捕获光能的色素和结构

第四节能量之源——光与光合作用一捕获光能的色素和结构第5章细胞的能量供应和利用（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)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。1、原理①提取绿叶中的色素无水乙醇：二氧化硅：碳酸钙：溶解叶绿体中的色素研磨充分防止研磨过程中色素被破坏2、实验流程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1.滤纸条上有几条不同的颜色的色素带？其排序怎样？宽窄如何？这说明了什么？讨论：叶绿素类胡萝卜素（含量约3/4）（含量约1/4）叶绿素a（蓝绿色）叶绿素b（黄绿色）胡萝卜素（橙黄色）叶黄素（黄色）色素带最宽（含色素最多）的是：色素带最窄（含色素最少）的是：相邻二者之间相距最远的色素带是：扩散速度最快（溶解度最大）的色素是：扩散速度最慢（溶解度最小）的色素是：叶绿素a胡萝卜素胡萝卜素和叶黄素胡萝卜素叶绿素b★绿叶中的色素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。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，而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、实验成功的关键:★色素的吸收光谱图5-10叶绿素和类胡罗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。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。1.为什么树叶一般都呈绿色？2.秋天为什么叶子会变黄？问题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。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。•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。4、荧光现象和磷光现象（二）、叶绿体的结构存在：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。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.胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素bB.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（）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AC3.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（）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（）A.叶绿素aB.叶绿素bC.胡萝卜素D.叶黄素BCA6.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（）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、橙黄色的胡萝卜素B、黄色的叶黄素C、蓝绿色的叶绿素aD、黄绿色的叶绿素bDBA