第五章第1課時 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

1、第第5章章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)目標(biāo)：復(fù)習(xí)目標(biāo)：1 1、掌握捕獲光能的色素有哪些、掌握捕獲光能的色素有哪些2 2、說出葉綠體的結(jié)構(gòu)、說出葉綠體的結(jié)構(gòu)3 3、了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進行光合作用的、了解葉綠體的結(jié)構(gòu)適于進行光合作用的特點特點主備人：江鵬波主備人：江鵬波 議課時間：第議課時間：第5 5周周 上課時間：第上課時間：第6 6周周1.1.提取提取：綠葉中的色素都能：綠葉中的色素都能溶解于有機溶劑溶解于有機溶劑無水乙無水乙醇中，所以可以用無水乙醇提取綠葉中的色素。醇中，所以可以用無水乙醇提取綠葉中的色素。2.2.分離分離：紙層析法

2、紙層析法 綠葉中的色素不止一種，它們都能溶解在層析液中。綠葉中的色素不止一種，它們都能溶解在層析液中。然而，它們在層析液中的溶解度不同。然而，它們在層析液中的溶解度不同。溶解度高的隨溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快；反之則慢層析液在濾紙上擴散得快；反之則慢。這樣濾液中不。這樣濾液中不同的色素就隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。同的色素就隨著層析液在濾紙上的擴散而分離開。（一）實驗原理：（一）實驗原理： 考點考點一、綠葉中色素的提取和分離一、綠葉中色素的提取和分離（二）實驗過程：（二）實驗過程：（2）步驟）步驟二氧化硅：二氧化硅：碳酸鈣：碳酸鈣：無水乙醇：無水乙醇： 注意：過濾時一般選用注意：

3、過濾時一般選用單層尼龍布單層尼龍布，使用濾，使用濾紙會紙會吸附色素吸附色素（1）選材：選材：使研磨充分使研磨充分防止研磨中色素被破壞防止研磨中色素被破壞溶解色素溶解色素鮮嫩、顏色深綠的葉片，以保證含鮮嫩、顏色深綠的葉片，以保證含有較多的色素。有較多的色素。1.1.提取綠葉中的色素提取綠葉中的色素例例1、分別在分別在A、B、C三個研缽中加三個研缽中加2克剪碎克剪碎的鮮菠菜綠葉，按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨的鮮菠菜綠葉，按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過濾得三種不同顏色溶液、過濾得三種不同顏色溶液:深綠色、黃綠色深綠色、黃綠色(或褐色或褐色)、幾乎無色。、幾乎無色。處理處理ABCSiO2(少量少量)Ca

4、CO3(少量少量)95%乙醇乙醇(10ml)蒸餾水蒸餾水(10ml)(1)A(1)A處理得到的溶液顏色是處理得到的溶液顏色是_，原因是原因是_ _ 。黃綠色黃綠色部分葉綠素受到破壞部分葉綠素受到破壞處理處理ABCSiO2(少量少量)CaCO3(少量少量)95%乙醇乙醇(10ml)蒸餾水蒸餾水(10ml)(2)B(2)B處理得到的溶液顏色是處理得到的溶液顏色是_，原因，原因是是_。(3)C(3)C處理得到的溶液顏色是處理得到的溶液顏色是_，原因，原因是是_。幾乎無色幾乎無色葉綠素不溶于水葉綠素不溶于水深綠色深綠色大量葉綠素溶于乙醇中大量葉綠素溶于乙醇中 2 2、制備濾紙條、制備濾紙條鉛筆線鉛筆線

5、減去兩角的目的：減去兩角的目的： 防止兩邊的色素擴防止兩邊的色素擴散過快散過快3 3、畫濾液細(xì)線、畫濾液細(xì)線濾液濾液細(xì)線細(xì)線要求：要求：干燥后重復(fù)干燥后重復(fù)2323次次 細(xì)、齊、直細(xì)、齊、直使濾液細(xì)線中有較多色素使濾液細(xì)線中有較多色素 各色素擴散的起點相同各色素擴散的起點相同4 4、分離色素、分離色素插濾紙條插濾紙條層析液層析液培養(yǎng)皿培養(yǎng)皿注意：注意：層析液不能沒及濾液層析液不能沒及濾液細(xì)線？細(xì)線？層析液是有一定毒性的層析液是有一定毒性的可揮發(fā)的有機溶劑可揮發(fā)的有機溶劑 色素溶解到層析液中，色素溶解到層析液中，使濾紙上色素帶顏色使濾紙上色素帶顏色淺或沒有色素帶淺或沒有色素帶為什么？為什么？例例

6、2、在在“綠葉中色素的提取與分離綠葉中色素的提取與分離”實驗實驗中得到的色素帶顏色較淺，分析其原因可能中得到的色素帶顏色較淺，分析其原因可能是是 ()加入的丙酮太多用無水乙醇代替丙酮加入的丙酮太多用無水乙醇代替丙酮層析液沒及濾液細(xì)線研磨時沒有加入層析液沒及濾液細(xì)線研磨時沒有加入CaCO3研磨時沒有加入研磨時沒有加入SiO2取的葉取的葉片的葉脈過多，葉肉細(xì)胞過少畫濾液細(xì)片的葉脈過多，葉肉細(xì)胞過少畫濾液細(xì)線的次數(shù)少使用放置數(shù)天的波菜葉線的次數(shù)少使用放置數(shù)天的波菜葉A BC DC影響葉綠素合成的因素影響葉綠素合成的因素（1）、光照：）、光照：（2）、溫度：）、溫度：（3）、礦質(zhì)元素：）、礦質(zhì)元素：光

7、是葉綠素合成的必要條件光是葉綠素合成的必要條件 葉綠素的合成需要酶的催化葉綠素的合成需要酶的催化 Mg是構(gòu)成葉綠素的成分之一是構(gòu)成葉綠素的成分之一 Fe、Zn是葉綠素形成過程中某些是葉綠素形成過程中某些酶的輔助成分。酶的輔助成分。5、觀察實驗結(jié)果、觀察實驗結(jié)果色素帶的寬窄說明什么？色素帶的寬窄說明什么？色素帶在濾紙條上的位色素帶在濾紙條上的位置說明什么？置說明什么？濾紙條越上反映色素在層析液濾紙條越上反映色素在層析液的溶解度越大，擴散速度越快的溶解度越大，擴散速度越快寬度反映色素的含量，越寬說寬度反映色素的含量，越寬說明該色素含量越多明該色素含量越多 四種色素對光的吸收有什么差別？四種色素對光

8、的吸收有什么差別？綠葉中的色素主要吸收綠葉中的色素主要吸收紅光紅光和和藍(lán)紫光藍(lán)紫光葉綠素溶液葉綠素溶液葉綠素：葉綠素：吸收藍(lán)紫光和紅光吸收藍(lán)紫光和紅光類胡蘿卜素：類胡蘿卜素：吸收藍(lán)紫光吸收藍(lán)紫光葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜例例3、紅楓是一種木本觀賞植物，在生紅楓是一種木本觀賞植物，在生長季節(jié)葉片呈紅色，下列關(guān)于該植物的長季節(jié)葉片呈紅色，下列關(guān)于該植物的敘述，正確的是敘述，正確的是A.紅楓葉片不含葉綠素紅楓葉片不含葉綠素B.紅楓葉片呈紅色是因為吸收了紅光紅楓葉片呈紅色是因為吸收了紅光C.紅楓葉片能吸收光能進行光合作用紅楓葉片能吸收光能進行光合作用D.液泡中的色素吸收的光能用于光合液泡中的色素吸收

9、的光能用于光合作用作用C葉片是綠色的原因葉片是綠色的原因有兩個：一是葉有兩個：一是葉綠素是類胡蘿卜素含量的三倍；二是綠素是類胡蘿卜素含量的三倍；二是色素不吸收綠光被反射回來。色素不吸收綠光被反射回來。秋天葉片變黃秋天葉片變黃是低溫使葉綠素遭到是低溫使葉綠素遭到破壞，呈現(xiàn)出類胡蘿卜素的顏色，變破壞，呈現(xiàn)出類胡蘿卜素的顏色，變紅則是液泡中花青素的顏色。紅則是液泡中花青素的顏色。提醒提醒二、葉綠體的結(jié)構(gòu)二、葉綠體的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)外表：雙層膜外表：雙層膜內(nèi)部內(nèi)部基質(zhì)：含基質(zhì)：含DNA、RNA、酶、酶（暗反應(yīng)）（暗反應(yīng)）基粒：由類囊體重疊而成，基粒：由類囊體重疊而成，增大膜面積、分布著增大膜面積、分布著色

10、素和色素和酶（光反應(yīng)）酶（光反應(yīng)）決定決定功能：功能：光合作用的場所光合作用的場所例例4、將在黑暗中放置一段時間的葉片均將在黑暗中放置一段時間的葉片均分分4塊，置于不同的試管中，按下表進行塊，置于不同的試管中，按下表進行實驗，著色最淺葉片所在的試管是實驗，著色最淺葉片所在的試管是 試管編號試管編號實驗實驗處理處理CO2溶液溶液光照光照白光白光 藍(lán)光藍(lán)光 紅光紅光 綠光綠光碘液碘液注：注：“”表示具有該條件。表示具有該條件。A B C DD課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、葉綠體中色素的提取和分離一、葉綠體中色素的提取和分離1 1、實驗原理、實驗原理2 2、實驗過程、實驗過程3 3、實驗結(jié)果、實驗結(jié)果二、葉綠

11、體的結(jié)構(gòu)二、葉綠體的結(jié)構(gòu)1 1、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)2 2、功能、功能1、某研究組獲得了水稻的葉黃素缺失突、某研究組獲得了水稻的葉黃素缺失突變體。將其葉片進行了紅光照射光吸收測變體。將其葉片進行了紅光照射光吸收測定和色素層析條帶分析（從上至下），與定和色素層析條帶分析（從上至下），與正常葉片相比，實驗結(jié)果是正常葉片相比，實驗結(jié)果是A光吸收差異顯著，色素帶缺第光吸收差異顯著，色素帶缺第2條條B光吸收差異不顯著，色素帶缺第光吸收差異不顯著，色素帶缺第2條條C光吸收差異顯著，色素帶缺第光吸收差異顯著，色素帶缺第3條條D光吸收差異不顯著，色素帶缺第光吸收差異不顯著，色素帶缺第3條條B當(dāng)堂訓(xùn)練當(dāng)堂訓(xùn)練2、下列對提

12、取光合色素，進行紙層析、下列對提取光合色素，進行紙層析分離的實驗中各種現(xiàn)象的解釋，正確的分離的實驗中各種現(xiàn)象的解釋，正確的是是 ()A未見色素帶，原因可能為材料是黃未見色素帶，原因可能為材料是黃化葉片化葉片B色素始終在濾紙上，是因為色素不色素始終在濾紙上，是因為色素不溶于層析液溶于層析液C提取液呈綠色是由于其含有葉綠素提取液呈綠色是由于其含有葉綠素a和葉綠素和葉綠素bD胡蘿卜素處于濾紙條最前方，是因胡蘿卜素處于濾紙條最前方，是因為其在提取液中的溶解度最高為其在提取液中的溶解度最高C3 3、中國的飲食講究、中國的飲食講究“色香味色香味”，顏色會影，顏色會影響消費。小李同學(xué)擬研發(fā)響消費。小李同學(xué)擬

13、研發(fā)“綠色綠色”食用色素，食用色素，他以生長很快的入侵植物水葫蘆為材料進行如他以生長很快的入侵植物水葫蘆為材料進行如下實驗。下實驗。I I、提取葉綠素、提取葉綠素（1 1）提取食用葉綠素的）提取食用葉綠素的X X應(yīng)該為應(yīng)該為原因是原因是_ _ 。葉綠素溶于有機溶劑和應(yīng)考慮溶劑葉綠素溶于有機溶劑和應(yīng)考慮溶劑對人體的影響。對人體的影響。對人無害的有機溶劑（食用酒精）對人無害的有機溶劑（食用酒精）II、探究、探究pH對葉綠素穩(wěn)定性的影響對葉綠素穩(wěn)定性的影響 取一些葉綠素粗產(chǎn)品，配成一定濃度取一些葉綠素粗產(chǎn)品，配成一定濃度的溶液，于室溫（約的溶液，于室溫（約25）下進行實驗）下進行實驗，方法和結(jié)果如下表。，方法和結(jié)果如下表。實驗實驗組號組號葉綠素葉綠素溶液溶液mL調(diào)調(diào)pH至至處理時處理時間間min溶液溶液顏色顏色3.0Y10綠色綠色3.07.010綠色綠色3.06.010黃綠色黃綠色3.05.010黃褐色黃褐色實驗實驗組號組號葉綠素葉綠素溶液溶液mLmL調(diào)調(diào)pHpH至至處理時處理時間間minmin溶液溶液顏色顏色3.03.0Y Y1010綠色綠色3.03.07.07.01010綠色綠色3.03.0