1、,第4节 能量之源光与光合作用,一 捕获光能的色素和结构,.,正常幼苗能进行光合作用制造有机养料,白化苗不能进行光合作用，无法制造有机养料,说明色素与光合作用有关,1.提取：绿叶中的色素都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。,2.分离：纸层析法 绿叶中的色素不止一种，它们都能溶解在层析液中。然而，但它们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。这样滤液中不同的色素就随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。,实验原理：,一、实验：绿叶中色素的提取和分离,SiO2使研磨充分 CaCO3 防止研磨中色素被破坏 无水乙醇溶解色素,（1）称取绿叶五克，剪
2、碎，放在研钵中,（2）加入少许SiO2 、CaCO3， 再加入10毫升无水乙醇， 进行快速、充分的研磨,1.提取绿叶中的色素,方法步骤：,（3）过滤：将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（基部放置单层尼龙布 ），获取绿色滤液，及时用棉塞将试管口封严。,过滤叶脉及 二氧化硅等,防止乙醇挥发，叶绿素氧化分解,2.制备滤纸条,画铅笔细线,将干燥的定性滤纸剪成稍短于试管长且直径1厘米的滤纸条，将一端减去两角，并在距这一端1厘米处用铅笔画一条细的横线。,剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐 画一条细横线的目的：使色素带整齐，起标记作用。,3.画滤液细线,用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀划出一条细线，,要
3、求：细、齐、直。,待滤液干后，重复1-2次，,目的：积累更多色素，使色素分离效果更明显。,取适量层析液倒入烧杯中，将滤纸条轻插入层析液中（滤液细线不能触及层析液，以防止色素溶解于层析液中而无法分离）， 用培养皿盖住（防止层析液挥发）。,5.观察与记录,4.分离色素：,5实验结果：,讨论：1.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？,叶绿素,类胡萝卜素,（含量约3/4）,（含量约1/4）,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,四种色素对光的吸收有什么差别？,绿叶中的色素主要吸收红光和蓝紫光,叶绿素：吸收蓝紫光和红光,类
4、胡萝卜素：吸收蓝紫光,叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,色素的功能,叶绿素,类胡萝卜素,叶绿素a,叶绿素b,胡萝卜素,叶黄素,红光和蓝紫光,蓝紫光,叶绿体色素具有吸收光能 的作用,这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位呢？,捕获光能的结构：叶绿体,色素 酶,基粒,由两个以上的类囊体堆叠而成，类囊体薄膜上含色素和酶,基质,含多种光合作用所必需的酶,DNA,RNA等,1880年，美国科学家恩格尔曼的实验（一）,隔绝空气黑暗处用极细光束照射,暴露在光下,这一实验说明了什么？,二、捕获光能的结构,恩格尔曼的实验,隔绝空气黑暗环境 用极细光束照射,完全暴露在光下,结论： 氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体
5、是进行光合作用的场所。光合作用需要光照。,选材好。 水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可确定释放氧多的部位。,设计妙。 没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰； 用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。,恩格尔曼实验的巧妙之处？,为什么临时装片要重新暴露在光下-反过来再一次验证实验结论,恩格尔曼的实验（二）,这一实验又说明了什么？,结论是：叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用， 放出氧气。,与生活的联系,根据不同色素对不同波长的光的吸收不同的特点，想一想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？,玻璃等白色最好，其次是红光或
6、蓝紫光， 最次是绿光,灯管：最好是红色或蓝色,1.光照：光是合成叶绿素的必要条件,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素因而叶片发黄，如韭黄。 2.温度：温度影响叶绿素合成有关酶的活性，进而影响叶绿素的合成。如秋天叶片变黄，枫叶变红的原因 3矿质元素：N、Mg是构成叶绿素的矿质元素，若缺乏叶绿素无法合成。,叶绿素的合成受哪些因素影响？,1下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置正确的是 ( ) 2纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下端的色素名称和颜色分别是 ( ) A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素 C蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素b 3在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，会
7、看到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色素是 ( ) A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素 C蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素b,B,D,A,4阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。如果将一瓶叶绿素提取液放在光源和三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑色条带，这些条带应位于 A绿光区 B红橙光区和绿光区( ) C蓝紫光区和绿光区 D红橙光区和蓝紫光区,D,5用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况相同的天竺葵，光照相同时间后，罩内O2最多的是 ( ) A绿色罩 B黑色罩 C无色罩 D蓝紫色罩,C,成功来自不懈的努力！,绿藻,红藻,褐藻,透光带 上部 中部 下部,海藻分层现象,光照强,光照
8、弱,不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达深水层的光线是相对富含短波长的光，所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水深的地方。,（课本P100拓展题2）,例题：对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现，一般在浅水处生长着绿藻，稍深处是褐藻，再深一些的水域中则以红藻为主，直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是（ ） A阳光 B温度 C海水含盐量 D海水含氧量,解析：影响海洋植物分布的因素主要是阳光，不同颜色的光，对海水的穿透能不同，蓝紫光的穿透能力最强，红光穿透能力最弱，故深一些的水域内生长着红藻（主要吸收蓝紫光）。答案：A,
