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第4节能量之源—光与光合作用一捕获光能的色素和结构.正常苗白化苗正常幼苗能进行光合作用制造有机养料白化苗不能进行光合作用，无法制造有机养料说明色素与光合作用有关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，但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。实验原理：一、实验：绿叶中色素的提取和分离•SiO2——使研磨充分•CaCO3——防止研磨中色素被破坏•无水乙醇——溶解色素（1）称取绿叶五克，剪碎，放在研钵中（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1.提取绿叶中的色素方法步骤：（3）过滤：将研磨液迅速倒入玻璃漏斗（基部放置单层尼龙布），获取绿色滤液，及时用棉塞将试管口封严。过滤叶脉及二氧化硅等防止乙醇挥发，叶绿素氧化分解2.制备滤纸条画铅笔细线将干燥的定性滤纸剪成稍短于试管长且直径1厘米的滤纸条，将一端减去两角，并在距这一端1厘米处用铅笔画一条细的横线。剪角的目的：防止两侧色素扩散快，色素带不整齐画一条细横线的目的：使色素带整齐，起标记作用。铅笔线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，滤液细线要求：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。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（防止层析液挥发）。插滤纸条层析液培养皿5.观察与记录4.分离色素：5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？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）绿叶中的色素四种色素对光的吸收有什么差别？绿叶中的色素主要吸收红光和蓝紫光叶绿素溶液叶绿素：吸收蓝紫光和红光类胡萝卜素：吸收蓝紫光叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱色素的功能叶绿素类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素红光和蓝紫光蓝紫光叶绿体色素具有吸收光能的作用这些捕获光能的色素存在于细胞中的什么部位呢？捕获光能的结构：叶绿体色素酶分布：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功能：光合作用的场所。结构：外膜内膜基粒由两个以上的类囊体堆叠而成，类囊体薄膜上含色素和酶基质含多种光合作用所必需的酶,DNA,RNA等透明，有利于光线的透过1880年，美国科学家恩格尔曼的实验（一）隔绝空气黑暗处用极细光束照射暴露在光下这一实验说明了什么？二、捕获光能的结构恩格尔曼的实验隔绝空气黑暗环境用极细光束照射完全暴露在光下结论：氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是进行光合作用的场所。光合作用需要光照。选材好。水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察；用好氧细菌可确定释放氧多的部位。设计妙。没有空气的黑暗环境排除了氧气和光的干扰；用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。恩格尔曼实验的巧妙之处？为什么临时装片要重新暴露在光下----反过来再一次验证实验结论恩格尔曼的实验（二）这一实验又说明了什么？结论是：叶绿体主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用，放出氧气。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？玻璃等白色最好，其次是红光或蓝紫光，最次是绿光灯管：最好是红色或蓝色【特别提醒】色素提取液呈淡绿色的原因分析①研磨不充分，色素未能充分提取出来。②称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小。③未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。1.光照：光是合成叶绿素的必要条件,一般植物在黑暗中不能合成叶绿素因而叶片发黄，如韭黄。2.温度：温度影响叶绿素合成有关酶的活性，进而影响叶绿素的合成。如秋天叶片变黄，枫叶变红的原因3矿质元素：N、Mg是构成叶绿素的矿质元素，若缺乏叶绿素无法合成。叶绿素的合成受哪些因素影响？1．下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置正确的是()2．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aD．黄绿色的叶绿素b3．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C．蓝绿素的叶绿素aD．黄绿色的叶绿素bBDA4．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B．红橙光区和绿光区()C．蓝紫光区和绿光区D．红橙光区和蓝紫光区D5．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()A．绿色罩B．黑色罩C．无色罩D．蓝紫色罩C绿藻红藻褐藻透光带上部中部下部海藻分层现象光照强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。（课本P100拓展题2）例题：对海洋岩礁上的藻类植物调查时发现，一般在浅水处生长着绿藻，稍深处是褐藻，再深一些的水域中则以红藻为主，直接影响海洋中藻类植物分布的主要因素是（）A．阳光B．温度C．海水含盐量D．海水含氧量解析：影响海洋植物分布的因素主要是阳光，不同颜色的光，对海水的穿透能不同，蓝紫光的穿透能力最强，红光穿透能力最弱，故深一些的水域内生长着红藻（主要吸收蓝紫光）。答案：A