内容正文:
生 物 学
(新苏教版)
第三章第2节
光合作用
——光能的捕获和转换
(第一课时)
1
正常苗
白化苗
能进行光合作用制造有机养料。
不能进行光合作用,无法制造有机养料。
证明:光合作用需要色素 有色素才能将光能转化为化学能
玉米中有时会出现白化苗。白化苗由于不能进行光合作用,待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。
色素的提取和分离
一、色素的提取和分离实验
1、提取色素
绿叶中的色素能溶于 等有机溶剂.
(1)实验原理:
无水乙醇
材料用具
新鲜的绿叶(如菠菜的绿叶)、干燥的定性滤纸、试管、棉塞、试管架、研钵、玻璃漏斗、尼龙布、毛细吸管、剪刀、药匙、量筒、天平等
无水乙醇(也可以用体积分数为95%的乙醇加入适量的无水碳酸钠
来代替)
二氧化硅和碳酸钙
(2)实验步骤
①取材:称取5g新鲜绿叶,剪去主叶脉, ,放在研钵中。
②研磨:向研钵中放入少许的 、 和5~10ml ,进
行 的研磨。
SiO2的作用是 ;
CaCO3的作用是 ;
无水乙醇或丙酮的作用是 。
剪碎
SiO2
CaCO3
无水乙醇
快速、充分
使研磨充分
防止研磨过程中色素被破坏
(保护色素)
溶解色素
因为叶绿素含量较高
快速研磨是为了防止乙醇过度挥发,充分研磨是为了保证提取较多的色素。
③将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤
④收集滤液、用棉塞塞严
单层
尼龙布
步骤:
实验:提取和分离叶绿体中的光合色素
为何不用滤纸呢?
滤纸对色素有吸附作用。
目的是防止乙醇挥发和色素氧化
某实验小组得到的色素提取液颜色过浅,可能的原因有哪些?
某实验小组得到的色素提取液颜色过浅,可能的原因有哪些?
使用放置数天的绿叶或绿叶用量太少,滤液中色素太少
未加SiO2或研磨不充分,色素未能充分提取出来;
未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏;
加入无水乙醇过多,导致色素溶液浓度小。
【思考与讨论】
2、分离色素:
方法:纸层析法
原理:色素在层析液中 ,溶解度高的色素分子随层析液在纸条上的扩散得快,溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢,因而可用层析液将不同的色素分离。
溶解度不同
实验:提取和分离叶绿体中的光合色素
试剂:层析液(由20份60~90℃下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成)
2、分离色素:
①制备滤纸条
剪去两角,画铅笔细线
铅笔线
②画滤液细线
步骤:
要求:
①细、齐、直,
②待干后重复
2-3次
层析液同步到达滤液细线
防止色素带重叠而影响分离效果
增加滤液细线上色素的含量,使分离后的色素带明显。
实验:提取和分离叶绿体中的光合色素
③纸上层析
层析液
培养皿
注意:不能让滤液细线触及层析液,否则绿叶细线中的色素会溶解到层析液中,不能再滤纸上扩散
2、分离色素:
实验:提取和分离叶绿体中的光合色素
(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
溶解度从高到低依次为?
含量从多到少依次为?
胡黄ab
ab黄胡
2、分离色素
实验结果:
实验:提取和分离叶绿体中的光合色素
(含量约占3/4)
(含量约占1/4)
滤纸条上有几条不同颜色的色带?其排序怎样?宽窄如何?这说明了什么?
实验:提取和分离叶绿体中的光合色素
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
最多
最少
较多
较少
最大
最小
最快
最慢
某实验小组的滤纸条上只有胡萝卜素和叶黄素两条色素带,可能的原因有哪些?
【思考与讨论】
未加碳酸钙,导致叶绿素被破坏;
使用放置数天的叶片
某实验小组的滤纸条上没有色素带,可能的原因有哪些?
【思考与讨论】
滤液细线触及层析液;
未加SiO2;
未画滤液细线
用水提取色素
【思维拓展】分离绿叶中的光合色素也可用圆形滤纸,实验装置如下图,请推测实验结果:
实验结果:
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
【问题探讨】
思考1:银杏的叶秋季为什么变黄了?
秋季,叶片的叶绿素分子在低温下被破坏,而类胡萝卜素较稳定,所以显出类胡萝卜素的颜色。
思考2: 秋天枫叶变红色的原因是什么?
秋天叶绿体内的色素主要类胡萝卜素,呈橙黄色和黄色;液泡内的色素主要是花青素,在