2024届高考生物一轮复习：第三单元（第5课时）捕获光能的色素和结构及光合作用的原理

第5课时 捕获光能的色素和结构及光合作用的原理   试剂 原理 提取 ________ 绿叶中的色素溶于 ，而不溶于水 分离 _______ 各种色素在 中的 不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得 ，反之则慢 1.实验原理 一、绿叶中色素的提取和分离 无水乙醇 层析液 有机溶剂 层析液 溶解度 快 可以用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠来替代 分离的方法：纸层析法 一、绿叶中色素的提取和分离 2.实验步骤 二氧化硅 碳酸钙 扩散均匀 新鲜的绿叶 （色素含量高） 讯速 充分 作用 作用 防止乙醇挥发 叶绿体能够被充分破坏，使得色素能充分被释放出来 用单层尼龙布过滤，过滤叶脉及二氧化硅等并且不吸附色素。 为了积累更多的色素使分离色素带更明显。 防止乙醇挥发和色素氧化 避免层析液在边缘扩散过快（边缘效应），使其同步到达细线 一、绿叶中色素的提取和分离   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 _____ ______ 3.实验结果及分析 (1)实验结果：滤纸条上呈现4条颜色、宽度不同的色素带 最少 最高 最快 最多 最低 最慢 一、绿叶中色素的提取和分离 (2)结果分析： ①色素带的条数与色素 有关，四条色素带说明有 _____色素。 ②色素带的宽窄与色素 有关，色素带越宽说明此 种色素含量 。色素带最宽的是 ，最窄的 是 ，叶绿素b的色素带比叶黄素的稍宽。 ③色素带扩散速度与 有关，扩散速度越快说明溶解度越 。 扩散速度最快，溶解度最高， 扩散速度最慢，溶解度最低。 ④相邻两条色素带之间距离最远的是 ，最近的是____ __ ___________。 四种 越多 叶绿素a 胡萝卜素 溶解度 高 胡萝卜素和叶黄素 叶绿素a和叶绿素b 种类 含量 胡萝卜素 叶绿素b 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b 实验出现异常现象的原因分析 归纳总结 异常现象 原因分析 收集到的滤液绿色过浅 ①未加二氧化硅(石英砂)或研磨不充分，色素未充分提取出来； ②使用放置数天的绿叶或绿叶用量少，滤液中的色素(叶绿素)含量太少； ③一次加入大量的无水乙醇，导致提取浓度太低(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(叶绿素)分子被破坏。 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； ③滤纸条一端两角剪得不对称。 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。 滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带 ①忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏； ②所用叶片为“黄叶”。 二、叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 1.叶绿体色素的种类、含量 色素种类 颜色 吸收光谱 ________ 类胡萝卜素 (含量约占1/4) 橙黄色 主要吸收________ 叶黄素 _____ ________ 叶绿素 (含量约占3/4) 蓝绿色 主要吸收___________ 叶绿素b ______ 胡萝卜素 蓝紫光 叶绿素a 蓝紫光和红光 黄色 黄绿色 二、叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 2.叶绿体色素的功能： 、 、 光能。 吸收 传递 转化 （四种色素）、（只有少数特殊状态的叶绿素a） 叶绿素a: C55H72O5N4Mg 叶绿素b: C55H70O6N4Mg 胡萝卜素：C40H56 叶黄素：C40H56O2 二、叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 3.色素的吸收光谱 叶绿素b 叶绿素a (1)光谱：阳光是由不同波长的光组合成的复合光，在穿过三棱镜时，不同波长的光会分散开，形成不同颜色的光带，称为光谱。 色素的颜色是由其反射的光所决定 二、叶绿体中的色素及色素的吸收光谱 3.色素的吸收光谱 叶绿素b 叶绿素a 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，叶绿素a和叶绿素b的吸收峰值不同。 对其他波段的光并非不吸收，只是吸收量较少。