1] 如图所示为“绿叶中色素的提取和分离”实验的部分材料和用具。下列叙述错误的是( )
A.图中①加入研钵内的物质有无水乙醇、SiO2和CaCO3
B.将研磨液倒入图中②的漏斗内,漏斗基部应放一块单层尼龙布
C.图中③画滤液细线的要求是细、齐、直
D.图中④随层析液在滤纸条上扩散速度最快的色素为叶黄素
【解析】 图①加入研钵内的物质有无水乙醇、SiO2、CaCO3,其中无水乙醇的作用是提取色素,SiO2的作用是使研磨更充分,CaCO3的作用是防止研磨中色素被破坏;将研磨液倒入②中,漏斗基部应放一块单层尼龙布,进行过滤;③画滤液细线的要求是细、齐、直,防止色素带重叠;④层析的结果从上到下依次是:胡萝卜素(最窄)、叶黄素、叶绿素a(最宽)、叶绿素b(第2宽),因此扩散最快的是呈橙黄色的胡萝卜素。
【答案】 D
[例2] 如图是新鲜绿叶的四种光合色素在滤纸上分离的情况,以下说法不正确的是( )
A.叶绿体中甲、乙、丙、丁四种色素都分布在类囊体薄膜上
B.衰老叶片中甲、乙色素的含量显著减少
C.甲、乙、丙、丁四种色素均可溶于有机溶剂
D.丙、丁两种色素主要吸收红光和蓝紫光
【解析】 解答此题必须理解坐标图的含义,甲、乙、丙、丁依次为叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。甲和乙才是主要吸收红光和蓝紫光的两种色素。
【答案】 D
【规律方法】实验操作中的关键步骤
(1)研磨要迅速、充分:研磨充分使叶绿体完全破裂,防止研磨液的挥发,可提取较多的色素。
(2)画滤液细线的要求:要画得细、直、齐,要含有较多的色素,所以应待滤液细线干后再重画一到两次。
(3)滤液细线不能触及层析液,否则色素会溶解到层析液中,使滤纸条上得不到色素带。
1.下列有关叶绿体的说法正确的是( )
A.叶绿体增大膜面积的方式与线粒体相同
B.叶绿体中的色素都分布在类囊体薄膜上,酶都分布在基质中
C.叶绿体产生的O2除供自身利用外,还可被线粒体利用
D.线粒体产生的CO2被叶绿体利用至少需穿过4层磷脂双分子层
2.
如图中①代表新鲜菠菜叶的光合色素纸层析结果示意图,则如图②所示结果最有可能来自于( )
A.清水培养的水仙叶片
B.盆栽的天竺葵的叶片
C.大蒜发芽长出的绿叶
D.秋冬季节的银杏落叶
3.(2020·宿州期末)有关光合作用色素的叙述,不正确的是( )
A.色素的提取和分离实验中,含量最大和呈蓝绿色的是同一种色素
B.光合色素不一定分布在叶绿体的类囊体薄膜上
C.叶绿素只能吸收红光和蓝紫光
D.植物缺Mg会影响叶绿素的合成
4.如图为用分光光度计测定叶片中两类色素吸收不同波长光波的曲线图,请判定A和B分别为何种色素( )
A.叶绿素、类胡萝卜素
B.类胡萝卜素、叶绿素
C.叶黄素、叶绿素a
D.叶绿素a、叶绿素b
5.为探究叶绿体吸收光能后是否有氧气产生,某学者设计了以下实验:制作载有水绵和需氧细菌的临时装片,用极细光束照射水绵,同时放在显微镜下观察。下列关于该实验的分析,不正确的是( )
A.在光束照射到水绵之前,应该加三棱镜将混合光分解成连续光谱
B.临时装片应放置在没有空气的黑暗环境中
C.需氧细菌起指示作用
D.水绵的带状叶绿体有利于设置对照实验
6.(2020·黄冈调研)下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的说法,正确的是( )
A.提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b较多
B.胡萝卜素处于滤纸条最上方,是因为其在提取液中的溶解度最高
C.色素带的宽窄反映了色素在层析液中溶解度的大小
D.滤纸条上没有色素带,说明材料可能为黄化