捕获光能的色素和结构
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（一）、捕获光能的色素
实验：绿叶中色素的提取和分离实验分析 1、原理
1)绿叶中的色素能溶解在有机溶剂（无水 乙醇或丙酮等）中，所以，可以用无水乙醇 或丙酮提取绿叶中的色素。 2)各种色素都能溶解在层析液中，但在层 析液中的溶解度不同：溶解度大的色素分子 随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。从 而形成不同的色素带。
4、荧光现象和磷光现象 • 叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射 光下呈红色，这种产生红光的现象叫做荧 光现象。 • 当去掉光源后，用精密仪器还能测量到叶 绿素溶液继续辐射出微弱的红光，这种现 象称为磷光现象。 • 荧光与磷光的产生都是由于叶绿素分子吸 收光能后，又以光能的形式释放出来的能 量。
（二）、叶绿体的结构
★色素的吸收光谱
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。因 为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来， 所以叶片呈现绿色。 色素的作用：吸收、传递和转化光能。
图5-10 叶绿素和类胡罗卜素的吸收光谱
问题
1.为什么树叶一般都呈绿色？ 叶绿素占叶绿体色素的3/4，叶绿素对 绿光吸收量少，绿光被反射出来，叶绿体 呈现绿色。
2.秋天为什么叶子会变黄？ 叶绿素解体。
与社会的联系：
根据上述不同色素对不同波长对的光的吸收 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？
不同颜色温室大棚的光合效率 ①无色透明大棚日光中各色光均能透过，有 色大棚主要透过同色光，其他光被吸收。 ②叶绿素对绿光吸收最少，因此绿色塑料大 棚光合效率最低。
2.滤纸上的滤液细线，为什么不能接触层析液? 如果滤液细线触及层析液，色素会溶解到层析 液中，滤纸条上得不到色素带。
3、实验成功的关键:
①叶片要新鲜、颜色要深绿，含有较多色素。 ②研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定，易被活细胞 内的酶水解。充分研磨使叶绿体完全破裂，提取 较多的色素。 ③滤液细线不仅要求细、直，ห้องสมุดไป่ตู้且要求含有较多色 素。所以要求滤液干后再画一两次。 ④滤液细线不能触及层析液。
3.用纸层析法将色素进行分离,在滤纸条上出现的最 窄的一条色素带的颜色是（ B ） A.黄色 B.橙黄色 C.黄绿色 D.蓝绿色 4.提取叶绿体中的色素时要加丙酮其原因是（ A.让色素溶解 B.防止叶绿素被破坏 C.便于将叶片研磨成匀浆 D.促使叶绿体中色素分离
A
）
5.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
课堂巩固：
1. 通过纸层析分离叶绿体色素，结果在滤纸条上 出现四条色素带，从上到下依次为（ A ） A.胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b B.胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b、叶黄素 C.叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素 D.叶黄素、叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素
2.提取高等植物叶绿体中的色素是根据以下什么原 理进行的（ C ） A.各种色素在滤纸上扩散速度不同 B. 纸层析法 C.叶绿体中的各种色素均可溶于有机溶剂 D.各种色素在层析液中的溶解度不同
6.叶绿素溶液在透射光下和反射光下分别呈（ A.红色 、红色 B.绿色、绿色 C.红色、绿色 D.绿色、红色
D
）
8.将几株相同的天竺葵放在不同的光下生长，其他条 件都相同，一段时间后，生长状态最差的应是（ B ） A.蓝紫光下的天竺葵 B.黄绿光下的天竺葵 C.红橙光下的天竺葵 D.红光下的天竺葵 9.对圆形滤纸中央点上的叶绿体色素滤液进行色素分 离，会得到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色 素是（ A ） A、橙黄色的胡萝卜素 B、黄色的叶黄素 C、蓝绿色的叶绿素a D、黄绿色的叶绿素b
序怎样？宽窄如何？这说明了什么？ 胡萝卜素（橙黄色） ★ 类胡萝卜素
绿叶 中的 色素
（含量约1/4） 叶绿素 （含量约3/4）
叶黄素（黄色） 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色）
色素带最宽（含色素最多）的是：叶绿素a 色素带最窄（含色素最少）的是：胡萝卜素 相邻二者之间相距最远的色素带是：胡萝卜素和叶黄素 扩散速度最快（溶解度最大）的色素是：胡萝卜素 扩散速度最慢（溶解度最小）的色素是：叶绿素b
存在：植物细胞中（叶肉细胞和保卫细胞） 形态：扁平的椭球形或球形（光镜下） 双层膜：外膜、内膜 结构 基粒：由多个类囊体垛叠而成（含有与光合作 用有关的酶和色素） 基质：含有光合作用有关的酶、少量DNA和RNA 功能：绿色植物进行光合作用的场所，是植物细胞 的“养料制造车间”和“能量转换站”。
★色素分布在类囊体的薄膜上。
2、实验流程
①提取绿叶中的色素
无水乙醇： 溶解叶绿体中的色素 二氧化硅：研磨充分
碳酸钙：防止研磨过程中色素被破坏
②制备滤纸条 ③画滤液细线(要求：细、直为标准，重复2~3次）
④分离绿叶中的色素（注意：滤液细线不能接触 层析液：分离叶绿体中的色素）
⑤观察与记录
实 验 流 程
讨论： 1.滤纸条上有几条不同的颜色的色素带？其排
实验：绿叶中色素的提取和分离实验分析 1、原理
1)绿叶中的色素能溶解在有机溶剂（无水 乙醇或丙酮等）中，所以，可以用无水乙醇 或丙酮提取绿叶中的色素。 2)各种色素都能溶解在层析液中，但在层 析液中的溶解度不同：溶解度大的色素分子 随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。从 而形成不同的色素带。
4、荧光现象和磷光现象 • 叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射 光下呈红色，这种产生红光的现象叫做荧 光现象。 • 当去掉光源后，用精密仪器还能测量到叶 绿素溶液继续辐射出微弱的红光，这种现 象称为磷光现象。 • 荧光与磷光的产生都是由于叶绿素分子吸 收光能后，又以光能的形式释放出来的能 量。
（二）、叶绿体的结构
★色素的吸收光谱
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。因 为叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射出来， 所以叶片呈现绿色。 色素的作用：吸收、传递和转化光能。
图5-10 叶绿素和类胡罗卜素的吸收光谱
问题
1.为什么树叶一般都呈绿色？ 叶绿素占叶绿体色素的3/4，叶绿素对 绿光吸收量少，绿光被反射出来，叶绿体 呈现绿色。
2.秋天为什么叶子会变黄？ 叶绿素解体。
与社会的联系：
根据上述不同色素对不同波长对的光的吸收 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？
不同颜色温室大棚的光合效率 ①无色透明大棚日光中各色光均能透过，有 色大棚主要透过同色光，其他光被吸收。 ②叶绿素对绿光吸收最少，因此绿色塑料大 棚光合效率最低。
2.滤纸上的滤液细线，为什么不能接触层析液? 如果滤液细线触及层析液，色素会溶解到层析 液中，滤纸条上得不到色素带。
3、实验成功的关键:
①叶片要新鲜、颜色要深绿，含有较多色素。 ②研磨要迅速、充分。叶绿素不稳定，易被活细胞 内的酶水解。充分研磨使叶绿体完全破裂，提取 较多的色素。 ③滤液细线不仅要求细、直，ห้องสมุดไป่ตู้且要求含有较多色 素。所以要求滤液干后再画一两次。 ④滤液细线不能触及层析液。
3.用纸层析法将色素进行分离,在滤纸条上出现的最 窄的一条色素带的颜色是（ B ） A.黄色 B.橙黄色 C.黄绿色 D.蓝绿色 4.提取叶绿体中的色素时要加丙酮其原因是（ A.让色素溶解 B.防止叶绿素被破坏 C.便于将叶片研磨成匀浆 D.促使叶绿体中色素分离
A
）
5.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
课堂巩固：
1. 通过纸层析分离叶绿体色素，结果在滤纸条上 出现四条色素带，从上到下依次为（ A ） A.胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b B.胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b、叶黄素 C.叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素 D.叶黄素、叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素
2.提取高等植物叶绿体中的色素是根据以下什么原 理进行的（ C ） A.各种色素在滤纸上扩散速度不同 B. 纸层析法 C.叶绿体中的各种色素均可溶于有机溶剂 D.各种色素在层析液中的溶解度不同
6.叶绿素溶液在透射光下和反射光下分别呈（ A.红色 、红色 B.绿色、绿色 C.红色、绿色 D.绿色、红色
D
）
8.将几株相同的天竺葵放在不同的光下生长，其他条 件都相同，一段时间后，生长状态最差的应是（ B ） A.蓝紫光下的天竺葵 B.黄绿光下的天竺葵 C.红橙光下的天竺葵 D.红光下的天竺葵 9.对圆形滤纸中央点上的叶绿体色素滤液进行色素分 离，会得到近似同心的四圈色素环，排在最外圈的色 素是（ A ） A、橙黄色的胡萝卜素 B、黄色的叶黄素 C、蓝绿色的叶绿素a D、黄绿色的叶绿素b
序怎样？宽窄如何？这说明了什么？ 胡萝卜素（橙黄色） ★ 类胡萝卜素
绿叶 中的 色素
（含量约1/4） 叶绿素 （含量约3/4）
叶黄素（黄色） 叶绿素a（蓝绿色） 叶绿素b（黄绿色）
色素带最宽（含色素最多）的是：叶绿素a 色素带最窄（含色素最少）的是：胡萝卜素 相邻二者之间相距最远的色素带是：胡萝卜素和叶黄素 扩散速度最快（溶解度最大）的色素是：胡萝卜素 扩散速度最慢（溶解度最小）的色素是：叶绿素b
存在：植物细胞中（叶肉细胞和保卫细胞） 形态：扁平的椭球形或球形（光镜下） 双层膜：外膜、内膜 结构 基粒：由多个类囊体垛叠而成（含有与光合作 用有关的酶和色素） 基质：含有光合作用有关的酶、少量DNA和RNA 功能：绿色植物进行光合作用的场所，是植物细胞 的“养料制造车间”和“能量转换站”。
★色素分布在类囊体的薄膜上。
2、实验流程
①提取绿叶中的色素
无水乙醇： 溶解叶绿体中的色素 二氧化硅：研磨充分
碳酸钙：防止研磨过程中色素被破坏
②制备滤纸条 ③画滤液细线(要求：细、直为标准，重复2~3次）
④分离绿叶中的色素（注意：滤液细线不能接触 层析液：分离叶绿体中的色素）
⑤观察与记录
实 验 流 程
讨论： 1.滤纸条上有几条不同的颜色的色素带？其排