内容正文:
2022-17. 光与光合作用
【教学过程】
Teaching Process
1.概念图
3.教学总结、综合
2.课堂教
学内容
4.课堂练习巩固
绿叶中色素的提取和分离
海洋藻类的垂直分布
分离的方法:纸层析法
各种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的快,反之,则慢,这样几分钟后色素就会随层析液在滤纸上扩散而分离开。
绿叶中色素的提取和分离
1.实验原理
有机溶剂(如无水乙醇)
溶解度
A1
A2
A3
B
C1
C2
二氧化硅
碳酸钙
单层尼龙布
2.实验步骤
A
B
A1
A2
A2
B
A2
A3
A3
A1
3.实验结果、观察、记录
色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度 扩散速度
胡萝卜素 橙黄色 _____ _____ _____
叶黄素 黄色 较少 较高 较快
叶绿素a 蓝绿色 _____ 较低 较慢
叶绿素b 黄绿色 较多 _____ _____
最少
最高
最快
最多
最低
最慢
4.实验结论
(1).吸收光谱
(1).吸收光谱
4.实验结论
由图可以看出:
①叶绿体中的色素只吸收 ,而对红外光和紫外光等不吸收。
②叶绿素对 的吸收量大,类胡萝卜素对 的吸收量大。
可见光
红光和蓝紫光
蓝紫光
光合色素功能:吸收、传递(四种色素)、转化光能(只有少数特殊状态的叶绿素a)
(2).光合色素的功能
叶绿素a:C55H72O5N4Mg
叶绿素b:C55H70O6N4Mg
胡萝卜素:C40H56
叶黄素:C40H56O2
总结1:光合色素
影响叶绿素合成的三大因素
叶绿素不稳定,易分解
总结2:植物色素
比较项目 光合色素 细胞液色素
存在部位 叶绿体 液泡
溶解性 脂溶性 水溶性
代表种类 类胡萝卜素和叶绿素 花青素
颜色 橙黄、黄、绿 红、蓝、紫
颜色变化 不随pH改变变化颜色 随pH改变变化颜色
红苋菜:炒菜菜汤出色,因为是水溶性的花青素。
胡萝卜:炒菜菜汤不出色,因为是脂溶性的胡萝卜素。
正常绿色 正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例为3∶1,且对绿光吸收最少,所以正常叶片总是呈现绿色
叶色变黄 寒冷时,叶绿素分子易被破坏,类胡萝卜素较稳定,叶片显示出类胡萝卜素的颜色而变黄
叶色变红 秋天降温时,植物体为适应寒冷环境,体内积累了较多的可溶性糖,有利于形成红色的花青素,而叶绿素因寒冷逐渐降解,叶片呈现红色
例1.判断常考语句,澄清易混易错
(1)植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光( )
(2)叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素( )
(3)叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同( )
(4)叶片黄化,叶绿体对红光的吸收增多( )
(5)光合作用需要的色素和酶分布在叶绿体基粒和基质中( )
(6)叶绿体内膜的面积远远大于外膜面积( )
×
√
√
×
×
×
例2.如图表示某同学做“绿叶中色素的提取和分离”实验的改进装置,下列与之有关的叙述中,错误的是( )
A.应向培养皿中倒入层析液
B.应将滤液滴在b处,而不能滴在a处
C.实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆
D.实验得到的若干个同心圆中,最大的一个圆呈橙黄色
B
A.绿叶中色素提取和分离实验异常现象分析(P66)
(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析
①未加石英砂(二氧化硅),研磨不充分。
②使用放置数天的菠菜叶,滤液色素(叶绿素)太少。
③一次加入大量的无水乙醇提取浓度太低(正确做法:分次加入少量无水乙醇提取色素)。
④未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏。
5.实验分析:
(2)滤纸条色素带重叠:没经干燥处理,滤液线不能达到细、齐的要求,使色素扩散不一致造成的。
(3)滤纸条看不到色素带
①忘记画滤液细线。
②滤液细线接触到层析液,且时间较长,色素全部溶解到层析液中。
(4)滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带:忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”。
5.实验分析:
B.为什么研磨时要迅速?
叶绿素不稳定,易被破坏,因此研磨要迅速、充分,以保证提取较多的色素。
C.为什么盛放滤液的试管管口加棉塞?
防止乙醇挥发和色素氧化
D.分析滤纸条上色素带宽窄不同的原因?
不同种类的色素在绿叶中的含量不同,含量多的色素带宽,反之色素带窄。
例3.植物的生长发育需要根从土壤中吸收水分和各种矿质元素,科学实验发现土壤中缺磷,会导致植株矮小,叶色暗绿。依据叶色变化判断可能是缺少类胡萝卜素,试设计实验探究叶色暗绿是否是因为缺磷造成类胡萝卜素缺乏所致。
烧杯、漏斗、试管、研钵、完全培养液、仅缺磷的完全培养液、无水乙醇、SiO2、CaCO3、层析液等。
实验材料