捕获光能的色素和结构

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1、第五章第4节能量之源————光与光合作用（上）一、捕获光能的色素和结构高一生物撰稿人王志勇审稿人：四中生物组2009/6/18一、学习目标1、知识目标：（1）说出绿叶中色素的种类和作用。（2）说出叶绿体的结构和功能。2、能力目标（1）学会提取、分离绿叶色素的方法（2）通过探究实验，培养学生设计实验的能力、分析和解决问题的能力以及培养语言表达能力。二、学习重点：绿叶中色素的种类和作用。三、学习难点：绿叶中色素提取的实验。四、知识结构：场所－叶绿体成分－色素种类验证【实验】绿叶中色素的提取和分离内容种   类颜色含量叶绿素叶绿素ａ蓝绿色

2、3/4叶绿素ｂ黄绿色类胡萝卜素胡萝卜素橙黄色1/4叶黄素黄色功能验证将4种色素溶液分别放在阳光和三棱镜之间，从连续光谱中观察不同波长的光被吸收的情况。内容叶绿素主要吸收蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。应用温室或大棚为提高产量和改善品质使用不同颜色的光结构双层膜：外膜、内膜腔充满液态基质有许多基粒：由类囊体堆叠而成，色素分布于此，还有多种酶，并极大扩展了受光面积功能进行光合作用的场所五、学习过程(一)捕捉光能的色素绿叶中色素的提取和分离（1）可以利用提取绿叶中的色素，在研磨时还应加入少许和，其中前者有助于研磨充分，后者可防止研磨中。

3、（2）分离的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同，的在滤液上扩散的快，反之则慢。（3）层析后，在滤纸条上会呈现四条色素带，它们的颜色自上而下依次是色、色，色、色，色素带最宽的颜色呈色，最窄的颜色呈色。（二）叶绿体的结构和功能1、结构（1）一般呈扁平的椭球形或球形，外表具，内部有基粒和，基粒是由堆叠而成。（2）吸收光谱的色素分布于，与光合作用有关的酶分布于。2、功能是进行的场所。六、知识链接（一）绿叶中色素的提取和分离“的实验分析1、原理解读（1）利用色素溶于有机溶剂而不溶于水的性质，可以用无水乙醇等提取绿叶中的色素。（2）绿叶中的色

4、素不只一种，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，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、实验流程图示(一)、提取色素(1)称重：称取5g新鲜绿叶(2)剪碎：去掉叶柄和粗的叶脉(3)研磨：加入少许SiO2、CaCO2和10ml无水乙醇(4)过滤：漏斗基部放单层尼龙布(5)收集滤液：用棉塞将试管口塞严(二)、制备滤液条(1)将干燥的滤纸剪成长略大于试管长度、宽略小于试管宽度的滤纸条，并在一端剪去两角(2)在距离剪去两角的一端1cm处用铅笔

5、画一条细的横线(三)、画滤液细线(1)用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔画线处均匀画一条直的滤液细线(2)干燥扣，重复画2~3次(四)、色素分离(1)倒入试管3ml层析液(2)将滤纸条有滤液细线的一端插入层析液中(3)将棉塞塞紧试管口(五)、观察结果滤纸条上色素带有四条，分别是（由上而下）橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。3、实验中几种化学试剂的作用(1)无水乙醇是各种色素能溶于无水乙醇中被提取出来；(2)迅速研磨是防止无水乙醇挥发影响实验。(3)放二氧化硅是有助于研磨得充分；(4)放碳酸钙可防止研磨中

6、色素被破坏；(5)层析液用于分离绿叶中的色素。4、实验中的注意事项(1)、选材：应选用鲜嫩、颜色深绿的叶片，以保证含有较多的色素。(2)、提取色素：研磨要迅速充分，且加入各物质的量要成比例，以保证提取较多的色素和色素浓度适度。(3)、画滤液细线：滤液细线要细直，且干燥后重复2~3次，其目的是既有较多的色素，又使各色素开始扩散的起点相同。(4)、色素分离：滤液细线不要触及层析液，否则滤液细线中的色素分子将溶解到层析液中，滤纸上将得不到色素带。5、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

7、或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度过小。(3)、未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。（二）叶绿体中的色素1、色素与吸收光谱(1)、叶绿素只吸收可见光，而对红外光和紫外光不吸收。(2)、叶绿素对红光和蓝紫光的吸收量大，类胡萝卜素对蓝紫光的吸收量大，但对其他波段的光并不是不吸收，而是吸收量较少。2、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通透，有色大棚主要透过同色光，其它光被其吸收，所以用无色透明的大棚光合作用效率最高。（2）、叶绿素对绿光吸收量最少，因此绿色塑料大棚光合作用效率最低。3、影响叶绿素合成的因素（

8、1）、光照：光是影响叶绿素合成的主要条件，一般植物在黑暗中不能合成叶绿素，因而叶片发黄。（2）、温度：温度可影响与叶绿素合成有关的酶的活性，进而影响叶绿素的合成，低温时，叶绿素分子易被破坏，而使叶子变黄。（3）、必需元素:叶绿素中含N