光合作用第二课时色素提取
光合作用 色素的提取与分离
A．绿光区
B．红橙光区和绿光区( D )
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
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 B．黑色罩 C．无色罩 D．蓝紫色罩
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。
称和颜色分别是
( D)
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
6．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
( A)
C．蓝绿素的叶绿素a D．黄绿色的叶绿素b
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
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，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。
方法步骤：
光
3、场所：主要是叶绿体
1.下列标号各代表：
① 外膜
②内膜
③ 基粒
④类囊体
基质 ⑤
2.在④上分布有光合作用所需的 色素和 酶 ，在⑤中也分布有光
合作用所需的 酶 。 ⑤
①
光合作用2
20世纪40年代
卡尔文
4、光合作用过程
划分依据:反应过程是否需要光能 光反应 暗反应
光合作用.swf
光合作用的过程：
2H2O
光解 吸收
O2 4[H]
酶
2C3
固定
CO2
可见光
色素分子
ATP 酶 ADP+Pi
还 原
能
多种酶 C5
(CH2O)
光反应
暗反应
原料和产物的对应关系： C CO2 （CH2O） H H2O O CO2
绿色植物的光合作用与呼吸作用的比较 ：
光合作用 有氧呼吸
活细胞 细胞质基质、线粒体 氧气、酶 有机物
CO2、H2O
在哪些细 胞进行 反应场所 反应条件
含叶绿体的细胞 叶绿体 光、色素、酶
CO2、H2O
物质转化 能量转变
联系
有机物
光能转变为化学能储存 将有机物中的能量释放出 在有机物中 来，一部分转移到ATP中 光合作用的产物为细胞呼吸提供了物质基础— —有机物和氧气；细胞呼吸产生的二氧化碳可 被光合作用所利用
⑵CO2浓度对光合作用强度的影响
A点：CO2启动点， 即发生光合作用的 最低CO2浓度
光 合 速 率
B
C
AB段：随CO2浓度升高 A ，光合作用（暗反应）增强
CO2的浓度
B点：CO2饱和点，受限于C5含量、有关酶活性等
空气中CO2含量一般占330mg/L，与植物光合所需最 适浓度（1000mg/L）相差太远。
色素
酶
基质 含多种光合作用所必需
的酶
功能： 光合作用的场所。
1.下列标号各代表： ① 外膜 ② 内膜 ③ 基粒 ④ 类囊体膜 ⑤ 基质 叶绿体是进行 2.在④上分布有光合作用所需的 色素 和 酶 ，在⑤中也分布有光 光合作用 合作用所需的 酶 。 ⑤ 的场所。 ①
光合作用色素提取
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藻胆素具有抗氧化和 抗炎作用，对人体健 康有益。
藻胆素能够吸收光能 并将其转化为化学能， 为光合作用提供能量。
02 光合作用色素提取方法
溶剂提取法
总结词
该方法是最常用的提取方法，通过使用有机溶剂将光合作用色素从植物组织中溶 解出来。
详细描述
溶剂提取法利用不同溶剂对光合作用色素的溶解度不同，选择适当的溶剂将色素 从植物组织中提取出来。常用的溶剂包括丙酮、乙醇、甲醇等。该方法操作简单 ，但提取时间长，且溶剂易挥发，对实验操作人员和环境有一定危害。
提取纯度问题
总结词
提取纯度不高是光合作用色素提取的另一大挑战。
详细描述
由于植物组织中存在多种色素和杂质，如叶绿素、类胡萝卜素等，这些物质在提取过程 中可能会与光合作用色素相互混杂，导致提取纯度不高。此外，提取过程中的温度、 pH控制不当也可能影响提取纯度。
提取产物的稳定性问题
总结词
光合作用色素提取产物的不稳定性也是 一个重要问题。
详细描述
超声波辅助提取法利用超声波产生的强烈振动和空化效应破碎植物细胞，使细 胞内的色素释放出来。该方法提取效率高，操作简便，但需要使用专门的超声 波设备，且对细胞的破碎程度不易控制。
微波辅助提取法
总结词
该方法通过微波的加热作用加速光合作用色素的提取过程。
详细描述
微波辅助提取法利用微波的加ห้องสมุดไป่ตู้作用加速植物组织中光合作用色素的溶出。该方法具有快速、高效的 特点，但需要使用专门的微波设备，且对微波的功率和作用时间要求较高，以免造成热损失或破坏色 素结构。
在农业中的应用
1 2
植物生长调节剂
光合作用色素的提取与分离
光合作用色素的提取与分离光合作用是一种生物化学过程，通过此过程，植物能够将太阳能转化为化学能，从而合成有机物质并释放出氧气。
光合作用中的一个重要过程是色素的提取和分离。
本文将介绍光合作用和色素提取与分离的相关知识。
光合作用是植物和一些蓝细菌中独特的能量转化过程，其主要发生在叶绿体中。
叶绿体是植物细胞中的细胞器，其中含有叶绿素，是光合作用的关键色素。
除叶绿素外，还存在一些辅助色素，如类胡萝卜素和类黄酮等，它们能够吸收不同波长的光。
这些色素通过吸收光的能量，将其转化为化学能，用于光合作用中的反应。
为了提取和分离植物中的色素，可以采用醇提法。
首先，将新鲜的植物叶片粉碎，并加入适量的酒精，使植物细胞中的色素溶解在酒精中。
然后，利用过滤纸等过滤掉固体颗粒，得到色素溶液。
为了更好地分离色素，还可以使用色谱法。
色谱是一种物质分离和纯化的技术，广泛应用于化学、生物和药学研究中。
最常用的色谱技术是色谱柱法，其中包括薄层色谱和柱层析。
在色谱柱中，可以使用不同的移动相和静相来分离样品中的化合物。
在色素的提取和分离过程中，最常用的色谱方法是高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）。
HPLC是一种通过液体相进行分离的色谱法，其中移动相是液体，静相是固体。
HPLC的优点是分离速度快、分离效果好、分离力强，因此被广泛用于色素的分离和纯化。
在HPLC中，可以根据色素的特性选择合适的柱和移动相来实现色素的分离。
在柱中，色素将根据其极性和亲水性被不同程度地吸附，并在移动相的推动下通过柱。
通过调整移动相的组成和流速等参数，可以有效地分离和纯化不同的色素。
通过色素的提取和分离，我们可以了解植物中不同色素的含量和组成，从而更深入地了解光合作用的过程和机制。
此外，色素的提取和分离也可以应用于其他领域，如食品和医药等，用于分析和检测。
总之，光合作用是一种重要的生物化学过程，通过色素的提取和分离，我们可以更好地了解光合作用的机制。
实验：光合色素的提取与分离
过滤：将研磨后的液体过滤，除去残渣
浓缩：将滤液用旋转蒸发仪进行浓缩，即可得到光合色素的提 取液
光合色素的分离原理
添加项标题
纸层析法：利用不同色素在层析液中溶解度不同，随着层析液在 滤纸上的扩散速度不同而分离色素
添加项标题
在农业生产中，实验结论可以指导育种工作，通过改良植物的光合色素组成以 提高作物的产量和品质。
实验结论还可以应用于环境保护领域，通过研究植物光合色素的特性，为植物 修复重金属污染和水体富营养化等环境问题提供理论依据和实践指导。
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原理：混合色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩 散速度不同，从而将不同色素分离
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分离过程：将研磨液点在滤纸上，用毛细管吸取层析液，沿滤纸 边缘画出一条滤液细线，待滤液干后，再重复操作数次
添加项标题
结果：不同色素在层析液中溶解度不同，扩散速度不同，从而在 滤纸上分离出不同的色素带
实验试剂：无水乙醇、层 析液等
其他辅助材料：量筒、烧 杯等
实验材料的处理
新鲜菠菜叶的采集和保存 研磨前对叶片进行清洗和整理 研磨过程中加入适量石英砂和碳酸钙 过滤后得到的滤液进行离心分离
实验材料的保存
新鲜叶片清洁，确保无 残留物
滤纸：存放在 干燥通风处， 避免受潮
光合色素的作用
光合色素能够吸收光能，将能量转化为活跃的化学能 光合色素能够将水分解为氧气和活跃的氢，同时将二氧化碳还原为糖 光合色素能够将光能转化为化学能，并储存在有机物中 光合色素能够将光能转化为化学能，为植物的生长和发育提供能量
03
实验材料
实验光合色素的提取和分离
光合作用的条件——色素
太阳光 〔白光〕
溶剂
分光
三棱镜
叶绿资料
分析 各种光合色素主要吸收什么光？
(%)
主要光合色素的吸收光谱
80
吸
叶
光
绿
率 60 叶
素
绿
b
40 素
类
a
胡
萝
20
卜
素
0
400 500
600
700
波长（nm）
应用:
1.我们平常吃的韭黄和蒜黄是怎么培育出来的? 在黑暗条件下
实验:光合色素的提取和别离
一、实验原理: 1、色素能溶解在有机溶剂〔无水乙醇〕中， 使色素从生物组织中脱离出来。
2、各种色素都能溶解在层析液中，但溶解度不同。溶 解度大的色素随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度 小的色素随层析液在滤纸上扩散得慢。
研磨充分 防止色素被破坏
二、操作步骤：
提取色素
称取5g绿色叶片
去粗脉、剪碎，加少许SiO2和CaCO3 加10ml无水乙醇
充分迅速研磨 过滤 色素滤液
棉塞封口
得到色素浓度最大的溶液和防止乙醇挥发 防止溶液挥发以及色素被空气氧化
制备滤纸条 将枯燥的滤纸剪成长和宽略小于试管长和宽的
滤纸条，将滤纸条的一端剪去两角，并在距这
一端1cm处用铅笔画一条细的横线 使色素带平齐
防止丙酮挥发，污染空气
防止色素溶于层析液中
注意：实验后一定要用肥皂洗手。
1 本实验的关键是什么?
(1)提取光合色素过程中,关键是迅速 (2)滤液细线要细,直,齐,颜色深是使本实验的结 果明显,清晰的关键 (3)用纸层析法别离色素时,特别要注意滤液细线 一定要高于层析液
光合作用色素的提取和分离
光合作用色素的提取和分离光合作用是一种通过植物叶绿素吸收光能并将其转化为化学能的过程。
光合作用的关键步骤是光合色素吸收光能，产生电子激发态，进而传递给反应中心，最终产生ATP和NADPH。
因此，光合色素的提取和分离对于研究光合作用的机制和过程非常重要。
光合色素主要有叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、脱氧胡萝卜素等。
这些色素分子在可见光区域吸收不同波长的光线，从而产生色彩。
下面将介绍提取和分离光合色素的常用方法：1.酸醇提取法：该方法使用乙醇和酸性环境来提取光合色素。
首先将植物组织粉碎，然后加入酸性乙醇溶液中，使用浸泡或超声法将色素释放到溶液中。
随后，使用离心机将溶液离心，并将上清液取出。
最后，使用色谱等方法进行光合色素的分离和纯化。
2.柳银离子交换法：该方法使用柳银离子作为吸附剂，将植物组织中的光合色素吸附到离子树脂上。
首先将植物组织粉碎，并将其与离子树脂混合搅拌。
随后，使用柳银离子交换柱将色素从离子树脂上洗脱下来。
最后，使用分光光度计等工具进行光合色素的测定和分析。
3.薄层色谱法：该方法使用薄层色谱板将光合色素分离。
首先将植物组织提取物加载到薄层色谱板上，然后将色谱板放入溶剂中，待溶剂上升到一定高度时，将色谱板取出。
然后可以使用紫外灯照射色谱板，观察和记录色斑的位置和颜色。
最后，可以使用色谱溶剂进行移液，将不同颜色的色斑分离开来。
使用分光光度计等工具测定色斑的吸光度，即可得到各种光合色素的相对含量。
总结起来，光合色素的提取和分离方法主要包括酸醇提取法、柳银离子交换法和薄层色谱法。
这些方法可以有效地提取和分离不同种类的光合色素，对于研究光合作用的机制和过程具有重要意义。
持续不断的研究光合色素的提取和分离方法将有助于更深入地了解光合作用的机理，为农业生产和环境保护提供科学依据。
实验：光合色素的提取与分离
04
结果分析
实验结果展示
1 | 0.32mg/g | 0.28mg/g |
绿叶样品编号 | 实验组 | 对 照组 |
实验结果表格
01
03 02
实验结果展示
2 | 0.35mg/g | 0.31mg/g |
平均值 | 0.33mg/g | 0.30mg/g |
3 | 0.31mg/g | 0.29mg/g |
实验改进与拓展
改进二：分离技术的升级
1
2
引入高效液相层析（HPLC）技术，实现光合色 素的高效分离。
3
HPLC技术具有更高的分辨率和分离效果，适用 于复杂样品的分析。
实验改进与拓展
01
02
03
拓展一：应用领域的探 索
光合色素的提取与分离 技术在农业、食品、医 药等领域具有广泛的应
用前景。
可进一步研究光合色素 在各领域中的具体应用 ，为相关行业提供技术
等待一段时间，观察各光 合色素在滤纸上的扩散情
况。
结果观察与记录
观察各光合色素在滤纸上的扩 散轨迹，记录各色素的位置和
形状。
用标记笔在滤纸上标出各色素 的名称和位置，以便后续分析
。
比较不同光合色素在扩散过程 中的速度和扩散半径，分析各 色素的性质和特征。
将实验结果与理论预测进行比 较，评估实验的准确性和可靠 性。
实验：光合色素的提取与 分离
• 实验简介 • 材料与试剂 • 实验步骤 • 结果分析 • 结论与讨论
01
实验简介
实验目的
提取和分离光合色素
探究光合色素的作用
通过实验掌握从植物中提取和分离光 合色素的方法，了解光合色素的组成。
通过实验，探究光合色素在光合作用 中的重要作用及其对植物生长的影响。
光合色素的提取和分离
光合色素的提取和分离光合色素是植物和光合细菌中的光合成分子，它们吸收太阳光并将其转化为化学能量，在光合作用中起着重要的作用。
光合色素包括叶绿素、类胡萝卜素和类黄酮等多种物质，它们的提取和分离对于研究光合作用机制、生物多样性及药用等方面有着重要意义。
一、叶绿素的提取和分离1. 叶绿素的提取提取叶绿素可以使用乙醇、丙酮等有机溶剂，下面以乙醇法为例介绍。
实验步骤：a. 准备新鲜的叶片，将其洗净并切碎。
b. 取少量的叶片放入研钵中，加入95%的乙醇，研磨均匀。
c. 将研磨好的混合物过滤，收集滤液。
d. 重复以上步骤数次，直到滤液呈现出绿色后停止提取。
2. 叶绿素的分离叶绿素是一种复杂的混合物，其中包括不同种类的叶绿素和其他色素，因此需要通过色谱技术进行分离。
一般采用层析法或高效液相色谱法进行分离。
实验步骤：a. 准备色谱柱，填充好吸附材料，预先平衡柱。
b. 将提取得到的叶绿素溶液经过过滤，得到一定浓度的样品。
c. 吸附样品上色素分子通过调整移动相的性质将其进行分离。
d. 对分离得到的色素分子进行检测。
二、类胡萝卜素的提取和分离1. 类胡萝卜素的提取类胡萝卜素是一类黄色和橙色的天然色素，能够抵御紫外线和氧化应激。
其提取主要采用乙醇提取法。
实验步骤：a. 准备新鲜的植物组织，将其洗净并切碎。
b. 将切碎的植物组织打成泥状，加入乙醇，摇匀。
c. 将摇匀的混合物过滤，收集滤液。
d. 重复以上步骤数次，直到提取效果为止。
2. 类胡萝卜素的分离类胡萝卜素的分离主要采用色谱技术，常用的方法有溶剂萃取法和凝胶色谱法。
实验步骤：a. 准备色谱柱，填充好吸附材料，预先平衡柱。
b. 将提取得到的类胡萝卜素样品进行稀释。
c. 在色谱柱上加入稀释后的样品，通过溶剂来移动样品分子。
d. 对分离得到的色素分子进行检测。
三、类黄酮的提取和分离1. 类黄酮的提取类黄酮是一种广泛存在于植物中的天然化合物，具有抗氧化和生物活性。
其提取可采用酸洗法或溶剂提取法。
光合作用色素提取
03
光合作用色素的应用
食品工业
1 2
天然色素
光合作用色素如叶绿素、类胡萝卜素等可作为天 然色素添加到食品中，为产品提供丰富的颜色和 营养价值。
食品保鲜
光合作用色素中的一些抗氧化物质具有抗菌和抗 炎作用，有助于延长食品的保质期。
3
食品质量检测
光合作用色素可以作为食品质量检测的指标之一， 用于监测食品的新鲜度和安全性。
提取效率问题
提取效率低
由于光合作用色素在植物中的含量较低，且存在复杂的化学结构， 因此提取效率往往较低，需要大量的时间和资源。
提取过程复杂
光合作用色素的提取需要经过多个步骤，包括破碎细胞、分离色素、 纯化等，每个步骤都可能影响最终的提取效果。
提取条件苛刻
光合作用色素对环境条件敏感，需要在特定的温度、pH和光照条件 下进行提取，否则容易分解和失活。
医药行业
药物研发
01
光合作用色素中的某些成分具有药理活性，可用于药物研发和
生产。
疾病诊断
02
光合作用色素在某些疾病发生时会出现异常表达，可用于疾病
的辅助诊断。
生物材料制备
03
光合作用色素可用于制备生物材料，如组织工程和再生医学中
用于模拟天然组织的色素基生物材料。
04
光合作用色素提取的挑战 与展望
要点二
详细描述
酶辅助提取法是一种利用酶的生物催化作用加速光合作用 色素提取的方法。该方法通过添加适当的酶（如果胶酶、 纤维素酶等）来分解植物组织的细胞壁，使光合作用色素 更容易释放出来。酶辅助提取法的优点是提取效率高、对 光合作用色素的结构破坏小，但成本相对较高，且需要严 格控制酶的种类和浓度。
超临界流体萃取法
光合作用色素的提取和分离
5.观察记录
●
▲ 实验结果
胡萝卜素（扩散速度最快, 色素带最窄）
叶黄素
叶绿素a（色素带最宽）
扩散速度叶快绿慢素b与（（扩散溶速解度度最高慢低） ）有关 色素带的宽窄与（ 色素含量多少）有关
☆ 各试剂作用 SiO2 —— 研磨充分
▲ 过量易使滤液颜色变浅
CaCO3 —— 中和有机酸, 防止色素被破坏
▲ 不加入则会发生去镁反应, 叶绿素分子成为 褐色的去镁叶绿素, 滤液呈黄绿色或褐色
无水C2H5OH （CCl4、丙酮、石油醚） —— 溶解色素
▲ 不加入则色素不能溶解, 滤液几乎无色
☆ 研磨的要求 —— 迅速、充分（成功关键2）
细、直、均匀
—— 防止色素带重叠, 使扩散起点一致 重复2～3次（干后再画） —— 增加色素含量, 使效果更明显
4.分离色素
3mL层析液 → 小烧杯 → 滤 纸条
插入层析液中（滤液细线一 端☆朝操作要求 下滤）液→细用线培不养能皿接盖触住层析烧液杯（口成功关键5）
（色素会溶于层析液中）
盖住烧杯口 （防止挥发）
有机溶剂易挥发 充分破坏叶绿体，使色素完全释放
☆ 收集滤液的要求 —— 及时塞紧试管口, 防止挥发 （成功关键3）
2.制备滤纸条 ☆ 制备要求
将一端剪去两角 —— 使色素扩散均匀, 色素带整齐 在距此端1cm处画一铅笔横线 —— 标记作用 不要弄脏弄湿滤纸条
3.画滤液细线 ☆ 画线要求（成功关键4）
绿叶中色素的提取和分离
▲ 实验原理 提取 —— 色素不溶于水，溶于有机溶剂 分离 —— 色素在层析液中的溶解度不同
▲ 实验材料 —— 新鲜、颜色深绿的叶片（成功关、提取色素 2、制备滤纸条 3、画滤液细线 4、分离色素 5.观察记录
《色素的提取和光合》课件
主要色素种类
叶绿素、类胡萝卜素和蓝藻 藻红素等。
色素的功能差异
不同的色素对不同波长的光 有不同的吸收和反射特性。
光合作用的光反应和暗反应
1
光反应
光能被光合反应。
将从光反应中获得的ATP和NADPH用于二 氧化碳的还原和有机物质的合成。
光合作用中光合色素的捕光和传递
超声波提取法
优点：高效、快速，可保留活 性成分。缺点：设备成本较高。
光合作用的概念和机制
1 光合作用概念
光合作用是植物中通过光能将二氧化碳和水 转化为有机物质的过程。
2 光合作用机制
通过光反应和暗反应两个步骤实现，利用光 合色素的吸光和传递能量。
光合作用中色素的作用和种类
色素的作用
吸收光能、参与电子传递和 ATP合成。
色彩丰富多样
色素赋予生物体多种不同的颜色，呈现独特的美感。
色素提取的方法和步骤
1
准备样本
选择富含目标色素的生物组织，如叶片、花瓣等。
2
提取色素
使用溶剂提取目标色素，并通过离心等步骤得到提取物。
3
测试活性
通过分光光度法等测定提取物中色素的活性和浓度。
局部提取和全局提取的区别及影响
1 局部提取
只提取特定部位的色素，可保留其他组分的完整性。
《色素的提取和光合》 PPT课件
本课件将介绍色素的概念和种类，探讨色素在生物体中的作用和重要性，并 详细讨论色素提取的方法和步骤。让我们一起来探索色素的奥秘吧！
色素的种类与作用
类别多样
色素分为天然色素和人工合成色素，如叶绿素、类胡萝卜素等。
生物作用重要
色素能吸收光能量、参与光合作用和光反应组件的激发。
光反应组件的构成及功能
色素提取
实验原理
1. 提取：叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂中，如 无水乙醇、丙酮等。所以可用无水乙醇提取叶绿体 中的色素。 若没有无水乙醇，也可用95%乙醇，再加入无水碳酸 钠，除去乙醇中的水分
2. 分离：绿叶中的色素不止一种，它们都能溶解在 层析液中。然而，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，因而可用纸层析法进行分离。 若无层析液，可用93号汽油代替
4.色素分离：将滤液条插入有3mL层析液的试管中，有滤液 细线的一端朝下。
5.观察结果：滤纸条上色素带有四条。
叶绿体中的色素分布于类囊体薄膜上。 有关的酶分布于类囊体薄膜及叶绿体基质中。
实验流程
1.提取色素：（1）称取绿叶；（2）剪碎；（3）研磨：加 入少许SiO2、CaCO3和10mL无水乙醇；（4）过滤：漏 斗基部放一块单层尼龙布；（5）收集滤液。 2.制备滤纸条：（1）长与宽略小于试管，在一端剪去两角； （2）在距剪去两角的一端1cm处画铅笔线。 3.画滤液细线：（1）沿铅笔线画一条直且均匀的滤液细线； （2）干燥后，再画一两次。
含色素 和酶
叶绿体的功能
恩格尔曼的实验
在没有空气的黑暗环境 中，用极细的光束照射 水绵
现象： 好氧细菌只集中在被光 线照射的叶绿体附近。 分析： 光线照射部位进行光 合作用产生了氧气。
在没有空气的光亮环境中
现象： 好氧细菌集中在叶绿体所有 受光部位。
分析：
产生氧气的部位是叶绿体。 结论： 氧气是叶绿体释放出来的， 叶绿体是绿色植物进行光合 作用的场所
注意事项
思考：若实验中收 集到的滤液颜色过 碳酸钙：防止研磨中色素被破坏 浅，可能的原因有 哪些？ 2、滤纸条要剪去两角：
1、二氧化硅：有助于研磨充分
实验室提取光合色素的操作简述
实验室提取光合色素的操作简述光合色素是植物和一些原核生物中的一种生化分子，通过吸收光能将其转化为化学能。
光合色素主要存在于叶片细胞的叶绿体中。
光合色素的提取是实验室中常见的实验操作之一，本文将对光合色素的提取操作进行详细介绍。
实验步骤：1.材料准备实验所需材料包括：植物组织样品（如菠菜叶片）、酒精、乙醚、丙酮、磷酸盐缓冲液、色谱纸、移液管、离心管、离心机等。
2.组织样品的制备取新鲜的菠菜叶片作为实验样品，将其洗净后用灯光照射一段时间，以提高叶片中光合色素的含量。
然后将叶片切碎并将其置于磷酸盐缓冲液中。
3.溶剂提取将切碎的叶片放入搅拌器中，加入适量的酒精和乙醚。
搅拌混合物并过滤，得到含有光合色素的溶液。
4.萃取和分离将得到的溶液转移到离心管中，加入丙酮并轻轻摇匀。
然后进行离心，将上层的溶液转移至另一个离心管中。
重复该步骤直至上层液体不再呈现绿色。
5.测定光合色素含量将提取得到的光合色素溶液加入色谱纸中，用移液管将不同成分移至纸上不同位置。
然后用特定的显色剂处理色谱纸，根据显色结果可以初步测定不同光合色素的含量和种类。
6.数据分析根据显色纸的结果以及对照样品进行比对，可以得出光合色素的含量和种类。
根据实验结果进行数据分析和统计。
光合色素的提取实验可以帮助学生深入了解光合作用的基本原理以及色素分子的结构和功能。
同时，通过该实验，学生还可以了解溶剂提取、色谱纸层析等实验操作技术，增强实验技能。
实验注意事项：1.实验室操作时要穿戴好防护用具，避免酒精和丙酮的接触，避免产生火灾和爆炸等危险。
2.实验操作时需要注意实验仪器的使用方法，避免损坏实验设备。
3.严格按照实验步骤进行操作，避免因操作不当而导致实验失败或结果不准确。
总结：光合色素的提取实验是一项实验室中常见的生物化学实验操作，在教学实验中具有重要的意义。
通过该实验，学生可以深入了解光合作用和光合色素的基本原理，掌握溶剂提取、色谱层析等实验操作技术，增强实验操作能力和数据分析能力。
光合作用色素提取ppt课件
提取和分别叶绿体中的色素
实验原理： 1.提取：叶绿体中的色素都能溶解于有机溶剂
无水乙醇
2.分别：色素都能溶解在层析液中,然而，溶 解度不同,分散速度也不同。
溶解度高的随层析液在滤纸上分散得快； 反之那么慢.
方法与步骤：提取色素
❖ 制备滤纸条
❖ 画滤液细线
❖ 分别色素
❖ 分别色素
主要吸收 蓝紫光
需光,色素和酶
叶绿体基质中 不需光,色素;需多种酶
2H2O 光 4[H]+O2 光
ADP+Pi 酶 ATP
CO2的固定：CO2+C5 2C3
C3的复原：2C3 [H]，ATP〔CH2O〕
酶
光能转变为活泼的化 ATP中活泼的化学能转化为糖 学能，储存在ATP中 类等有机物中稳定的化学能
❖ 植物本身要素 ❖ 环境要素对光协作用的影响
主要吸收红 橙光和蓝紫 光
2、捕获光能的构造 形状：扁平的椭球形 或球形
构造:外膜、内膜、基粒、 基质
叶绿体
色素的分布和作用
光协作用的过程
可见光
H2O O2
光解
复原
吸收
[H]
色素分子
ATP 酶能
ADP+Pi
2C3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
固定 CO2
多种酶 C5
〔CH2O〕
光反响
暗反响
绿色植物经过叶绿体，利用光能，把 二氧化碳和水转化成储存着能量的有 机物，并且释放出氧气 的过程。
反响式
CO2+H2O*
光能 叶绿体
〔CH2O〕+O*2
光协作用中元素的转移途径
光合色素的提取和分离课件
可见光：我们把眼睛能看到的光称为可见光；（ 波长为：400~700nm）
光合色素的提取与分离
• 实验目的：1.学会提取和分离叶绿体中色素的方法
•
2.分离叶绿体中的4种色
素
实验原理：①光合色素色素可以溶解在有机溶剂中。（所
以可以用95%乙醇来提取色素）
② 色素在层析液中的溶解度不同。（所以可以
思考：
• 1.色素带的宽窄代表什么？
色素带越宽，代表色素含量越多，反之越少。
练习
• 1.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，光能的吸收发生 在叶绿体的（ ）
• A.各部位上
B.内膜上
• C.基质中 膜上
D.类囊体
• 2.在光和色素的提取与分离实验中，滤纸条上出现的4条
色素带，分别表示4中色素，其中扩散速率最快的色素是
离，可看到近似同心环状的四个色素圈，排列在最内层
的色素圈呈（
）
• A.黄色 D.橙黄色
B.黄绿色
C.蓝绿色
5.在做“光和色素的提取和分离”实验时，研磨过程
中加入少许CaCO3,其作用是（
）
•A.防止叶绿体中叶绿素分子被破坏
•B.防止叶绿体被破坏
•C.使叶绿体中色素更易溶解在丙酮中
•D.使研磨进行得更充分
（
）
• A.叶绿素a
B.叶绿素b C.叶黄素
D.胡
萝卜素
• 3.在光和色素的提取和分离实验中，如果没有95%
乙醇和菠菜叶片，要保证分离后的色素带清晰，可
以用来替代的实验试剂和材料分别是（
）
• A.NaCL溶液和新鲜青菜叶
B.酒精和大
白菜叶
• C.蒸馏水和大白菜叶
光合作用—色素提取
2.过滤：获取绿色滤液 过滤： 过滤
（二）分离色素
原理： 色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而 原理： 色素随层析液在滤纸上扩散速度不同， 分离色素。 分离色素。 ★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系： 扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系：
溶解度大， 溶解度大，扩散速度快 溶解度小， 溶解度小，扩散速度慢
基质
基粒
每个基粒都由一个 个圆饼状的囊状结 构堆叠而成。 构堆叠而成。这些 囊状结构称为类囊 体。吸收光能的四 种色素就分布在类 囊体的薄膜上。 囊体的薄膜上。
为什么说叶绿体是进行 光合作用完整单位？ 光合作用完整单位？
含光合色素 叶 绿 体 含光合酶
位于基粒上 位于基粒上 少量） （少量）
位于基质中 大量） （大量）
1.准备滤纸条 准备滤纸条
铅笔线 画铅笔细线
滤液细线 画滤液细线
★要求：细而齐 要求： 重复2 3 重复2—3次
2.分离色素： 分离色素： 分离色素
培养皿
层析液 插滤纸条
★层析液不能没 及滤液线
胡萝卜素 捕 获 光 能 的 色 素 类胡萝 卜素
(占1/4) 占
叶黄素 叶绿素a 叶绿素
光合色素的提取
光合色素的提取一、教学目标1、知识目标（1）说出绿叶中色素的种类和作用（2）尝试光合色素的提取2、能力目标学习探究性实验及其科学素养。
二、教学重点、难点重点：绿叶中色素的种类和作用难点：色素提取和分离的原理和步骤三、教学方法视频，讲授四、教学流程（一）导入回顾上节课最后一个实验——恩吉尔曼的实验，以及留下的问题：为什么光合作用能更有效得吸收红蓝光（二）内容播放视频，通过色素提取的视频讲授。
要点：1、实验原理提取原理：色素溶解于无水乙醇等有机物分离原理：色素在层析液中的溶解度不同，决定扩散速度的快慢。
2、无水乙醇和丙酮在实验中的作用是？无水乙醇用以溶解提取色素，丙酮用于色素的分离。
3、二氧化硅和碳酸钙的作用？碳酸钙防止色素被破坏，二氧化硅有助于充分研磨4、色素为什么能够彼此分离形成不同的条带？扩散最快的是？最慢的是？色素带最窄的是？最宽的是？扩散最远的是？最近的是？相邻条带相隔最远的是？在层析液中的溶解度彼此不同。
最快最远最少的是胡萝卜素，最慢最近的是叶绿素b，色素含量最多的是叶绿素a，相隔最远的是胡萝卜素和叶黄素。
5、提取到的色素滤液是什么颜色？如果不加碳酸钙会呈现什么颜色？不加乙醇又是何种颜色？深绿色、黄绿色（因为部分色素被破坏）、无色（因为色素不溶于水）6、提取到滤液后，为什么要加盖加棉堵住管口？防止无水乙醇挥发7、为什么实验过程中不能让层析液没及滤液细线？防止滤液细线上的色素溶解到层析液中，从而得不到色素带。
8实验中，铅笔线的作用是？能否换成彩笔？如果没有铅笔，可以如何进？参照线的作用不能换成彩笔，因为彩笔上有色素，会干扰实验可以把纸折叠出一条印迹以进行参照9画滤液细线时有什么要注意的地方？为什么要画多次？如果没有毛细吸管，可以作何改进？画滤液细线时，要注意细、直、齐的特点，从而防止色素叠加。
在上一次画线干后，要画三四次，以提高参与分离的色素含量，使得分离出的条带清晰。
如果没有毛细吸管，则可以用盖玻片边缘蘸取滤液压在细线上的方法加以改进。
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作业：
P.55-58 晚上7：30交
周末作业：
默写半张纸 周一早上交
2020
演讲完毕 谢谢观看
（3）①提取色素：将剪碎的5克绿叶和少 量的二氧化硅、 碳酸钙和_5_m__l_丙__酮_____ 放入研钵中研磨。研磨时要求迅速充分， 这样操作的目的是____________ _缩__短__研__磨__时__间_ 。、减少病痛挥发
加入二氧化硅目的是_使__研__磨__更__充_分___，加 碳酸钙的目的分别是__保__护_叶__绿__素______。
蒸馏水（10 mL） 不能溶解色素
A BC ＋ ＋＋ － ＋＋ ＋ －＋ － ＋－
10、分别在A、B、C三个研钵中加2g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。 1）A处理得到的溶液颜色是_黄__绿_色_，原因是___部__分__叶_绿__素__破___坏_。 2）B处理得到的溶液颜色是几__乎__无__色_，原因是_叶_绿__体_色__素__不_溶___于。水 3）C处理得到的溶液颜色是_深__绿_色__，原因是_大_量__叶__绿_素__溶_于___乙__醇_。
② 分离色素：将干燥的滤纸条一端剪去两角的
目的是_使__色__素__扩__散__均__匀___，__便__于__观__察______。
用毛细吸管吸少量滤液沿铅笔处小心划细线，
划线要做到_细__、__直____，干燥后重复_2_~_3_次
实验中不让层析液没及滤液细线的原因是
避__免__色__素__溶__于__层__析__液__，__导__致__色__素__带__不。清晰
叶绿体色素含量上的区别，选择了新鲜菠 菜的“绿叶”、“嫩黄叶”，做“叶绿体 色素的提取与分离实验”。色素层析结果 如右下图，请根据实验结果填写下表：
A
蓝绿色的叶绿素a带和黄
绿色是的叶绿素b带宽
B
蓝绿色的叶绿素a带和黄
绿色是的叶绿素b带窄
处理
SiO2（少量）
CaCO3(少量)
保护叶绿素
体积分数为95％乙醇（10 mL）
②用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线小心均 匀地画出一条滤液细线，并连续迅速地重复 画2~3次。
③把画好滤液细线的滤纸条按要求插入层析液 中，盖上培养皿后需不断摇晃，让色素在滤 纸条上的扩散加快。
不应用完整叶 不；应迅速重复画线，；不应摇晃，以免。层
片，应剪碎 应干燥后重复画线 析液没及滤液细线
(2)某兴趣小组同学想探究蔬菜不同叶片中在
P.57 7
橙黄色 胡萝卜素 黄 色 叶黄素 蓝绿色 叶绿素 a 黄绿色 叶绿素 b
P.56（2）比较各种色素含量及扩散速度
含 量： 叶绿素 a >叶绿素 b>叶黄素>胡萝卜素
扩散速度： 叶绿素 b <叶绿素 a<叶黄素<胡萝卜素
（3）、功能及比较
叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红 橙光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收 ___蓝_紫__光__。
录像
P原__理_中：，绿所叶以中，的可色以素用能_够_丙溶__解酮__在__有_提机取溶绿
叶中的色素。绿叶中的色素不只一种，它们都能溶
解 _溶_在_解___层__度___析_____液_不__同__：中溶。解然度而高，的它随们_层_在_析层__析_液_液__中在的滤纸 上扩散得__快___；反之则_慢___。这样几分钟之后， 绿叶中的色素就会随着 _层___析__液___ 在滤纸上的扩 散而分离开（2）实验材料：_菠___菜___叶___
请人上黑板写光合作用反应式
CO2+H2O
光能 （CH2O）+O2
叶绿体
P.52 例1 A 例2 C
P.53 1-6 CDABB C
× P.54 7（1）光合作用的场所是叶绿体 叶绿素 8（2）淀粉彻底水解的产物是葡萄糖
淀粉彻底氧化分解的产物是CO2、H2O 8（5）为什么不能用斐林试剂检测淀粉？ 淀粉不是还原糖，与斐林试剂无砖红色沉 淀
叶绿素a和叶绿素b对绿光的吸收量最少， 正因如此，绿光被反射出来，叶绿体 才呈现______绿。色
作用： 吸收 、 传递 、 转化 光 能
例3．关于叶绿体色素的提取和分离实验：
(1)某同学进行这项实验时，操作如下，结果实 验失败，请指出其存在的错误：
①将5g新鲜完整的菠菜叶放在研钵中，加入丙 酮、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨。
为了防止丙酮危害身体，在层析分离时应当分
别采取的措施是_研__钵__加__盖__、__实__验__后__洗__手___。
①滤纸条自下而上的色素带依次是
叶绿素 b 叶绿素 a 叶黄素 胡萝卜素
P.56 2（1） （2）
橙黄色
黄色 蓝绿色 黄绿色
胡萝卜素
叶黄素 叶绿素 a 叶绿素 b
胡最 快 叶 a b最 慢