5-4-1捕获光能的色素和结构1

养料
这说明色素能精品够课件捕获光能。
• 为什么大多植物的叶片是绿色的，而有些 植物的叶片不是绿色的?
• 为什么有些植物的叶片在不同时期颜色不 同呢？
• 植物叶片中到底含精有品课哪件 些色素？
一、绿叶中色素的提取和分离
（一）提取色素：
原理：提取：色素能溶解在丙酮或乙醇等有机溶剂中， 所以可用无水乙醇提取色素
色。
D
则I、II、III三个研钵中的溶液颜色分别是
（
）
A．几乎无色、黄绿色、深绿色 B．深绿色、几乎无色、黄绿色 C．黄绿色、深绿色、几乎精品无课件色 D．黄绿色、几乎无色、深绿色
1 /4
叶绿素
3 /4
叶绿素b（黄绿色）
精品课件
实验结论： ①绿叶中有四种色素：胡萝卜素、
叶黄素、叶绿素a、叶绿素b ②色素带宽窄与含量有关，蓝绿色
色素分离，会看到近似同心精品的课件四圈色素环，排在最外
圈
的
色
素
是
7．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
绿光区(
)
B．红橙光区D 和
C．蓝紫光区和绿光区 D．红橙光区和蓝紫光区 8．用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生长状况
﹥黄绿色﹥黄色 ﹥ 橙黄色。
精品课件
分离：不同色素在层析液中溶解度不同， 溶解度高的随层析液在滤纸上扩
速度快， 目的：1.进行绿叶中色素的提取和分离反之则慢，从而分离色素
2.探究绿叶中含几种色素
材料:新鲜绿叶5g（色素较多）
用具：干燥的定性滤纸等
试剂 ：无水乙醇 层析液 SiO2 CaCO3
精品课件
实验：绿叶中色素的提取和分离
❖ 方法步骤：
绿体呈带状，螺旋排列在 细胞里。
精品课件
精品课件
5、恩吉尔曼实验1880年
结论: 光合作用可以释 放氧气 场所——叶绿体 光合作用需要光 能
精品课件
1880年，美国科学家恩格尔曼
黑
暗
处
暴
用
露
极ห้องสมุดไป่ตู้
在
细
光
光
下
束
照
射
精品课件
❖ 实验过程
水绵+好氧细菌无黑空暗气
❖ 实验结论
极细光束照射 好氧细菌集中在 叶绿体被光束照射的部位
1、提取绿叶中的色素
无水乙醇、二氧化硅、碳酸钙的作用？
2、制备滤纸条
滤纸条一端减去两角，原因？
3、画滤液细线
重复画几次的目的？
4、分离绿叶中的色素
不能让滤液细线触及层析液，原因？
5、观察与记录
有几条不同颜色的色带？排序怎样？宽窄如何？
这说明了什么？
精品课件
方法步骤：
1.提取绿叶中的色素
（1）称取绿叶五克，剪碎，放在研钵中
以求加快色素在滤纸条上精的品课扩件 散
4．下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的
装置
B
正
确
的
是
(
)
D
5．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 A
6．在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行
防止乙醇挥 发
过滤叶脉及 二氧化硅等
精品课件
2.制备滤纸 将条干燥的定性滤纸剪成稍小于试管长与直径的滤纸条，
将一端减去两角，并在距这一端1厘米处用铅笔画一 条细线。
铅笔线
画铅笔细线
剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐
精品课件
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，要求：细、齐、直。
4 黑暗和极细光照射形成对比：明确指出结果完全是由光照引起的。
5
设置验证试验：完全暴露在光下，再一次验证了实验结果。
精品课件
恩吉尔曼实验的结果
积 极 思 维
分析：这一巧妙的实验说明了什么？
叶绿体中的色素对不同波长的吸收的 强度不同，主要吸收红光与蓝紫光， 几乎不吸收绿光
精品课件
为什么说叶绿体是进行 光合作用完整单位？
2．C对．“防叶止绿色体素中分色子素被的破提坏取和分离”实D．验加中速，研下磨列描
述
D
正
确
的
是
(
)
A．将5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入丙酮、
石英砂、CaCO3以后，迅速研磨 B．用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地
划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划2～3次
C．把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，
精品课件
追根溯源，对于绝大多数生
物来说，活细胞所需能量的最终源头 是太阳能。将光能转换成细胞能够利 用的化学能的是光合作用。进行光合 作用的细胞，首先要能够捕获光能。
精品课件
思考
下列转变需经哪些生理过程才能实现？
光能 ① 光合作用
糖类等有机物中稳定的化学能
② 呼吸作用、ATP合成
ATP中活跃的化学能 ③ ATP水解
精品课件 （课本P100拓展题2）
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？
白色最好，其次是红光或蓝光， 最次是绿光
精品课件
1 ． 研 磨 绿 叶 时 要 加 入 碳 酸 钙 ， 其 目 的C 是
(
)
A．使各种色素溶解在丙酮中 B．使研磨充分
直接用于各种生命活动
精品课件
表皮细胞不含叶绿体而分布 在表皮细胞之间的保卫细胞 含有叶绿体。
叶片下表皮的
气孔数量比上
表皮的多
精品课件
气孔 气孔精品课件
上表皮
栅栏 组织
海绵 组织
叶肉 组织
下表皮
精品课件
.
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
• 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。
滤液细线
精品课件
4.分离色素：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（培防养止皿层析液挥发）。
层析液
插滤纸条
★ 溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢
。
深绿色
大量叶绿素溶于乙醇中
（3）C处理得到的溶液颜色___精_ 品课_件_，原因是________________。
几乎无色
①， ②，； ③，；
黄绿色
部分叶绿素受到破坏；
精品课件
3．分别在I、II、III三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠
菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到
三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色、几乎无
精品课件
叶绿体——光合作用的场所
精品课件
色素位于叶绿体基粒的类囊体薄膜上
思考：1克菠菜叶片中的类囊体薄膜的 面积可达60㎡左右？
极大地拓展了受光面积，为光合作用的酶提供附着位点。
精品课件
探究四
叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？
• 水绵是常见的淡水藻类 • 每条水绵由许多个结构相
同的长筒状细胞连接而成。 • 水绵很明显的特点是：叶
精品课件
下 部
透光海藻分光层照现强象
带
绿藻
上
部
褐藻
中
红藻
部
光照弱
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。
（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
• SiO2——使研磨充分 • CaCO3 ——中和酸性物质，
防止色 素被破坏 • 无水酒精——溶解色精素品课件
（3）过滤：将研磨液迅
速倒入玻璃漏斗（基部放
置单单层层尼尼龙龙布布 ），
获取绿色滤液，及时用棉 塞将试管口封严。
5.观察与记录
精品课件
精品课件
捕 获 光 能 的 色 素
精品课件
（一）捕获光能的色素 叶绿体中的色素
橙黄色 黄色
蓝绿色 黄绿色 滤液细线
胡萝卜素（最窄） 叶黄素（较窄） 类胡萝卜素（1／4）
叶绿素a（最宽） 叶绿素（3／4）
叶绿素b（较宽）
精品课件
一、捕获光能的色素
叶绿素a （蓝绿色）（最宽）
叶绿素（占 叶绿素a
蓝 绿
总量的
3/4）
叶绿素b
黄 绿
最 多
较 多
较低 最低
较慢 最慢
红橙光 蓝紫光
吸 收
传 递
胡萝卜 类胡萝卜素 素
橙 黄
最 少
最高 最快
转 化
（占总量的
蓝紫光 光
1/4）
叶黄素
黄 色
较 少
较高 较快
能
最宽 较宽 最窄 较窄
叶绿体是进行光合作用的场所。 精品课件
绿叶中的色素精主品课要件 吸收红光和蓝紫光
叶绿素
含量约占3/4
叶绿素b （黄绿色）
色素
叶黄素 类胡萝卜素
（黄色） 含量约占1/4
胡萝卜素 （橙黄色）（最窄）
吸收可见 的太阳光
类胡萝卜素主 要吸收蓝紫光
叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光
色素具有吸收光 能、传递光能、 转化光能的作用。
精品课件
光与光合作用—捕获光能的色素和结构
色素的种类
颜 含 溶解 扩散 吸收光 作 层析带 色 量 度 速度 的颜色 用 宽窄
相同的天竺葵，光照相同时间后，罩内O2最多的是 (C
)
A．绿色罩 色罩
B．黑色罩
C．无色罩 D．蓝紫
精品课件
8．分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下 表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深 绿色、黄绿色（或褐色），几乎无色。
处理
A
B
C
SiO2（少量）
＋
＋
＋
完全暴露光下 好氧细菌分布于 叶绿体所有受光部位
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
❖ 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。
2 先放在黑暗无空气的环境中：排除环境中光和氧气的影响。
3 极细的光束照射、好氧细菌检测：迅速准确地判断出释放氧气的部位。
色素
捕获光能的结构
分布： 主要分布在绿色植物的叶肉 细胞
形态： 一般呈扁平的椭球形或球形
结构： 外膜 透明，有利于光线的透过 内膜
由两个以上的类囊体堆 基粒 叠而成，类囊体薄膜上
酶
含色素和酶
基 质
含多种光合作用所必 需的酶
功能： 光合作用的场所。
精品课件
含叶绿体的真核细胞能进行光 合作用，含有光合色素的原核生物也 能进行光合作用。例如：除绿色植物 外，不含叶绿体的原核生物蓝藻、某 些细菌（如绿硫细菌、紫硫细菌）也 能进行光合作用。
CaCO3（少量）
－
＋
＋
95％乙醇（10毫升）
＋
－
＋
蒸馏水（10毫升）
－
＋
－
注：“＋”表示加；“－”表示不加。试回答： （1）A处理得到的溶液颜色是_黄_绿_色_，原因是部__分__叶__绿__素__受__到__破__坏。
（2）B处理得到的溶液颜色是___ __，原因是叶_绿__素__不__溶__于__水____
含光合色素 位于基粒上
叶
绿
位于基粒上
体
（少量）
含光合作 用有关酶
位于基质中 （大量）
精品课件
叶绿体的结构
类囊体
外膜
内膜
基质
基粒
捕•与获光光合能作用的有色关素的酶分分布布在_基叶类_粒绿_囊_囊体_体状的__的结基_薄构质__的中膜_薄上膜上、
于
精品课件
。
小结
• 叶绿体是进行光合作用的场所。它内部 的巨大膜面积上，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。