1、第四节第四节 光合作用光合作用 基质基质 基粒基粒 外膜外膜 内膜内膜 酶、色素酶、色素 液泡呢？液泡呢？ 一、光合作用的场所一、光合作用的场所-叶绿体叶绿体 叶绿体叶绿体 结构：结构： 功能：功能： 成分：成分： 分布特点：分布特点： 光镜下、电镜下光镜下、电镜下 酶、酶、DNA、RNA 二、叶绿体中的色素二、叶绿体中的色素 1 1、分布、分布: : 2 2、种类、含量、颜色、种类、含量、颜色、-9898页页 类囊体的薄膜上类囊体的薄膜上 3 3、组成元素、组成元素: : 叶绿素叶绿素 类胡萝卜素类胡萝卜素 （含量占（含量占3/4） （含量占（含量占1/41/4） 叶黄素叶黄素 （橙黄色）（
2、橙黄色） （黄色）（黄色） 胡萝卜素胡萝卜素 叶绿素叶绿素b b ( (蓝绿色）蓝绿色） （黄绿色）（黄绿色） 叶绿素叶绿素a a C40H56 C40H56O2 C55H22O5N4Mg C55H20O6N4Mg 缺缺MgMg呢？呢？ 4 4、叶绿体中色素的功能：、叶绿体中色素的功能：- 9999页页 吸收可见光用于光合作用吸收可见光用于光合作用 （吸收、传递、转换光能）（吸收、传递、转换光能） 蓝紫光、红光蓝紫光、红光 蓝紫光蓝紫光 主要吸收主要吸收 类胡萝卜素（叶黄素、胡萝卜素）类胡萝卜素（叶黄素、胡萝卜素） 叶绿素叶绿素( (叶绿素叶绿素a a、叶绿素、叶绿素b)b) 1 1）可见光：
3、）可见光： 2 2）色素功能：）色素功能： 波长范围大约是波长范围大约是390-760nm 3)3)光合作用最有效的光：光合作用最有效的光： 蓝紫光、红光蓝紫光、红光 4 4）吸收光谱：）吸收光谱： 类胡萝卜素主要吸收类胡萝卜素主要吸收 蓝紫光蓝紫光 蓝紫光、红光蓝紫光、红光 叶绿素主要吸收叶绿素主要吸收: : 应用应用: : 白（无）色最好白（无）色最好 蓝紫光、红光蓝紫光、红光最有效最有效 蔬菜大棚种植：蔬菜大棚种植： 覆盖的塑料薄膜：覆盖的塑料薄膜： 大棚补光：大棚补光： 绿色绿色大棚光合效率最低大棚光合效率最低, ,因为：因为：叶绿素对绿光吸收最少叶绿素对绿光吸收最少 叶绿体中的叶绿体
4、中的 色素提取液色素提取液 三棱镜三棱镜 拓展拓展: : 光光 光光 影响叶绿素合成因素影响叶绿素合成因素 光照、温度、水、矿质元素光照、温度、水、矿质元素( (N N、MgMg、Fe)Fe) 思思 考：考： 1 1、叶片绿色的原因？、叶片绿色的原因？ 叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来 2 2、白化苗形成原因及死亡原因？、白化苗形成原因及死亡原因？ 白化苗由于白化苗由于缺少色素缺少色素不能不能进行进行光光 合作用合作用，体内的有机物耗尽就会死亡，体内的有机物耗尽就会死亡 缺少色素缺少色素 3 3、为什么春夏两季植物的叶子翠绿醉人，、为什么春夏两季植物的叶
5、子翠绿醉人， 而深秋树叶则金黄斑斓呢？而深秋树叶则金黄斑斓呢？ 由于叶绿素含量约占总量的四分之三，而类胡萝卜素仅占四由于叶绿素含量约占总量的四分之三，而类胡萝卜素仅占四 分之一，这是由于叶绿素掩盖了类胡萝卜素颜色的缘故。分之一，这是由于叶绿素掩盖了类胡萝卜素颜色的缘故。 叶绿素很容易被破坏。秋天叶绿素会因为“忍受”不了叶绿素很容易被破坏。秋天叶绿素会因为“忍受”不了 气温下降等因素的影响而分解消失；胡萝卜素和叶黄素气温下降等因素的影响而分解消失；胡萝卜素和叶黄素 则比较稳定，则比较稳定， 1 1、实验原理：、实验原理： 三、实验三、实验叶绿体中色素的叶绿体中色素的提取提取与与分离分离 提取提取
6、：叶绿体中的色素都能：叶绿体中的色素都能 溶解于有机溶剂溶解于有机溶剂无水乙醇无水乙醇 分离分离：色素都能溶解在：色素都能溶解在层析液层析液 中中, ,然而，溶解度不同然而，溶解度不同, ,扩散速扩散速 度也不同。度也不同。 溶解度溶解度高高的随层析液在滤纸的随层析液在滤纸 上扩散得上扩散得快快；反之则慢；反之则慢. . 1）提取色素）提取色素 2 2、试剂：、试剂： 提取液提取液-无水乙醇无水乙醇 可用丙酮替代可用丙酮替代 2)2)分离色素：分离色素： 层析液层析液 3 3、取材：、取材： 不新鲜结果怎样？不新鲜结果怎样？ 取新鲜、深绿色叶片，去除粗大的叶脉取新鲜、深绿色叶片，去除粗大的叶脉
7、 4 4、过程：、过程： 提取色素提取色素 （1 1）称取称取5g5g左右的左右的鲜叶鲜叶，剪碎剪碎， 放入研钵中。放入研钵中。 （2 2）加少许的）加少许的石英砂石英砂和和碳酸钙碳酸钙 与与 10ml10ml无水乙醇无水乙醇。在研钵中。在研钵中快速研磨快速研磨 （3 3）将研磨液迅速倒入玻璃漏斗）将研磨液迅速倒入玻璃漏斗 进行进行过滤过滤。将滤液收集到试管中，。将滤液收集到试管中， 及时用及时用棉塞将试管口塞严棉塞将试管口塞严 滤纸、普通棉花吸附色素滤纸、普通棉花吸附色素 黄绿色（部分叶绿素被破坏）黄绿色（部分叶绿素被破坏） 浅绿色浅绿色（研磨不充分，释放的色素少）（研磨不充分，释放的色素少
8、） 几乎为无色（色素不溶于水）几乎为无色（色素不溶于水） 正常的深绿色正常的深绿色 充分研磨充分研磨 防止色素破坏（防止色素破坏（中和细胞中的酸）中和细胞中的酸） 提取色素（提取色素（色素能够溶解在色素能够溶解在无水乙醇无水乙醇中）中） 2 2、加入、加入CaCOCaCO3 3的目的？的目的？ 实验中没加结果是什么？实验中没加结果是什么？ 1 1、加入、加入石英砂石英砂的目的？的目的？ 实验中没加结果如何？实验中没加结果如何？ 4 4、实验用、实验用丙酮丙酮代替无水乙醇结果是什么？用代替无水乙醇结果是什么？用水水呢？呢？ 5 5、过滤时用、过滤时用单层单层尼龙布尼龙布，为什么没有使用滤纸？，为
9、什么没有使用滤纸？ 3 3、加入无水乙醇的目的？、加入无水乙醇的目的？ 问题探讨：问题探讨： 6 6、为什么必须及时用棉塞塞紧试管口？、为什么必须及时用棉塞塞紧试管口？ 防止无水乙醇挥发防止无水乙醇挥发 分离四种色素分离四种色素 （3)3)过程：过程： （1)1)目的：目的： （2)2)方法：方法： 纸层析法纸层析法 分离色素分离色素 制备滤纸条制备滤纸条 画滤液细线画滤液细线 分离色素分离色素 层析液层析液 培养皿培养皿 铅笔线铅笔线 滤液细线滤液细线 （4 4）实验结果：）实验结果： 胡萝卜素胡萝卜素【 C40H56】 (橙黄橙黄) 叶黄素叶黄素【C40H56O2】 (黄黄 ) 叶绿素叶绿
10、素b【C55H20O6N4Mg】(黄绿黄绿) 叶绿素叶绿素a 【C55H22O5N4Mg】 (蓝绿蓝绿 ) 类胡萝卜素类胡萝卜素 叶绿素叶绿素 （含量占（含量占1/4） （含量占（含量占3/4） （5 5）实验结果分析：）实验结果分析： 用圆形滤纸代替滤纸条做色素的分离的用圆形滤纸代替滤纸条做色素的分离的 实验，如何设计？结果怎样？实验，如何设计？结果怎样？ 从从上上到到下下分别是那种色素？什么颜色？分别是那种色素？什么颜色？ 含含量最少量最少与最与最多多的是什么色素？的是什么色素？ 色素带色素带最细最细与与最宽最宽是什么色素？是什么色素？ 溶解度最大溶解度最大与最与最小小的色素是的色素是什么
11、色素什么色素？ 如果没有下边两条色素带，可能取自什么样的叶子？如果没有下边两条色素带，可能取自什么样的叶子？ 思考：思考： 保证层析液同步到达滤液细线（保证层析液同步到达滤液细线（控制层析速度）控制层析速度） 保证滤液细线上的色素可以同时向上扩散，避免色素带重叠保证滤液细线上的色素可以同时向上扩散，避免色素带重叠 保证更多的色素转移至细线处保证更多的色素转移至细线处 防止色素溶解在层析液中防止色素溶解在层析液中 防止丙酮挥发防止丙酮挥发 不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的色素 随层析液在滤纸条上的扩散速度快随层析液在滤纸条上的扩散速度快（色
12、素分离的原理）（色素分离的原理） 1 1、为什么色素会在滤纸条上分离？、为什么色素会在滤纸条上分离？ 2 2、为什么将干燥的滤纸的一端剪去二个角？、为什么将干燥的滤纸的一端剪去二个角？ 3 3、画滤液细线的要求是：、画滤液细线的要求是： 细、直、齐、干后重复细、直、齐、干后重复 4 4、为什么滤液细线越细、越直越好？、为什么滤液细线越细、越直越好？ 5 5、为什么画滤液细线需要重复、为什么画滤液细线需要重复2 2- -3 3次？次？ 6 6、为什么滤液细线不能触及层析液？、为什么滤液细线不能触及层析液？ 7 7、为什么烧杯要盖培养皿？、为什么烧杯要盖培养皿？ （4 4）问题探讨：）问题探讨：
