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第三章细胞的代谢活动：光合色素的提取与分离第三章细胞的代谢一、活动原理1．色素易溶于有机溶剂而不溶于水，可用95%的乙醇等有机溶剂提取绿叶中的色素。2．各种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散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。第三章细胞的代谢二、活动步骤提取色素—取2g烘干粉碎的新鲜叶片干粉于研钵中，加少许SiO2和CaCO3、2～3mL95%的乙醇研磨，过滤研磨液得色素滤液制备滤纸条—距剪去两角的滤纸条一端1cm处用铅笔画一条细线点样—用毛细吸管吸取色素滤液，沿铅笔线画一细线第三章细胞的代谢色素分离—将2mL层析液倒入试管→插入滤纸条→棉塞塞紧试管口观察结果—滤纸条上呈现四条颜色、宽度不同的色素带第三章细胞的代谢三、结果分析1．色素带的条数与色素种类有关，四条色素带说明有四种色素。2．色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明此种色素含量越多。3．色素带扩散速度与色素在层析液中的溶解度有关，扩散速度越快说明溶解度越大。4．相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是叶绿素a和叶绿素b。5．色素带最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素，叶绿素b比叶黄素稍宽。第三章细胞的代谢四、注意问题1．关键词与试剂对应关系不能颠倒提取色素——95%的乙醇分离色素——层析液研磨充分——SiO2保护色素——CaCO3第三章细胞的代谢2．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，色素浓度小。(3)未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。第三章细胞的代谢实战演练(专项提能，小试牛刀)1．下列对提取光合色素，进行纸层析分离的实验中各种现象的解释，正确的是()A．未见色素带，原因可能为材料是黄化叶片B．色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析液C．提取液呈绿色是由于其含有叶绿素a和叶绿素bD．胡萝卜素处于滤纸条最前方，是因为其在提取液中的溶解度最小第三章细胞的代谢解析：选C。叶绿素a呈蓝绿色、叶绿素b呈黄绿色，所以光合色素提取液呈绿色。未见色素带，可能的原因是没有提取出色素或滤液细线浸入层析液使色素溶解在层析液里等。若材料为黄化叶片,操作正确应见到胡萝卜素、叶黄素的色素带。胡萝卜素在层析液中溶解度最大。第三章细胞的代谢2.如图表示某同学做“光合色素的提取和分离”实验的改进装置，下列与之有关的叙述中，错误的是()A．应向培养皿中倒入层析液B．应将滤液滴在a处，而不能滴在b处C．实验结果应是得到四个不同颜色的同心圆(近似圆形)D．实验得到的若干个同心圆中，最小的一个圆呈橙黄色第三章细胞的代谢解析：选D。a处应滴加滤液，层析液加入培养皿中，并且沿灯芯向上扩散，到达a点后沿圆形滤纸扩散，得到四个不同颜色的同心圆,由内向外依次是叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素。第三章细胞的代谢3．从高等植物叶片分离出4种色素，从下自上排第2的色素是()A．叶绿素aB．叶绿素bC．胡萝卜素D．叶黄素解析：选A。色素带的分布自上而下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。第三章细胞的代谢4．在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是()①未加石英砂，研磨不充分②一次加入大量的95%乙醇提取③分次加入少量95%乙醇提取④使用放置数天的菠菜叶A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④解析：选D。研磨不充分,叶绿体内色素释放量过少；加入大量无水乙醇会使提取液过稀；放置久了的叶片，叶绿素分解。第三章细胞的代谢5．(2012·金华永康期中考试)在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用),其余操作均正常,他们所得的实验结果依次应为()甲乙丙丁95%乙醇－＋＋＋水＋－－－CaCO3＋＋－＋SiO2＋＋＋－第三章细胞的代谢A．①②③④B．②④①③C．④②③①D．③②①④解析：选B。甲未加有机溶剂95%乙醇来溶解提取色素，溶液中不会出现色素分子；乙操作完全正确，得到标准的色素带；丙中未加CaCO3，叶绿素遭到破坏，得到色素带①；丁中未加SiO2，研磨不充分，各种色素提取的都少，得到色素带③。第三章细胞的代谢6．(2011·高考广东卷)中国的饮食讲究“色香味”，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。Ⅰ.提取叶绿素绿色叶片――→X碳酸钙提取液―→过滤液―→浓缩液―→叶绿素粗产品Ⅱ.探究pH对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。第三章细胞的代谢实验组号叶绿素溶液(mL)调pH至处理时间(min)溶液颜色①3.0Y10绿色②3.07.010绿色③3.06.010黄绿色④3.05.010黄褐色第三章细胞的代谢注：叶绿素被破坏后变成黄褐色。根据所学知识和实验结果，请回答：(1)提取食用叶绿素的X应该为________，原因是________________________________。(2)表中Y应该为________，原因是________________________________。(3)若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于________食品，否则________________。(4)小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素，请你提供检测方法并写出主要步骤。第三章细胞的代谢解析：(1)本题的题眼是“食用”，因此必须考虑对人体的影响，而提取色，素实验室用的是无水酒精，结合题干可知为食用酒精。(2)探究pH对叶绿素稳定性的影响，设置分组往往有三个组：碱性、中性、酸性，因此我们必需考虑碱性对叶绿素的影响，再分析表格可知pH梯度为1.0，因此，Y为8.0。(3)分析实验结果：酸性会破坏叶绿素的结构,导致品质下降,因此叶绿素不能用于酸性食品。(4)识记：叶绿素分离的原理和基本步骤。第三章细胞的代谢答案：(1)对人无害的有机溶剂(食用酒精)叶绿素溶于有机溶剂和应考虑溶剂对人体的影响(2)8.0以1.0作为pH梯度进行实验(3)酸性由于叶绿素被破坏造成食品失绿而影响品质(4)纸层析法，其主要步骤：①制备滤纸条，②画色素滤液细线，③用层析液分离色素，④观察色素带。第三章细胞的代谢本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放