内容正文:
3.3 光合作用与能量转化(第1课时)
YRN
捕获光能的色素、结构和光合作用的原理
目录 Contents
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捕获光能的色素与叶绿体的结构
光合作用的原理
PART 01
捕获光能的色素与叶绿体的结构
植物依靠哪些色素捕获光能?
叶绿体的结构有哪些适于进行光合作用的特点?
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
阅读教材P98-99,思考讨论以下问题,展示学习成果:
植物的绿色叶片含有哪些色素?
怎样提取、分离这些色素呢?(实验原理)
实验中二氧化硅(SiO2)、碳酸钙(CaCO3)作用是什么?
研磨液过滤用的什么材料?
1.绿叶中色素的提取和分离
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
有机溶剂(如无水乙醇)
溶解度
1.绿叶中色素的提取和分离
(1)实验原理
方法:萃取法。
方法:纸层析法。
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
(2)实验步骤
①提取色素:
①提取色素:
a.研磨
操作图解 添加物质 作用
b.过滤:用_______________过滤。
c.收集滤液:试管口加棉塞。
溶解色素
研磨充分
保护色素
单层尼龙布
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
(2)实验步骤
→过滤叶脉及二氧化硅等
保证色素释放的更加充分且挥发量少
→得到多种光合色素的混合溶液。
迅速、充分研磨
溶解有色素的滤液
无水乙醇
二氧化硅
碳酸钙
→防止乙醇挥发和色素氧化。
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
(2)实验步骤
②分离色素
②分离色素
主要操作 操作要点 操作目的
制备滤纸条 一端剪去两角 保证色素在滤纸上扩散_______________
画滤液
细线 滤液细线要细、直、匀 使______________________
待滤液干燥后,再画一两次 增加色素附着量
层析 加盖、棉花 防止层析液挥发
层析液不能触及____________ 防止色素溶解在层析液中
均匀、整齐
各色素扩散的起点相同
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
(2)实验步骤
滤液细线
防止色素带重叠而影响分离效果
使分离后的色素带明显
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
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
(3)实验结果
叶绿素
类胡萝卜素
(含量约3/4)
(含量约1/4)
绿叶中的色素
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
(4)实验异常现象分析
异常现象 发生的原因
滤液绿色过浅
(色素条带变窄)
滤纸条色素带重叠
滤纸条无色素带
滤纸条色素带少
未加二氧化硅,研磨不充分、划线次数太少
使用放置数天的菠菜叶,滤液中色素(叶绿素)太少
一次加入大量的无水乙醇,色素浓度太低
未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏
滤液细线不直
滤液细线过粗
忘记画滤液细线、用清水代替无水乙醇提取色素
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
未加碳酸钙导致叶绿素被破坏
所用叶片为“黄叶”
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
影响光合作用合成因素的分析
【拓展1】某同学推测,适当遮光可能导致叶绿素含量增加,以适应弱光环境。请设计一个简单的实验验证该同学的推测是否正确,简单的写出实验思路:
提取并用纸层析法分离遮光和未遮光情况下的草莓叶片中的色素,观察并比较叶绿素色素带(最下边两条色素带)的宽度和颜色的深浅
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
考点一 捕获光能的色素与叶绿体的结构
1.绿叶中色素的提取和分离
【拓展2】色素与叶片的颜色
光合色素 细胞液色素
叶绿体 液泡
脂溶性 水溶性
类胡萝卜素和叶绿素 花青素
橙黄、黄、蓝绿、黄绿 红、蓝、紫
不随pH改变变化颜色 随pH改变变化颜色
(1)分布:___________________。
(2)功能:吸收、传递(四种色素)和转换光能(只有少量叶绿素a)。
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,叶绿素a和叶绿素b的吸收