《捕获光能的色素和结构》课件

能量之源光与光合作用11.生命活动的最终能源太阳光能是如何转变成化学能用生命活动的最终能源太阳光能是如何转变成化学能用于生命活动的？于生命活动的？.2.植物的光合作用是以太阳光能作为动力的，那植物是植物的光合作用是以太阳光能作为动力的，那植物是通过什么捕获光能进行光合作用的？通过什么捕获光能进行光合作用的？正常苗正常苗白化苗白化苗这说明光合作用需要色素去捕获光能这说明光合作用需要色素去捕获光能1.生命活动的最终能源太阳光能是如何转变成化学能用于生命活动2一一、捕获光能的色素和结构捕获光能的色素和结构 探究一绿叶中有哪些色素呢？绿叶中有哪些色素呢？一、捕获光能的色素和结构 探究一绿叶中有哪些色素呢？3绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离1.1.提取：绿叶中的色素提取：绿叶中的色素不溶于水不溶于水，而能，而能溶解于有机溶解于有机溶剂溶剂无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶无水乙醇中，所以可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。中的色素。2.2.分离：分离：纸层析法纸层析法 绿叶中的色素不止一种，它们都能溶解在层析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。液中。然而，它们在层析液中的溶解度不同。溶溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢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。扩散而分离开。实验原理：实验原理：绿叶中色素的提取和分离1.提取：绿叶中的色素不溶于水，而能溶4绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离目的要求：目的要求：1.进行绿叶中色素的提取和分离。进行绿叶中色素的提取和分离。2.探究叶绿体中有几种色素。探究叶绿体中有几种色素。材料用具：材料用具：新鲜的绿色叶片新鲜的绿色叶片(如菠菜叶片如菠菜叶片)。干燥的定性滤纸，小烧杯，研钵，玻璃漏干燥的定性滤纸，小烧杯，研钵，玻璃漏 斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，小试管，培养斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，小试管，培养皿盖，药勺，量筒皿盖，药勺，量筒(10mL)。无水乙醇无水乙醇，层析液层析液，二氧化硅二氧化硅，碳酸钙碳酸钙。绿叶中色素的提取和分离目的要求：材料用具：5（一）提取色素：（一）提取色素：1.研磨研磨材料材料:5g鲜叶鲜叶+剪碎剪碎药品药品SiO2CaCO3无水乙醇无水乙醇原理：原理：色素能溶解在酒精等色素能溶解在酒精等有机溶剂有机溶剂中，中，所以可用所以可用无水乙醇无水乙醇提取色素。提取色素。一、绿叶中色素的提取和分离一、绿叶中色素的提取和分离 使研磨充分使研磨充分 防止色素破坏防止色素破坏 溶解色素溶解色素（一）提取色素：1.研磨材料:5g鲜叶+剪碎 药品SiO6过滤：获取绿色滤液过滤：获取绿色滤液过滤：获取绿色滤液 7色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。离色素。扩散速度与色素在层析液中的溶解度的关系：扩散速度与色素在层析液中的溶解度的关系：溶解度大，扩散速度快溶解度大，扩散速度快溶解度小，扩散速度慢溶解度小，扩散速度慢（二）分离色素（二）分离色素原理：原理：色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分82.制备滤纸条制备滤纸条铅笔线铅笔线画画铅笔铅笔细线细线滤液细线滤液细线3.画滤液细线画滤液细线要求：要求：细、直、齐细、直、齐 2.制备滤纸条 铅笔线画铅笔细线滤液细线 3.画滤液细线 94.分离绿叶中的色素：分离绿叶中的色素：插滤纸条插滤纸条层析液层析液培养皿培养皿滤液细线不能触及层析液滤液细线不能触及层析液 胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b如触及层析液，细线上的色素就会溶解到层析液中，就不会在滤纸上扩散开来 4.分离绿叶中的色素：插滤纸条层析液培养皿滤液细线不能触及10滤纸条上有几条不同的色素带？排序怎样？宽窄如何？距离？这说明了什么？排序：胡萝卜素排序：胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b叶绿素叶绿素a最宽（最多）最宽（最多）胡萝卜素最窄（最少）胡萝卜素最窄（最少）胡萝卜素与叶黄素距离最远胡萝卜素与叶黄素距离最远叶绿素叶绿素a与叶绿素与叶绿素b距离最近距离最近（最快）（最快）（最慢）（最慢）滤纸条上有几条不同的色素带？排序怎样？宽窄如何？距离？这说明11色素的种类色素的种类叶叶绿绿素素a(蓝蓝绿绿色色)类类胡胡萝萝卜卜素素叶叶绿绿素素胡胡萝萝卜卜素素（橙橙黄黄色色）叶叶黄黄素素（黄黄色色）叶叶绿绿素素b（黄黄绿绿色色）1/43/4色素的种类叶绿素a(蓝绿色)类胡萝卜素叶绿素 胡萝卜素（12（1 1）研磨时放入少量二氧化硅和碳酸钙的目的分研磨时放入少量二氧化硅和碳酸钙的目的分 别是什么？别是什么？探究一（2 2）滤纸条为什么要剪去两个角？）滤纸条为什么要剪去两个角？（3 3）层析时烧杯要加盖，为什么？）层析时烧杯要加盖，为什么？（4 4）为什么重复画滤液细线？）为什么重复画滤液细线？（5 5）为什么滤液细线不能触及层析液？）为什么滤液细线不能触及层析液？（6 6）滤纸条上出现了几条色素带，其颜色怎样？宽）滤纸条上出现了几条色素带，其颜色怎样？宽 窄如何？这说明了什么？窄如何？这说明了什么？（1）研磨时放入少量二氧化硅和碳酸钙的目的分探究一（2）滤纸16叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光探究二：这四种色素对光的吸收有什么差别吗？探究二：这四种色素对光的吸收有什么差别吗？叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光探究二：这四种色素对光的吸18这四种色素对光的吸收有什么差别吗？这四种色素对光的吸收有什么差别吗？叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b主要吸收蓝紫光和红光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胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光这四种色素对光的吸收有什么差别吗？叶绿素a和叶绿素b主要吸19色素可以吸收、传递、转化光能色素可以吸收、传递、转化光能色素的作用？色素的作用？色素可以吸收、传递、转化光能色素的作用？20（1 1）叶片呈现绿色的原因是什么？）叶片呈现绿色的原因是什么？（2 2）为什么许多植物到了秋天叶子就变黄了？）为什么许多植物到了秋天叶子就变黄了？红叶是怎么回事呢？红叶是怎么回事呢？（3 3）温室的顶棚用红色玻璃还是绿色玻璃好？）温室的顶棚用红色玻璃还是绿色玻璃好？探究二（1）叶片呈现绿色的原因是什么？（2）为什么许多植物到了秋天21、1817年年法国科学家法国科学家首次从植物中分离出叶绿素。首次从植物中分离出叶绿素。、1865年年德国植物学家德国植物学家萨克斯萨克斯叶绿素叶绿素集中在集中在叶绿体叶绿体结构中结构中 捕获光能的色素存在于哪里呢？捕获光能的色素存在于哪里呢？探究三、1817年 法国科学家 、1865年 22叶片中的叶肉细胞叶片中的叶肉细胞绿叶绿叶 叶肉细胞叶肉细胞亚显微结构模式图亚显微结构模式图 叶绿体亚显微叶绿体亚显微 结构模式图结构模式图（二）叶绿体的结构（二）叶绿体的结构叶片中的叶肉细胞绿叶 叶肉细胞 叶绿体亚显微（二23叶叶绿绿体体含光合色素含光合色素位于基粒上位于基粒上含光合酶含光合酶位于基粒上位于基粒上（少量）（少量）位于基质中位于基质中（大量）（大量）叶含光合色素位于基粒上含光合酶位于基粒上位于基质中24叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？水绵是常见的水绵是常见的淡水藻类淡水藻类每条水绵由许多个结构相每条水绵由许多个结构相同的同的长筒状细胞长筒状细胞连接而成。连接而成。水绵很明显的特点是：水绵很明显的特点是：叶叶绿体呈带状绿体呈带状，螺旋螺旋排列在排列在细胞里。细胞里。探究四叶绿体的作用仅仅是吸收光能吗？水绵是常见的淡水藻类探究四251880年，美国科学家恩格尔曼年，美国科学家恩格尔曼在黑暗中，用极细的在黑暗中，用极细的光束照射光束照射暴露在光照下暴露在光照下1880年，美国科学家恩格尔曼在黑暗中，用极细的光束照射 271、氧气是叶绿体释放出来的、氧气是叶绿体释放出来的2、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所、叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所v实验结论v实验的巧妙之处1选用水绵：叶绿体呈螺旋状带状，便于观察选用水绵：叶绿体呈螺旋状带状，便于观察2先放在黑暗无空气的环境中：排除环境中光和氧气的干扰。先放在黑暗无空气的环境中：排除环境中光和氧气的干扰。3极细的光束照射、好氧细菌检测：迅速准确地判断出释放氧极细的光束照射、好氧细菌检测：迅速准确地判断出释放氧气的部位。气的部位。4黑暗和极细光照射形成对比：明确指出结果完全是由光照引黑暗和极细光照射形成对比：明确指出结果完全是由光照引起的。起的。5设置验证试验：完全暴露在光下，再一次验证了实验结果。设置验证试验：完全暴露在光下，再一次验证了实验结果。1、氧气是叶绿体释放出来的实验结论实验的巧妙之处1 选用水绵28叶绿体是进行叶绿体是进行光合作用的场所。光合作用的场所。它它内部的巨大膜表面上，不仅分布着内部的巨大膜表面上，不仅分布着许多许多吸收光能的色素分子，吸收光能的色素分子，还有许还有许多进行多进行光合作用所必需的酶。光合作用所必需的酶。叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜表面上，不仅分布着291研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是()A使各种色素溶解在丙酮中使各种色素溶解在丙酮中B使研磨充分使研磨充分C防止色素分子被破坏防止色素分子被破坏D加速研磨加速研磨2对对“叶叶绿绿体体中中色色素素的的提提取取和和分分离离”实实验验中中，下下列列描描述述正正确确的的是是()A将将5g新新鲜鲜完完整整的的菠菠菜菜叶叶，放放入入研研钵钵中中，加加入入丙丙酮酮、石英砂、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨以后，迅速研磨B用用毛毛细细吸吸管管吸吸取取少少量量滤滤液液；沿沿铅铅笔笔线线处处小小心心均均匀匀地地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划23次次C把把划划好好细细线线的的滤滤纸纸条条插插入入层层析析液液中中，并并不不断断摇摇晃晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散以求加快色素在滤纸条上的扩散D色色素素分分子子是是有有机机物物，不不溶溶于于水水，所所以以研研磨磨过过程程中中加加入丙酮是为了溶解色素入丙酮是为了溶解色素CD1研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是 313分分别在在I、II、III三三个个研研钵中中加加2克克剪剪碎碎的的新新鲜菠菠菜菜绿叶叶，并并按按下下表表所所示示添添加加试剂，经研研磨磨、过滤得得到到三三种不同种不同颜色的溶液，即：深色的溶液，即：深绿色、黄色、黄绿色、几乎无色。色、几乎无色。则I、II、III三个研三个研钵中的溶液中的溶液颜色分色分别是是（）A几乎无色、黄几乎无色、黄绿色、深色、深绿色色B深深绿色、几乎无色、黄色、几乎无色、黄绿色色C黄黄绿色、深色、深绿色、几乎无色色、几乎无色D黄黄绿色、几乎无色、深色、几乎无色、深绿色色D3分别在I、II、III三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶324下下图图所所示示“叶叶绿绿体体中中色色素素的的提提取取和和分分离离”实实验验的的装置装置正正确确的的是是()5纸纸层层析析法法分分离离叶叶绿绿体体色色素素时时,滤滤纸纸上上最最下下端端的的色色素素名名称称和和颜颜色色分分别别是是()A橙黄色的胡萝卜素橙黄色的胡萝卜素B黄色的叶黄素黄色的叶黄素C蓝绿素的叶绿素蓝绿素的叶绿素aD黄绿色的叶绿素黄绿色的叶绿素b6在在圆圆形形滤滤纸纸的的中中央央，滴滴上上叶叶绿绿体体的的色色素素滤滤液液进进行行色色素素分分离离，会会看看到到近近似似同同心心的的四四圈圈色色素素环环，排排在在最最外外圈圈的的色色素素是是()A橙黄色的胡萝卜素橙黄色的胡萝卜素B黄色的叶黄素黄色的叶黄素C蓝绿素的叶绿素蓝绿素的叶绿素aD黄绿色的叶绿素黄绿色的叶绿素bBDA 4下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置 B337阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱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绿光区绿光区B红光区和绿光区红光区和绿光区C蓝紫光区和绿光区蓝紫光区和绿光区D红光区和蓝紫光区红光区和蓝紫光区D8用下述容积相同的玻璃罩分别罩住大小、生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，罩内长状况相同的天竺葵，光照相同时间后，罩内O2最多的是最多的是()A绿色罩绿色罩B黑色罩黑色罩C无色罩无色罩D蓝紫色罩蓝紫色罩C7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34