我的课件：第4节：捕获光能的色素和结构
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为什么植物叶片呈现绿色？
因为叶绿素对绿 光吸收最少，绿 光被反射回来， 所以叶片才呈现 绿色。
这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？
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3.叶绿体的结构适于进行光合作用
1、叶绿体的形态(光镜下) 一般呈扁平的椭球形或球形。
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2、色素的吸收光谱
类胡叶萝绿卜素素溶溶液液
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
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叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
• 叶绿素a和叶绿素b主要吸收 蓝紫光和红光 ； • 胡萝卜素和叶黄素主要吸收 蓝紫光 。
绿叶中究竟有哪些种类的色素呢？？
（1）捕获光能的色素
自主学习：阅读课本P97-98，并思考以下几个问题 1、研磨过程中加入无水乙醇、SiO2、CaCO3的作用
是什么？
2、将滤液收集到试管中后，为什么要用棉塞将试 管口塞严？
3、滤纸条一端为什么要剪去两角？
4、画滤液细线时应注意什么？
5、为什么不能让滤液细线触及层析液？
有四条色素带，从上往下依次为橙黄色、黄色、蓝 绿色、黄绿色的色素带。
2.滤纸条上色素的分布情况说明了什么？
说明绿叶中有4种色素，它们在层析液的溶解度不同， 随层析液在滤纸上扩散的速度也不一样。
2020/11/12
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捕获光能的色素和结构PPT课件
注意事项 1.因无水乙醇和层析液都是易挥发且有一定毒性的有
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为什么植物叶片呈现绿色？
因为叶绿素对绿 光吸收最少，绿 光被反射回来， 所以叶片才呈现 绿色。
这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位？
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3.叶绿体的结构适于进行光合作用
1、叶绿体的形态(光镜下) 一般呈扁平的椭球形或球形。
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2、色素的吸收光谱
类胡叶萝绿卜素素溶溶液液
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
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叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱
• 叶绿素a和叶绿素b主要吸收 蓝紫光和红光 ； • 胡萝卜素和叶黄素主要吸收 蓝紫光 。
绿叶中究竟有哪些种类的色素呢？？
（1）捕获光能的色素
自主学习：阅读课本P97-98，并思考以下几个问题 1、研磨过程中加入无水乙醇、SiO2、CaCO3的作用
是什么？
2、将滤液收集到试管中后，为什么要用棉塞将试 管口塞严？
3、滤纸条一端为什么要剪去两角？
4、画滤液细线时应注意什么？
5、为什么不能让滤液细线触及层析液？
有四条色素带，从上往下依次为橙黄色、黄色、蓝 绿色、黄绿色的色素带。
2.滤纸条上色素的分布情况说明了什么？
说明绿叶中有4种色素，它们在层析液的溶解度不同， 随层析液在滤纸上扩散的速度也不一样。
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注意事项 1.因无水乙醇和层析液都是易挥发且有一定毒性的有
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光合色素在光能转化中的作用
光合色素吸收光能，将光能转化为化学能 光合色素将能量传递给反应中心，促进光合作用的进行 光合色素在光合作用中起到关键作用，影响植物合效率和适应能力
光合色素在光能利用中的作用
光合色素能够吸收光能，并将其转化为化学能 光合色素能够将光能传递给反应中心，促进光合作用的进行 光合色素在光合作用中起到重要的催化作用，加速光合作用的速率 光合色素能够调节植物对光照的适应能力，保护植物免受强光损伤
吸收光能：光合 色素能够吸收特 定波长的光能， 并将能量传递给 反应中心。
传递能量：光合 色素在吸收光能 后，将能量高效 地传递给反应中 心，为光合作用 的进行提供动力。
参与光保护：光 合色素能够吸收 多余的光能，并 通过热耗散等方 式将能量释放出 去，起到光保护 的作用。
调控光合作用： 光合色素的含量 和分布可以调控 光合作用的效率 和产物，从而影 响植物的生长和 发育。
光合色素中的叶 绿素等色素分子 能够淬灭自由基， 保护植物免受光 氧化伤害
光合色素中的类 胡萝卜素等色素 分子能够吸收多 余的光能，降低 光抑制对植物的 影响
光合色素中的花 青素等色素分子 能够调节植物的 生理生化过程， 提高植物的抗逆 性
光合色素与植物多样性的关系
光合色素是植物进行光合作用的关键物质，对植物的生长和发育具 有重要意义。
Part Five
光合色素在光合作 用中的功能和作用
机制
光合色素在光能吸收中的作用
光合色素能够吸收光能并将其 转化为化学能
光合色素在光合作用中起到传 递电子的作用
光合色素能够吸收特定波长的 光，促进光合作用的进行
光合色素在植物的光合作用中 起到关键作用，为植物的生长 和发育提供能量
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❖ 画滤液细线：细、直、齐、色浓。 用毛细吸管，吸取少量滤液，沿着铅笔线均 匀地画，待滤液干燥后再画2—3次。
11
❖ 分离色素：3ml层析液，将滤纸条有滤液细 线的一端朝下，略微倾斜靠着烧杯内壁，轻 轻插入层析液，用培养皿盖盖上烧杯。
12
❖ 实验讨论题：98页
❖ 1.滤纸条上有4条不同颜色的色带，从 上往下依次为：胡萝卜素（橙黄色）、 叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、 叶绿素b（黄绿色）。这说明绿叶中的 色素有4种，它们在层析液中的溶解度 不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也 不一样。
叶绿素主要吸收 色素具有吸收光 红光和蓝紫光 能、传递光能、
转化光能的作用。 15
叶绿素主要吸收： 蓝紫光、红光 类胡萝卜素主要吸收： 蓝紫光
吸收最少的是: 绿光 17
（二）叶绿体的结构
18
光合作用的完整单位——叶绿体
19
外膜
内膜
基质
基粒
吸收光能的色素分布在类囊体的薄膜上
20
捕获光能的结构—叶绿体
4
（一）捕获光能的色素
正常幼 苗能进 行光合 作用制 造有机
养料
正常苗
白化苗
白化苗 不能进 行光合 作用， 无法制 造有机
养料
这说明光合作用需要色素去捕获光能。
❖ 植物叶片中到底含有哪些色素？
5
实验：绿叶中色素的提取和分离
实验原理：
1.提取：绿叶中的色素都能溶解于有机溶 剂中，如无水乙醇、丙酮等。所以可以 用无水乙醇提取绿叶中的色素。
1、氧气是叶绿体释放出来的
2、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所 25
❖ 实验的巧妙之处
1 选用水绵：具有细而长的叶绿体并且其 螺旋状分布在细胞中。
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• 5．下图是叶绿体中色素的提取和分离过程图 解，根据所学知识回答下列问题；
• (1)图1是色素的提取，其中甲过程按a、b、c 依次加入5 g绿叶、SiO2和CaCO3少许、10 mL________；加入c的作用是__________。
• (2)图1中乙过程是过滤得到含有色素的滤液， 其中用的单层尼龙布而不用纱布，原因是 _______________________。
（三）表面吸附水 吸附在污泥表面的水。约占7% ----加热法脱除。 （四）内部水 存在与污泥颗粒内部或生物细胞内部的水，占污 泥水分的3% ----生物法破坏细胞膜去除胞内水；高温加热；冷 冻法。
污泥内不同水分的强度大小及其去除方法：
内部水>表面吸附水>毛细管结合水>间隙水
污水脱水的难易除与水分在污泥中的存在形式有 关，还与污泥颗粒的大小和有机物含量有关
• [思考探讨] 1.液泡中的色素是哪种？ • 2．温室或大棚种植蔬菜，选用什么颜色的玻
璃或塑料薄膜？ • 提示： 1.花青素，不参与光合作用。 • 2．无色玻璃或白色塑料薄膜。
• 影响叶绿素合成的因素
• (1)光是叶绿素形成的必要条件：一般植物在 黑暗中生长都不能合成叶绿素，叶片发黄。
• (2)温度：叶绿素的生物合成过程，绝大部分 都有酶的参与。一般来说，叶绿素形成的最 低温度是－4 ℃，秋天叶片变黄和早春寒潮 过后水稻秧苗变白等现象，都与低温抑制叶 绿素形成有关。
• D．叶绿体中的色素只吸收红光和蓝紫光进
• 解析： 只有植物叶肉细胞、幼茎皮层细胞 和保卫细胞中含有叶绿体，A错误；叶绿体 通过类囊体垛叠成基粒，增大膜面积，C错 误；叶绿体中的叶绿素吸收红光、蓝紫光， 类胡萝卜素吸收蓝紫光，D错误。
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当反应中心吸收光能后，会导致电子从低能级向高能级跃迁，从而启动光合作用的 能量转换过程。
光合色素蛋白复合体
光合色素蛋白复合体是由多种 色素和蛋白质组成的复合物， 具有捕获和传递光能的作用。
复合体中的色素分子能够吸收 特定波长的光能，并将其传递 给反应中心的叶绿素分子。
传递过程中，电子会从低能级 向高能级跃迁，最终将光能转 化为化学能，为光合作用提供 能量。
电子和质子。产生的电子和质子进一步参与光合磷酸化过程，生成ATP和NADPH。
暗反应
总结词
暗反应是光合作用的第二阶段，主要在叶绿体的基质中 进行，利用光反应产生的ATP和NADPH，将二氧化碳 转化为葡萄糖。
详细描述
暗反应利用光反应产生的能量，通过一系列酶促反应 将二氧化碳固定为葡萄糖。这个过程包括二氧化碳的 固定、还原和三碳化合物的还原三个阶段。在二氧化 碳的固定阶段，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个 三碳化合物；在还原阶段，三碳化合物接受光反应产 生的ATP和NADPH的能量，被还原为糖类；最后，在 三碳化合物的还原阶段，剩余的三碳化合物被还原为 糖类。
VS
详细描述
叶黄素能够吸收阳光中的蓝光和紫光，并 将光能传递给其他光合色素。叶黄素在植 物的光合作用中起着重要的调节作用，可 以防止光损伤并保护植物免受紫外线伤害 。叶黄素的结构由多个类胡萝卜素分子组 成，这些分子通过共价键连接形成叶黄素 的分子骨架。
03
光合作用的结构基础
叶绿体结构
叶绿体是光合作用的主要场所，呈扁 平的椭球形或球形，具有双层膜结构。
上课用捕获光能的色素和结 构课件
contents
目录
• 光的性质 • 捕获光能的色素 • 光合作用的结构基础 • 光合作用的过程 • 光合作用的效率与影响因素
光合色素蛋白复合体
光合色素蛋白复合体是由多种 色素和蛋白质组成的复合物， 具有捕获和传递光能的作用。
复合体中的色素分子能够吸收 特定波长的光能，并将其传递 给反应中心的叶绿素分子。
传递过程中，电子会从低能级 向高能级跃迁，最终将光能转 化为化学能，为光合作用提供 能量。
电子和质子。产生的电子和质子进一步参与光合磷酸化过程，生成ATP和NADPH。
暗反应
总结词
暗反应是光合作用的第二阶段，主要在叶绿体的基质中 进行，利用光反应产生的ATP和NADPH，将二氧化碳 转化为葡萄糖。
详细描述
暗反应利用光反应产生的能量，通过一系列酶促反应 将二氧化碳固定为葡萄糖。这个过程包括二氧化碳的 固定、还原和三碳化合物的还原三个阶段。在二氧化 碳的固定阶段，二氧化碳与五碳化合物结合生成两个 三碳化合物；在还原阶段，三碳化合物接受光反应产 生的ATP和NADPH的能量，被还原为糖类；最后，在 三碳化合物的还原阶段，剩余的三碳化合物被还原为 糖类。
VS
详细描述
叶黄素能够吸收阳光中的蓝光和紫光，并 将光能传递给其他光合色素。叶黄素在植 物的光合作用中起着重要的调节作用，可 以防止光损伤并保护植物免受紫外线伤害 。叶黄素的结构由多个类胡萝卜素分子组 成，这些分子通过共价键连接形成叶黄素 的分子骨架。
03
光合作用的结构基础
叶绿体结构
叶绿体是光合作用的主要场所，呈扁 平的椭球形或球形，具有双层膜结构。
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contents
目录
• 光的性质 • 捕获光能的色素 • 光合作用的结构基础 • 光合作用的过程 • 光合作用的效率与影响因素
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★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系：
溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢
（二）分离色素
1.制备滤纸条：
干燥的定性滤纸
1cm
铅笔线
剪角的目的：防止两侧色素扩散快， 色素带不整齐
2.画滤液细线 用毛细管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀画 出一条细线，要求： 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
叶绿素
3 /4
叶绿素b（黄绿色）
思考：四种色素对光的吸收有没有差别呢？
探究二 这四种色素对光的吸收有什么差 别吗？
100 吸收光能的百分比
类胡萝卜素 50 叶绿素b 叶绿素a
0
波长
叶绿素a和叶绿素b主要吸收：
蓝紫光和红光
胡萝卜素和叶黄素主要吸收：
蓝紫光
因为叶绿素对绿光的吸收最少，绿光被反 射出来，所以叶片呈现绿色
1880年，美国科学家恩格尔曼
黑 暗 处 用 极 细 光 束 照 射
暴 露 在 光 下
实验结论
1、氧气是叶绿体释放出来的
2、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
1．在进行绿叶中色素的提取和分离的实验时不让层析 液触及滤液细线的原因是（ ） C A．滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果 B．滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散 C．色素会溶解在层析液中而使实验失败 D．滤纸上的几种色素会混合起来不分散 2．如图做色素层析分离的正确装置是（ D ）
色素的功能：
叶绿体色素具有吸收光能、 传递光能和转化光能的作用
捕获光能的色素存在于哪里呢？
1865年，植物学家，萨克斯发现： 色素并非普遍分布在整个细胞中， 而是集中在一个个更小的结构里
溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢
（二）分离色素
1.制备滤纸条：
干燥的定性滤纸
1cm
铅笔线
剪角的目的：防止两侧色素扩散快， 色素带不整齐
2.画滤液细线 用毛细管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀画 出一条细线，要求： 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
叶绿素
3 /4
叶绿素b（黄绿色）
思考：四种色素对光的吸收有没有差别呢？
探究二 这四种色素对光的吸收有什么差 别吗？
100 吸收光能的百分比
类胡萝卜素 50 叶绿素b 叶绿素a
0
波长
叶绿素a和叶绿素b主要吸收：
蓝紫光和红光
胡萝卜素和叶黄素主要吸收：
蓝紫光
因为叶绿素对绿光的吸收最少，绿光被反 射出来，所以叶片呈现绿色
1880年，美国科学家恩格尔曼
黑 暗 处 用 极 细 光 束 照 射
暴 露 在 光 下
实验结论
1、氧气是叶绿体释放出来的
2、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
1．在进行绿叶中色素的提取和分离的实验时不让层析 液触及滤液细线的原因是（ ） C A．滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果 B．滤纸上的滤液细线会变粗而使色素太分散 C．色素会溶解在层析液中而使实验失败 D．滤纸上的几种色素会混合起来不分散 2．如图做色素层析分离的正确装置是（ D ）
色素的功能：
叶绿体色素具有吸收光能、 传递光能和转化光能的作用
捕获光能的色素存在于哪里呢？
1865年，植物学家，萨克斯发现： 色素并非普遍分布在整个细胞中， 而是集中在一个个更小的结构里
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叶绿素被破坏 （1）A处理得到的溶液颜色是 黄绿色 ，原因是_____________________ 色素未被提取出来 （2）B处理得到的溶液颜色是 几乎无色 ，原因是_____________________ （3）C处理得到的溶液颜色是 深绿色 ， 细、直、浓 （4）划滤液细线要求___________________ 防止挥发 层析液不要没及滤液细线 ，加盖的目的_________ （5）分离色素时关键注意 胡萝卜素 和 叶黄素 ， （6）色素分离的结果：相邻色素带间距最宽的是 他们的颜色是 橙黄色 和 黄色 ，主要吸收 蓝紫 光。
爱 币
叶绿素b（黄绿色）
色素的吸收光谱
叶绿素溶液 类胡萝卜素溶液
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
结论：
色素的吸收光谱图
问题探讨
色素的吸收光谱图
• 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光， 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 问题：这些捕获光能的色素存在于细胞中 • 注：因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反 射回来，所以叶片才呈现绿色。 的什么部位？
三、注意事项
1.为什么研磨要快，收集的滤液要用棉塞塞住？ 无水乙醇具有挥发性，避免无水乙醇挥发 2.在研磨时要加少许二氧化硅和碳酸钙，目的是什么？ 加二氧化硅，使研磨更充分，便于色素的提取。加碳酸 钙，避免研磨过程中色素被破坏（有机酸会破坏色素） 3.分离色素时，为什么一定不要让滤纸条上的滤液细线 接触到层析液？ 因为色素易溶解在层析液中，导致色素带不清晰，影 响实验结果。 4.为什么层析时要加盖？ 层析液具有挥发性，而且有毒，避免层析液挥发。
叶绿体
• 1817年，两位法国科学家首次从植物中 分离出叶绿素，当时并不清楚叶绿素在植物 细胞中的分布情况。 • 1865年，德国植物学家萨克斯研究叶绿 素在光合作用中的功能时，发现叶绿素并非 普遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在 一个更小的结构里，后来人们称之为叶绿体。
捕获光能的结构—叶绿体
练习
1、在植物实验室的暗室内，为了尽可能地降 低植物光合作用的强度，最好安装（ B ） A、红光灯 B、绿光灯 C、白炽灯 D、蓝光灯 2、为提高大棚蔬菜的产量，哪项措施更有效 （ D ） B、安装蓝紫色透光薄膜 A、安装红色透光薄膜 C、安装绿色透光薄膜 D、安装无色透光薄膜
练习
3．在圆形滤纸的中央点上粘叶绿体的色素滤液， 进行色素分析，会得到近似同心环状的四个色素圈， 排在外圈的色素呈 [ A ] A．橙黄色 B．黄色 C．蓝绿色 D．黄绿色 4、(1)在“叶绿体色素的提取和分离实验”中，将叶绿体 纸层析法 色素进行分离的方法名称是_________。(2)某学生在实验 过程中将划有滤液细线的滤纸条(已重复几次划线)插入层 析液，几分种后取出观察，发现在滤纸条上无色素分带现 象，而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素分 滤液线浸入层析液 带明显。其实验失败的原因最可能是________________。
能量的最终来源于光能。
光能转化为化学能被细胞所吸收 的过程称为光合作用。
太阳光中有能量，我 们制造出太阳能电池板 可以捕获其中的能量并 转化为电能。 绿色植物也能捕获 并转化太阳光中的能量， 那么，绿叶中通过什么 物质或结构捕获并转化 光能呢？
捕获光能的色素
我们知道，玉米中有时会出现白化 苗。白化苗由于不能进行光合作用， 待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。 可见光合作用与细胞中的色素有关。
（1）分布 主要分布在绿色植物的叶肉细胞 （2）形态 一般呈扁平的椭球形或球形 （3）结构 外膜 内膜 透明，有利于光线的透过
基粒 由两个以上的类囊体组成， 含色素和酶
基质 含多种光合作用 所必需的酶 （4）功能 光合作用的场所
讨论：恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？
（1）用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体， 螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。 （2）将临时装片置于黑暗且没有空气的环境中， 排除了环境中光线和O2的影响，从而确保实验 能顺利进行。 （3）用极细的光束照射，并且用好氧菌进行 检测，能准确的判断水绵细胞中放O2 部位。 （4）进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实验， 从而明确实验结果完全是由光照引起的。
二.方法步骤：
1.提取绿叶中的色素
取5g左右的鲜叶，剪碎， 放入研钵中。加少许的石英 砂和碳酸钙与无水乙醇。在 研钵中快速研磨。将研磨液 进行过滤。
2.制备滤纸条
铅笔线
画铅笔细线
二.方法步骤：
3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素
培养皿
★要求：细、直、浓 重复2—3次
纸层析法
层析液
5、观察与记录实验结果
四.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？
2012-8-4 9
思考：哪种色素的含量最多？ 哪种色素在层析液中的溶解度最大？ 胡萝卜素（橙黄色）
胡
绿 叶 中 的 色 素
类胡萝卜素
（含量约1/4）
叶黄素（黄色） 叶绿素a（蓝绿色）
爷
叶绿素
（含量约3/4）
问 题 探 讨
• 有些蔬菜大棚内悬挂发红色 或蓝色的灯管,并且白天也开 灯。
1.用这ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ方法有什么好处？这样做对光合作用有影响吗？
可以提高光合作用强度；不同颜色的光会影响植物的光合作用。
2.为什么不使用发绿色光的灯管作补充光源？ 因为叶绿素对绿光吸收很最少，所以不使用
5、下图是叶绿体色素的提取与分离实验中所用的材料与用具。请回答： 分别在A、B、C三个研钵中加入2克菠菜，经研磨、提取得到三种颜色的溶液： 深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。注：“+”表示加，“—”表示不加。
处理
A
B
C
二氧化硅（少量） 碳酸钙（少量） 95%乙醇（10ml） 蒸馏水（10ml）
+ —
结论:
• 叶绿体是进行光合作用的场所，它内 部的巨大膜表面上，不仅分布着许多 吸收光能的色素分子，还有许多进行 光合作用所必需的酶。
课堂检测
• 1、在叶绿体色素的提取和分离实验中在滤 纸条上扩散速度最快的色素是（C ） A、叶绿素a B、叶绿素b C、胡萝卜素 D、叶黄素 • 2、用纸层析法将色素进行分离，在滤纸条 上出现最宽的一条色素带的颜色是（ C ） A、橙黄色 B、黄色 C、蓝绿色 D、黄 绿色 • 3、在圆形滤纸的中央点上，对叶绿体的色 素进行色素分析，会得到近似，同心的四个 色素环，排到在最里圈的色素是（ ） D A、橙黄色 B、蓝绿色 C、黄色 D、 黄绿色
绿叶中有哪些色素呢？
【实 验】
叶绿体中色素的提取和分离
这个实验的主要目的是：探究绿叶 中含有几种色素和学习对色素进行 提取和分离的方法，并设法将这些 色素分离开。
一、实验原理
1.叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂无水乙 醇中，所以用无水乙醇可提取叶绿体中色 素。 2.色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的 色素分子随层析液在滤纸条上扩散得快， 溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上 扩散得慢，因而可用层析液将不同的色素 分离。
+ + — +
+ + + —
叶绿素被破坏 （1）A处理得到的溶液颜色是 黄绿色 ，原因是_____________________ 色素未被提取出来 （2）B处理得到的溶液颜色是 几乎无色 ，原因是_____________________ （3）C处理得到的溶液颜色是 深绿色 ， 细、直、浓 （4）划滤液细线要求___________________ 防止挥发 层析液不要没及滤液细线 ，加盖的目的_________ （5）分离色素时关键注意 胡萝卜素 和 叶黄素 ， （6）色素分离的结果：相邻色素带间距最宽的是 他们的颜色是 橙黄色 和 黄色 ，主要吸收 蓝紫 光。
爱 币
叶绿素b（黄绿色）
色素的吸收光谱
叶绿素溶液 类胡萝卜素溶液
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
结论：
色素的吸收光谱图
问题探讨
色素的吸收光谱图
• 叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光， 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。 问题：这些捕获光能的色素存在于细胞中 • 注：因为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反 射回来，所以叶片才呈现绿色。 的什么部位？
三、注意事项
1.为什么研磨要快，收集的滤液要用棉塞塞住？ 无水乙醇具有挥发性，避免无水乙醇挥发 2.在研磨时要加少许二氧化硅和碳酸钙，目的是什么？ 加二氧化硅，使研磨更充分，便于色素的提取。加碳酸 钙，避免研磨过程中色素被破坏（有机酸会破坏色素） 3.分离色素时，为什么一定不要让滤纸条上的滤液细线 接触到层析液？ 因为色素易溶解在层析液中，导致色素带不清晰，影 响实验结果。 4.为什么层析时要加盖？ 层析液具有挥发性，而且有毒，避免层析液挥发。
叶绿体
• 1817年，两位法国科学家首次从植物中 分离出叶绿素，当时并不清楚叶绿素在植物 细胞中的分布情况。 • 1865年，德国植物学家萨克斯研究叶绿 素在光合作用中的功能时，发现叶绿素并非 普遍分布在植物的整个细胞中，而是集中在 一个更小的结构里，后来人们称之为叶绿体。
捕获光能的结构—叶绿体
练习
1、在植物实验室的暗室内，为了尽可能地降 低植物光合作用的强度，最好安装（ B ） A、红光灯 B、绿光灯 C、白炽灯 D、蓝光灯 2、为提高大棚蔬菜的产量，哪项措施更有效 （ D ） B、安装蓝紫色透光薄膜 A、安装红色透光薄膜 C、安装绿色透光薄膜 D、安装无色透光薄膜
练习
3．在圆形滤纸的中央点上粘叶绿体的色素滤液， 进行色素分析，会得到近似同心环状的四个色素圈， 排在外圈的色素呈 [ A ] A．橙黄色 B．黄色 C．蓝绿色 D．黄绿色 4、(1)在“叶绿体色素的提取和分离实验”中，将叶绿体 纸层析法 色素进行分离的方法名称是_________。(2)某学生在实验 过程中将划有滤液细线的滤纸条(已重复几次划线)插入层 析液，几分种后取出观察，发现在滤纸条上无色素分带现 象，而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素分 滤液线浸入层析液 带明显。其实验失败的原因最可能是________________。
能量的最终来源于光能。
光能转化为化学能被细胞所吸收 的过程称为光合作用。
太阳光中有能量，我 们制造出太阳能电池板 可以捕获其中的能量并 转化为电能。 绿色植物也能捕获 并转化太阳光中的能量， 那么，绿叶中通过什么 物质或结构捕获并转化 光能呢？
捕获光能的色素
我们知道，玉米中有时会出现白化 苗。白化苗由于不能进行光合作用， 待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。 可见光合作用与细胞中的色素有关。
（1）分布 主要分布在绿色植物的叶肉细胞 （2）形态 一般呈扁平的椭球形或球形 （3）结构 外膜 内膜 透明，有利于光线的透过
基粒 由两个以上的类囊体组成， 含色素和酶
基质 含多种光合作用 所必需的酶 （4）功能 光合作用的场所
讨论：恩格尔曼实验在设计上有什么巧妙之处？
（1）用水绵作实验材料，有细而长的带状叶绿体， 螺旋状分布在细胞中，便于观察和分析研究。 （2）将临时装片置于黑暗且没有空气的环境中， 排除了环境中光线和O2的影响，从而确保实验 能顺利进行。 （3）用极细的光束照射，并且用好氧菌进行 检测，能准确的判断水绵细胞中放O2 部位。 （4）进行黑暗（局部光照）与曝光的对照实验， 从而明确实验结果完全是由光照引起的。
二.方法步骤：
1.提取绿叶中的色素
取5g左右的鲜叶，剪碎， 放入研钵中。加少许的石英 砂和碳酸钙与无水乙醇。在 研钵中快速研磨。将研磨液 进行过滤。
2.制备滤纸条
铅笔线
画铅笔细线
二.方法步骤：
3.画滤液细线 4.分离绿叶中的色素
培养皿
★要求：细、直、浓 重复2—3次
纸层析法
层析液
5、观察与记录实验结果
四.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？
2012-8-4 9
思考：哪种色素的含量最多？ 哪种色素在层析液中的溶解度最大？ 胡萝卜素（橙黄色）
胡
绿 叶 中 的 色 素
类胡萝卜素
（含量约1/4）
叶黄素（黄色） 叶绿素a（蓝绿色）
爷
叶绿素
（含量约3/4）
问 题 探 讨
• 有些蔬菜大棚内悬挂发红色 或蓝色的灯管,并且白天也开 灯。
1.用这ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ方法有什么好处？这样做对光合作用有影响吗？
可以提高光合作用强度；不同颜色的光会影响植物的光合作用。
2.为什么不使用发绿色光的灯管作补充光源？ 因为叶绿素对绿光吸收很最少，所以不使用
5、下图是叶绿体色素的提取与分离实验中所用的材料与用具。请回答： 分别在A、B、C三个研钵中加入2克菠菜，经研磨、提取得到三种颜色的溶液： 深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。注：“+”表示加，“—”表示不加。
处理
A
B
C
二氧化硅（少量） 碳酸钙（少量） 95%乙醇（10ml） 蒸馏水（10ml）
+ —
结论:
• 叶绿体是进行光合作用的场所，它内 部的巨大膜表面上，不仅分布着许多 吸收光能的色素分子，还有许多进行 光合作用所必需的酶。
课堂检测
• 1、在叶绿体色素的提取和分离实验中在滤 纸条上扩散速度最快的色素是（C ） A、叶绿素a B、叶绿素b C、胡萝卜素 D、叶黄素 • 2、用纸层析法将色素进行分离，在滤纸条 上出现最宽的一条色素带的颜色是（ C ） A、橙黄色 B、黄色 C、蓝绿色 D、黄 绿色 • 3、在圆形滤纸的中央点上，对叶绿体的色 素进行色素分析，会得到近似，同心的四个 色素环，排到在最里圈的色素是（ ） D A、橙黄色 B、蓝绿色 C、黄色 D、 黄绿色
绿叶中有哪些色素呢？
【实 验】
叶绿体中色素的提取和分离
这个实验的主要目的是：探究绿叶 中含有几种色素和学习对色素进行 提取和分离的方法，并设法将这些 色素分离开。
一、实验原理
1.叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂无水乙 醇中，所以用无水乙醇可提取叶绿体中色 素。 2.色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的 色素分子随层析液在滤纸条上扩散得快， 溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上 扩散得慢，因而可用层析液将不同的色素 分离。