内容正文:
[课标
要求] 1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,并将其转化为细胞可利用的化学能储存在有机物中。
2.活动:绿叶中色素的提取和分离。
第三单元 第9讲 光合作用与能量转化
考点一 捕获光能的色素和结构
考点二 光合作用的原理
考点三 光合作用的影响因素及其应用
微专题2 光合作用与呼吸作用的综合分析
考点一 捕获光能的色素和结构
1
绿叶中色素的提取与分离
《金版》P67
纸层析法
叶绿素特点:
不稳定,易分解和氧化
(单层尼龙布 ?滤纸)
直、细、匀?
重复画?
滤液细线不触及层析液?
实验结果
1
绿叶中色素的提取与分离
有机溶剂
正相关
碳酸钙
两角
干燥
层析液
实验结果
扩散速度 色带宽度 颜色 色素名称
最快 最窄
较快 较窄
较慢 最宽
最慢 较宽
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
溶解度:胡、黄、a、b
(1/4)
类胡萝卜素
叶绿素
(3/4)
含量:a、b、黄、胡
试剂 甲 乙 丙
无水乙醇 - + +
水 + - -
CaCO3 + - +
SiO2 + + -
【实验异常现象的原因】
异常现象 原因
收集到的滤液绿色过浅 ①未加二氧化硅,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,提取液浓度太低(正确做法:分次加入少量无水乙醇);
④未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏;
⑤画滤液细线次数过少;
⑥选用绿叶叶脉过多,叶肉细胞过少
滤纸条色素带重叠 ①滤纸条未经干燥处理;
②滤液细线不能达到细、齐、直的要求,使色素扩散不一致
滤纸条无色素带 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
练一练 《金版》P69
考向1 结合实验原理及过程,考查科学探究
1.下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述,正确的是( )
A.色素在提取液中的溶解度不同,导致色素带的位置不同
B.研磨绿叶时不加CaCO3,则滤纸条上四条色素带变窄的比例相同
C.实验结果中得到的四条色素带在滤纸条上自上而下依次变宽
D.与成熟叶相比,幼叶作实验材料得到的叶绿素a、b的条带较窄
D
【高考题】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。(5分)
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
尝试分析以下实验结果
B结果的原因:
C结果产生的原因:
D结果产生的原因:
叶绿素的合成需要光照,在黑暗条件下,不能合成叶绿素
缺水条件下,叶绿素的合成速率小于分解速率,叶绿素的含量降低
镁是合成叶绿素的重要成分,在缺镁培养液中无法合成叶绿素 。
【重难突破】1.影响叶绿素合成因素的分析
光照
温度
必需元素(Mg、N)
(叶绿素的稳定性比类胡萝卜素低)
【重难突破】2.色素与叶片的颜色
补充练习 (2021•武汉模拟)为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响,某同学用无水乙醇提取叶绿体色素,用石油醚进行纸层析,如图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。下列叙述正确的是( )
A.强光下的幼苗相比正常光照下的绿色更深
B.强光照可能抑制叶绿素的合成,促进类胡萝卜素的合成
C.四种色素在层析液中溶解度的大小是Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ<Ⅳ
D.如果滤液细线触及石油醚,会缩短分离得到四条色素带的时间
B
看图片,思考色素的作用
叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光
红光区(黑带)
蓝紫光区(黑带)
绿光(几乎不变暗)
吸收、传递、转化光能
2
光合色素的功能
蓝紫光
红光和蓝紫光
色素种类
叶绿素
类胡萝卜素
叶绿素a
叶绿素b
叶黄素
胡萝卜素
3/4
1/4
吸收范围
叶绿体中的光合色素只吸收可见光,对______ 不吸收
可见光的波长范围大约是______
nm
400~760
色素功能
红外光和紫外光
叶绿素
类胡萝卜素
_____________
_____________
主要吸收
主要吸收
假若你要搭建温室大棚,你会选择以下哪些材料?
发红光的灯管、绿光光管、蓝紫光光管
无色薄膜
蓝紫色薄膜
红色薄膜
绿色薄膜
【拓展应用】藻类的分层现象
绿藻
红藻
褐藻
光照强
光照弱
《必修1》P101
3
叶绿体的结构适于进行光合作用
叶绿体基质
暗反应
类囊体
色素
光反应
光合作用
光束照射
所有
受光
外膜
暗反应
光反应
模式图
【恩格尔曼实验】实验巧妙之处
实验结论
(1)氧气是叶绿体释放出来的
(2)叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
(3)光合作用需要光
(1)巧选实验材料:选择水绵和好氧细菌,水绵的叶绿体呈