1、光合作用与能量转化（第1课时）1.光合色素的提取与分离；2.光合色素的种类及其吸收光谱。白化苗白化苗正常苗正常苗 与正常苗相比，白化苗因与正常苗相比，白化苗因不含色素不能进行光合作用，不含色素不能进行光合作用，无法制造有机养料而不能存无法制造有机养料而不能存活。活。 植物叶片在不同时期颜色不同，这植物叶片在不同时期颜色不同，这与叶片中的色素有关，那植物叶片中与叶片中的色素有关，那植物叶片中到底含有哪些色素？到底含有哪些色素？p 捕获光能的色素和结构捕获光能的色素和结构实验原理实验原理提取绿叶中的色素 叶绿体中的色素属于脂溶性色素，不溶于水，易溶于有机溶剂。色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可
2、用无水乙醇提取色素。1.菠菜叶放置24-36小时的原因，能不能选用白菜做实验材料？2.色素提取时所用试剂及作用？3.研磨时应注意什么？原因为何？4.为什么选用单层尼龙布过滤？1.1.菠菜叶放置菠菜叶放置24-3624-36小时的原因，能不能选用白菜做实验材料？小时的原因，能不能选用白菜做实验材料？ 用放置24-26小时的菠菜叶，防止水分过多影响提取效果；白菜中所含的叶绿素少，影响提取效果2.2.色素提取时所用试剂及作用？色素提取时所用试剂及作用？ 无水乙醇用于溶解色素，二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素被破坏。3.3.研磨时应注意什么？原因为何？研磨时应注意什么？原因为何？4.4
3、.为什么选用单层尼龙布过滤？为什么选用单层尼龙布过滤？ 研磨应迅速，少量多次加入无水乙醇，减少乙醇挥发；研磨应充分，使叶绿体充分破坏，色素完全释放 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。实验原理实验原理分离绿叶中的色素 不同的色素溶解度不同，溶解度越高的，在滤纸上扩散的快，反之则慢，这样滤液中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开实验方法实验方法纸层析法观看绿叶中色素分离实验视频，回答以下问题。观看绿叶中色素分离实验视频，回答以下问题。1.1.滤纸条为什么要滤纸条为什么要剪去两角剪去两角？2.2.滤液细线的划线滤液细线的划线原则？原则？3.3.层析液能否没过层析液能否没过滤液
4、细线滤液细线4.4.分离后的色素有分离后的色素有几种？几种？1.1.滤纸条为什么要剪去两角滤纸条为什么要剪去两角？2.2.滤液细线的划线原则？滤液细线的划线原则？3.3.层析液能否没过滤液细线层析液能否没过滤液细线4.4.分离后的色素有几种？分离后的色素有几种？避免边缘效应，使层析液同步到达细线避免边缘效应，使层析液同步到达细线细、直、齐、浓；细、直、齐、浓；为保证有足够的色素，可多次重复划线层析液不能没及滤液线；防止色素溶解在层析液中层析液不能没及滤液线；防止色素溶解在层析液中（橙黄色）（黄色）（蓝绿色）（黄绿色)胡萝卜素（条带最窄，含量最少） （条带最远，溶解度最大）叶黄素叶绿素a（条带最
5、宽，含量最高）叶绿素b（条带最近，溶解度最低）叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）绿叶中的色素功能：吸收、传递和转化光能案例分析 甲同学在提取绿叶中色素的实验中一次加入了大量的无水乙醇，乙同学在色素分离实验中，不小心将滤液细线浸没在层析液中。请问这两位同学的实验结果是否会受到影响？(1)(1)收集到的滤液中绿色过浅的原因分析收集到的滤液中绿色过浅的原因分析 (2)(2)滤纸条色素带重叠：滤纸条色素带重叠：(3)(3)滤纸条看不见色素带滤纸条看不见色素带未加二氧化硅未加二氧化硅( (石英砂石英砂) )，研磨不充分。，研磨不充分。使用
6、放置数天的菠菜叶，滤液色素使用放置数天的菠菜叶，滤液色素( (叶绿素叶绿素) )太少。太少。一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低。一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低。未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。 滤液细线画得过粗。滤液细线画得过粗。忘记画滤液细线。忘记画滤液细线。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。叶片中的色素会吸收特定波长范围的光。叶片中的色素会吸收特定波长范围的光。叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，叶绿素主要吸收蓝紫光和红橙光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光类胡萝卜素主要
7、吸收蓝紫光三、光合色素的吸收光谱1.植物叶片为什么是绿色？植物叶片为什么是绿色？温室或大棚种植蔬菜时，应选择什温室或大棚种植蔬菜时，应选择什么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？么颜色的玻璃、塑料薄膜或补充光源？ 叶片之所以呈现绿色，正是因为叶绿体中的色素对绿光吸收最叶片之所以呈现绿色，正是因为叶绿体中的色素对绿光吸收最少，绿光被反射了出来。选择白色或无色透明的玻璃、塑料薄膜，少，绿光被反射了出来。选择白色或无色透明的玻璃、塑料薄膜，补充红光和蓝紫光。补充红光和蓝紫光。2.夏天的银杏和秋天的银杏叶片颜色为什么不同？夏天的银杏和秋天的银杏叶片颜色为什么不同？ 叶绿素的合成需要光照和叶绿素的合成需要光
8、照和适宜的温度，秋季温度降低，适宜的温度，秋季温度降低，光照强度变弱，再加上叶片自光照强度变弱，再加上叶片自身衰老的原因，叶绿素逐渐降身衰老的原因，叶绿素逐渐降解，类胡萝卜素的颜色便显现解，类胡萝卜素的颜色便显现了出来。了出来。p 叶绿体的结构叶绿体的结构绿叶绿叶叶绿体叶绿体基粒基粒基质基质类囊体类囊体外膜外膜内膜内膜叶绿体的结构适于进行光合作用：叶绿体的结构适于进行光合作用：在叶绿体巨内部巨大的膜表面（类囊体在叶绿体巨内部巨大的膜表面（类囊体膜）上，分布着许多吸收光能的色素分子，在类囊体膜上和叶绿体基质中，膜）上，分布着许多吸收光能的色素分子，在类囊体膜上和叶绿体基质中，还有许多进行光合作用
9、所必需的酶。这是叶绿体捕获光能、进行光合作用还有许多进行光合作用所必需的酶。这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。的结构基础。1.1.水绵的叶绿体和黑藻（或菠菜）的叶绿体有何区别？水绵的叶绿体和黑藻（或菠菜）的叶绿体有何区别？2.2.好氧（需氧）细菌的分布能说明什么？好氧（需氧）细菌的分布能说明什么？3.3.为什么实验开始时临时装片中没有氧气？为什么实验开始时临时装片中没有氧气？4.4.推测实验一中极细光束有多细？试进行描述。推测实验一中极细光束有多细？试进行描述。5.5.实验一和实验二的结论分别是什么？实验一和实验二的结论分别是什么？恩格尔曼实验恩格尔曼实验恩格尔曼实验的巧妙之处：恩格
10、尔曼实验的巧妙之处：恩格尔曼实验一和二的结论分别是：恩格尔曼实验一和二的结论分别是：一是实验材料选择的好，水绵有带状叶绿体，用好氧细菌可以标记一是实验材料选择的好，水绵有带状叶绿体，用好氧细菌可以标记氧气产生较多的部位，方便观察；二是实验条件控制的好，放在没有空氧气产生较多的部位，方便观察；二是实验条件控制的好，放在没有空气的黑暗环境中，排除氧气和光的干扰，用极细的光束照射，叶绿体上气的黑暗环境中，排除氧气和光的干扰，用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照度和光照少的部位，相当于一组对比实验。临时装片暴露在可分为光照度和光照少的部位，相当于一组对比实验。临时装片暴露在光下的实验，再一次验证实验结果。光下的实验，再一次验证实验结果。一：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的一：氧气是叶绿体释放出来的，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。场所。二：叶绿体主要吸收红光和蓝紫光，用于光合作用，放出氧气。二：叶绿体主要吸收红光和蓝紫光，用于光合作用，放出氧气。小结光合作用与能量转化绿叶中色素的提取和分离叶绿体的结构适于进行光合作用实验原理实验过程实验结论形态: 结构: 功能:
