内容正文:
第三单元 第4讲
光合作用与能量转化(一)
书本P97~P104
资料P59~P65
第4讲 光合作用与能量转化(一)
考点1(探究•实践)绿叶中色素的提取和分离
考点2 捕获光能的色素和结构
考点3 光合作用的原理
[实验原理]
提取:
分离:
[实验目的]
①提取和分离绿叶中的色素,
②探究绿叶中色素的种类
用层析液分离色素
用无水乙醇提取色素
绿叶中的色素能溶解于有机溶剂无水乙醇中,所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。注意:无水乙醇,不能写酒精!!!
不同的色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快;反之则慢
(纸层析法)
书P98
《新》P61实验基础
考点1(探究•实践)绿叶中色素的提取和分离
1.实验目的、原理
[实验材料用具]
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,药勺,量筒(10mL),天平。
无水乙醇,层析液(可用93号汽油代用),二氧化硅和碳酸钙。
(色素含量高)
无水乙醇:一般情况下称浓度99.5%的乙醇溶液为无水乙醇。可用体积分数为95%的乙醇加入适量无水碳酸钠来代替
层析液:(由20份在60~90℃下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成)(可用93号汽油代替)
研磨充分
防止色素被破坏
注意:应分次加入
研磨时要迅速,充分研磨
①防止乙醇挥发,
②使色素充分溶解
用单层尼龙布或者纱布,不用滤纸
因为滤纸容易吸附色素,单层减少对色素的吸附。
及时用棉塞塞紧试管口
防止无水乙醇挥发和色素氧化
为什么要剪去两角?
防止层析液在边缘扩散过快
使层析液能够在滤纸上快速扩散
干燥的定性滤纸
防止色素带重叠而影响分离效果
积累更多的色素
(防止色素溶解在层析液中)
新鲜绿色叶片:
叶绿素含量较高
2.实验步骤
CaCO3
最少
最高
最快
最多
最低
最慢
3.实验结果
①色素带的条数与色素种类有关,四条色素带说明有 种色素;
②色素带的宽窄与色素含量有关,色素带宽说明此种色素越多:
③色素带扩散速度与溶解度有关,扩散速度越快说明溶解度越高。
色素在层析液中溶解度的高低为:胡萝卜素>叶黄素>叶绿素a>叶绿素b。
各种色素的含量一般情况下为:叶绿素a>叶绿素b>叶黄素>胡萝卜素。
四
6
(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析:
①叶片不新鲜,叶绿素含量低。
②未加二氧化硅,研磨不充分。
③未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏。
④一次加入大量的无水乙醇,提取浓度太低。
4、绿叶中色素的提取和分离实验异常现象分析
(2)滤纸条色素带重叠:
没经干燥处理,滤液细线不能达到细、齐、直的要求,使色素扩散不一致造成的。
(3)滤纸条看不见色素带:
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”
《新》P61关键点拨、对应练习1、2
B
2.(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<ⅣD.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
必修1 P98“探究·实践”拓展:分离叶绿体中的
色素,也可用如图所示的方法:即在圆心处滴加适
量滤液,待干燥后再滴加适量层析液进行层析,结
果会出现4个不同颜色的同心圆,则①~④依次对应哪种色素及颜色?
叶绿素b
叶绿素a
叶黄素
胡萝卜素
400~760 nm
可见光
红光和蓝紫光
蓝紫光
考点2 捕获光能的色素和结构
蓝紫光照射下,植物合成的有机物以蛋白质为主;
红光照射下,植物合成的有机物以糖类为主。
《新》p60考向1、2
叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
1.叶绿体中色素的吸收光谱分析
2.(2021·潍坊检测)如图表示叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱。下面说法正确的是( )
A.土壤中缺乏镁时,植物新叶对420 nm~470 nm波长的光的利用量比老叶更少B.用纸层析法分离色素后得到的色素带的宽度,反映了色素在层析液中溶解度的大小C.叶绿素和类胡萝卜素吸收的不同波长的光都可以用于光合作用,且在转化光能过程中会引起叶绿体基质pH发生变化
D.用不同波长的光照射植物叶片,得到的光合作用产物完全相同
C
由于镁是可以重复利用的元素,因此缺镁症状首先表现在老叶上,因此老叶对420 nm~470 nm波长的光(蓝紫光)的利用量比新叶更少,A错误;用纸层