2016高考生物一轮复习 重点实验课(五)光合色素的提取与分.

合集下载

高三生物一轮复习 必修1 5-4 能量之源——光和光合作用

高三生物一轮复习  必修1  5-4 能量之源——光和光合作用
(三)功能:进行光合作用的场所。
含光合色素
叶 绿 体 含光合酶
分布在类囊体的薄膜上, 即位于基粒上
位于基粒上 (少量) 位于基质中 (大量)
二、光合作用的探索历程
1642年 海尔蒙特
思考:1.分析实验前后柳苗和干土的重量有何 变化? 柳树增重74.4kg,土壤只减少0.1kg 2.海尔蒙特通过此实验得出柳苗的增重只是来自于水, 你认为他忽视了哪些因素? 忽视了空气、光照等因素
实验发现:植物只有在光下才 可以更新空气;植物只有绿叶 才能更新污浊的空气。
光照 产生气体 暗处 不产生气体
英根豪斯实验示意图
思考:英根豪斯当时为什么只得出植物在光下更新 空气,而没有得出产生了氧气?
受当时科学技术发展的制约(还未能搞清楚空气的成分)
1864年
萨克斯
思考:1.1864年萨克斯欲探究光合作用的产物中有 淀粉。现提供一盆正常生长的绿色植物,黑纸片,酒 精、碘液等材料,小组讨论后,请帮助他设计该实验, 叙述其实验过程。
酒精脱色
2.请与萨克斯的实验 (实验过程如右图)比 较,找出你实验中的不 足,并完善你的实验设 计方案。
暗处理几小时
滴加碘液 一 半 遮 光 一 半 曝 光
萨克斯实验示意图
①植物先进行暗处理几小时,目的是什么? 消耗掉营养物质
酒精脱色是脱掉绿叶中什么成分?
色素 避免对实验干扰
碘液染色的目的是什么? 检测是否有淀粉产生
反应式及元素去向
CO2+ H2O*
• • • • • • • • • •
光能 叶绿体
(CH2O)+O2*
1、氧:H2O-------O2 CO2---------(CH2O) 2、碳:CO2-----C3--------(CH2O) 3、氢:H2O-----[H]--------(CH2O) 联系呼吸作用看元素的去向: C:CO2----C3-----(CH2O)-----C3H4O3-----CO2 O:H2O------O2-------H2O H:H2O------[H]-------(CH2O)----[H]-----H2O 能量的转化 热能 光能-----ATP----------(CH2O)------ATP

高中生物PPT课件光合色素的提取与分离

高中生物PPT课件光合色素的提取与分离

甲组同学用如图装置进行了色素的分离实验,请 预测实验结果;乙组同学对此实验进行了探究, 请分析出现下列四种情况的原因。
方法与步骤
结果与结论
问题与讨论
光合色素的提取和分离
目的与要求 材料与用具 方法与步骤 结果与结论 问题与讨论
1.对实验材料的选择有何要求? 2.研磨时有何要求? 3.为什么要在滤纸条一端剪去两角? 4.在色素分离时,为什么不让层析液触及滤液细 线? 5.试分析分离色素时色素带颜色过浅的原因。
光合色素的提取和分离
目的与要求 材料与用具
光合色素的 提取和分离
光合色素的提取和分离
目的与要求 1.学会提取和分离叶绿体中色素的方法; 材料与用具 2.分离叶绿体中的4种色素。
方法与步骤 结果与结论 问题与讨论
光合色素的提取和分离
目的与要求 材料与用具 方法与步骤 结果与结论
新鲜的绿色叶片(如菠菜叶片),干燥的定性滤 纸,95%的乙醇,层析液(乙醚或石油醚等),二 氧化硅,碳酸钙,研钵,小玻璃漏斗,尼龙布, 毛细吸管,剪刀,试管,钥匙,量筒,天平。
问题与讨论
光合色素的提取和分离
目的与要求 材料与用具 方法与步骤 结果与结论 问题与讨论
(1)光合色素的提取:
光合色素的提取和分离
(2)光合色素的分离:
目的与要求 材料与用具 方法与步骤 结果与结论 问题与讨论
光合色素的提取和分离
目的与要求 实验结果:材料与用具 来自法与步骤 结果与结论 问题与讨论

高三一轮复习生物光合作用知识点整理

高三一轮复习生物光合作用知识点整理

光合作用一、捕获光能的结构——叶绿体1.结构2.功能:进行光合作用的场所。

3.功能验证:恩格尔曼的实验,好氧细菌只分布于叶绿体被光束照射的部位周围。

4.与功能相适应的结构特点:吸收光能的色素分布于类囊体薄膜上;与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜和叶绿体基质中。

二、实验:叶绿体中色素的提取和分离1.实验原理与过程2.实验结果3.注意事项及原因分析三、捕获光能的色素 1.光合色素 2.影响叶绿素合成的“三大”重要外界因素 (1)光:光是影响叶绿素合成的主要条件,一般情况下,植物在黑暗中不能合成叶绿素,叶片会发黄。

(2)温度:温度可影响与叶绿素合成有关酶的活性,影响叶绿素的合成,低温时叶绿素容易被破坏,叶片显示出类胡萝卜素的颜色,叶片变黄。

(3)矿质元素:矿质元素对叶绿素的合成也有很大影响。

氮和镁是叶绿素合成的必需元素,铁、镁、铜、锌是叶绿素形成过程中某些酶的活化剂,缺失这些矿质元素,叶绿素无法合成,叶片会变黄。

功能 吸收、传递(四种色素)和转换光能(只有少量叶绿素a) 化学特性不溶于水,能溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂 色素种类 及特点叶绿素(约占3/4) 叶绿素a(蓝绿色) 主要吸收红光、蓝紫光叶绿素b(黄绿色) 类胡萝卜素 (约占1/4)胡萝卜素(橙黄色)主要吸收蓝紫光叶黄素(黄色)吸收光谱图示图示说明①阳光经三棱镜折射后形成不同波长和颜色的光②折射光透过色素滤液时部分光被吸收 ③色素对红光和蓝紫光吸收较多,使两光区呈现暗带④色素对绿光吸收最少,绿光被反射出来 色素与叶片颜色正常 绿色正常叶片中的叶绿素和类胡萝卜素的比例为3∶1, 且对绿光吸收最少,所以正常叶片总是呈现绿色叶色 变黄 在低温下,叶绿素分子易被破坏,类胡萝卜素较稳定,叶片显示出类胡萝卜素的颜色,叶片变黄叶色 变红深秋季节由于温度降低,植物体内积累的可溶性糖有利于花青素的形成,花青素在酸性条件下变成红色,而叶绿素在低温条件下容易分解,因而使叶片呈现红色五、光合作用的反应式及过程1.反应式:CO2+H2O ――→光能叶绿体(CH2O)+O2 2.过程(1)光反应与暗反应的区别与联系过程 光反应暗反应时间 短促,以微秒计 较缓慢条件需色素、光、酶 不需色素和光,需要多种酶 物质 转化(1)水的光解:H 2O ――→光能[H]+O 2 (2)ATP 的生成: ADP +PATP(1)CO 2的固定: CO 2+C 5――→酶C 3 (2)C 3的还原: C 3――→ATP 、[H]酶(CH 2O)+C 5 能量 转化光能→电能→活跃的化学能, 并储存在ATP 中ATP 中活跃的化学能→(CH 2O)中稳定的化学能关系(1)光反应为暗反应提供还原剂[H](NADPH)、能量(ATP);暗反应为光反应提供NADP +、ADP 和Pi ;(2)两者相互依存,其中一方减弱和停止,另一方也随之减弱和停止(注意)(1)误认为暗反应不需要光:光合作用的过程可以分为两个阶段,即光反应和暗反应。

光合作用(一)—光合色素的提取、分离及作用

光合作用(一)—光合色素的提取、分离及作用

光合作用所利用的光都是可见光。
2.色素的功能:
吸收可见光,用于光合作用
叶绿素溶液
.
17
色素的吸收光谱图
吸收光能百分比
100
叶绿素
50类胡萝卜ຫໍສະໝຸດ 素400 500600
700nm
可见光区
实验表明:叶绿素主要吸收红光和蓝紫
光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
.
18
此课件下载可自行编辑修改,此课件供参考! 部分内容来源于网络,如有侵权请与我联系删除!
4.画滤液细线
滤液细线
用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔画的 横线均匀画出一条细、直、齐的滤液细线。 待滤液干后再画一次,共画3—4次。
重复画几次是使增加色素含量,使 分离后的色素带更加清晰。
细而直是为了使各色素扩散的起点相同。
4.纸层析法分离色素
原理:层析液是一种脂溶性很强的有机溶 剂,色素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,溶解度低 的随层析液在滤纸上扩散得慢,因此,叶绿 体中的色素就在扩散过程中被分离开来。
绿叶中的色素有4种,可以归纳为两类:
绿叶中的色素
叶绿素
(含量约3/4)
类胡萝卜素
(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)
.
15
色素的功能
可见光
光是一种电 磁波
紫外光
红外光
波长在400-700nm
波长小于400nm 波长大于700nm 人肉眼感知不到
培养皿
层析液
培养皿
层析液
★层析液不能没及滤液线 层析液会溶解色素,如果滤液线接触到层析液, 滤液细线上的色素会溶解在层析液中,而无法 出现分离。

实验:光合色素的提取与分离

实验:光合色素的提取与分离
提取方法:将绿叶剪碎后放入研钵中,加入适量有机溶剂,如 丙酮、乙醇等,进行研磨
过滤:将研磨后的液体过滤,除去残渣
浓缩:将滤液用旋转蒸发仪进行浓缩,即可得到光合色素的提 取液
光合色素的分离原理
添加项标题
纸层析法:利用不同色素在层析液中溶解度不同,随着层析液在 滤纸上的扩散速度不同而分离色素
添加项标题
在农业生产中,实验结论可以指导育种工作,通过改良植物的光合色素组成以 提高作物的产量和品质。
实验结论还可以应用于环境保护领域,通过研究植物光合色素的特性,为植物 修复重金属污染和水体富营养化等环境问题提供理论依据和实践指导。
THANK YOU
汇报人:XX
原理:混合色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩 散速度不同,从而将不同色素分离
添加项标题
分离过程:将研磨液点在滤纸上,用毛细管吸取层析液,沿滤纸 边缘画出一条滤液细线,待滤液干后,再重复操作数次
添加项标题
结果:不同色素在层析液中溶解度不同,扩散速度不同,从而在 滤纸上分离出不同的色素带
实验试剂:无水乙醇、层 析液等
其他辅助材料:量筒、烧 杯等
实验材料的处理
新鲜菠菜叶的采集和保存 研磨前对叶片进行清洗和整理 研磨过程中加入适量石英砂和碳酸钙 过滤后得到的滤液进行离心分离
实验材料的保存
新鲜叶片清洁,确保无 残留物
滤纸:存放在 干燥通风处, 避免受潮
光合色素的作用
光合色素能够吸收光能,将能量转化为活跃的化学能 光合色素能够将水分解为氧气和活跃的氢,同时将二氧化碳还原为糖 光合色素能够将光能转化为化学能,并储存在有机物中 光合色素能够将光能转化为化学能,为植物的生长和发育提供能量
03
实验材料

光合作用(一)—光合色素的提取、分离及作用

光合作用(一)—光合色素的提取、分离及作用
用和生长。
05
光合色素与植物生 长的关系
光合色素对植物生长的影响
光合色素吸收光能 为光合作用提供能 量促进植物生长。
光合色素的种类和 数量影响植物的生 长速度和发育阶段。
光合色素的合成需 要营养物质的供应 缺乏营养物质会影 响光合色素的合成 从而影响植物生长 。
光合色素的合成还 受到光照、温度等 环境因素的影响这 些因素的变化也会 影响植物的生长。
传递电子:光合色 素在光反应中传递 电子参与水的光解 和NDP+的还原生 成氧气和TP。
保护细胞:光合色素能 够吸收和散射太阳光减 少对细胞的伤害同时能 够消除自由基对细胞的 损害。
调节光合作用:光合 色素能够调节光合作 用的速率适应不同的 光照条件保证植物的 正常生长和发育。
光合色素对植物生长的影响
吸收光能:光合 色素能够吸收光 能并将其转化为 化学能用于合成 有机物。
保护作用:光合 色素能够吸收和 散射太阳光减少 对光合器官的伤 害。
调节温度:光合 色素能够吸收热 量降低叶片温度 提高植物的抗逆 性。
调节水分:光合 色素能够调节植 物体内的水分平 衡增强植物的抗 旱性。
光合色素的生物合成和降解途径
色素含量:不同 植物中色素含量 不同
色素分离:通过 纸层析法分离色 素不同色素在层 析纸上的移动速 度不同
色素颜色:不同 色素呈现不同的 颜色如叶绿素呈 蓝绿色叶绿素b 呈黄绿色类胡萝 卜素呈橙黄色
03
光合色素的作用
光合色素在光合作用中的角色
吸收光能:光合色素能 够吸收光能并将其转化 为化学能为光合作用的 进行提供动力。
观察:观察分离后的色 素带可以看到不同颜色 的色素带如叶绿素、叶 绿素b、胡萝卜素等。

光合色素的提取与分离ppt课件

光合色素的提取与分离ppt课件
溶解度大,扩散速度快 溶解度小,扩散速度慢
1.制备滤纸条
.
铅笔线
画铅笔细线
2




线
滤液细线
画滤液细线
★要求:细而齐 重复2—3次
3.分离色素:
培养皿
层析液 插滤纸条
★层析液不能没 及滤液线
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
提取和分离叶绿体中的色素
讨论:
实验中丙酮或酒精和层析液的用途是 什么?
圈的色素是
(
)
7.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( D )
C.蓝紫光区和绿光区 D.红橙光区和蓝紫光区
8.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 (C )
(3)子代种群的基因频率:A占60%;a占40%。
三、遗传平衡定律(哈代-温伯格定律):
在一个大的随机交配的种群里,基因频率和基因 型频率在没有迁移、突变、选择的情况下,世代相传 不发生变化,并且基因型频率由基因频率所决定。
平衡被打破的因素:基因频率改变
①遗传漂变:小种群的偶然事件 ②非随机交配:交配有选择 ③基因迁移:个体的迁入和迁出 ④突变:少数有利突变 ⑤自然选择:基因频率和基因型频率改变
5、下图为加拉帕戈斯群岛上进化的模型,A、 B、C、D为四个物种及其演化关系,请回答:
BBΒιβλιοθήκη ABCC
B 甲岛
D
乙岛
C
1、A物种进化为B、C两个物种的外部因素是? 地理隔离、自然选择

高三生物——活动:光合色素的提取与分离

高三生物——活动:光合色素的提取与分离

高三生物——活动:光合色素的提取与分离
实验解读
1.实验原理
2.试剂与材料
试剂或材料作用
95%的乙醇溶解叶绿体色素
层析液分离色素
二氧化硅增加杵棒与研钵间的摩擦力,破坏细胞结构,使研磨更充分碳酸钙防止研磨过程中色素被破坏
3.实验步骤
步骤方法原因
提取绿叶中的
色素用新鲜的菠菜叶(或刺槐叶等)放
入40~50 ℃的烘箱中烘干,粉
碎后取2 g干粉,放入研钵中
新鲜的叶片中叶绿素含量高
①加入二氧化硅:有助于研磨充
分;
②加入碳酸钙:防止研磨中色素
被破坏;
③加入2~3 mL 95%的乙醇:溶
解、提取色素
将研磨液迅速倒入基部垫有单层
尼龙布的小漏斗中过滤,滤液收
集到试管中,及时用棉塞将试管
口塞紧
①单层尼龙布:过滤叶脉及二氧
化硅等;
②试管口塞紧:防止乙醇挥发
制备滤纸条①干燥过的定性滤纸:透性好、吸收滤液多
②剪去两角:防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快
画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅
笔画的细线均匀地画出一条细而
直的滤液细线,待滤液干后再画
一次,共画3~4次
①画得细而直:防止色素带重叠
而影响分离效果
②画3~4次:积累更多的色素,
使分离后的色素带明显
分离绿叶中的色素①层析液不能没及滤液细线,防止色素溶解于层析液中而无法分离
②塞紧试管口是为了防止层析液中的成分挥发。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
超过滤液细线
色素分离

②将滤纸条尖端朝下略微斜靠试管内壁,
轻轻插入层析液,
③用棉塞塞紧试管口
观察结果
滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的色素带,如图

所示:
1.注意事项及原因分析
过程
注意事项
操作目的
(1) 选新鲜绿色的叶片
使滤液中色素含量高
(2) 研磨时加95%乙醇 提 取 (3) 加少量SiO2和CaCO3
(3)缺 Mg 植物不能合成叶绿素 (4)实验过程:②在相同条件下,进行绿叶中色素的提取和 分离实验,测定和记录实验结果,比较这两种叶片色素的组成 和含量 实验结论:①甲同学 ②与 B 组相比,若 A 组滤纸条上面 的两条色素较宽 乙同学
实验材料的常用处理方法和技术
方法 适用范围
处理方法或原理
涉及实验
(2)甲同学在实验过程中将画有滤液细线的滤纸条(已重复几 次画线)插入层析液,几分钟后取出观察,发现滤纸条上无色素 分带现象,而用同一滤液做实验的乙同学的滤纸条上却色素分带 明显。甲同学实验失败的原因可能是_______________________。
(3)若选用在缺 Mg 的营养液中长期培养的玉米叶片作实验材 料,层析后滤纸条上只出现了两条色素带,其原因是__________ ______________________________________________________。
研钵 →研磨
―→ 过滤 ―→收集到试管内并塞紧管口
制滤纸条①将 端干 两燥 个的 角滤纸剪成长6 cm,宽1 cm的纸条,剪去一, ②在距离剪角一端1 cm处用铅笔画线
①用毛细吸管吸收少量滤液,沿铅笔线均匀地画一,
画滤液线 条直的滤液细线 ②干燥后,重复画2~3次
①倒入试管 3 mL 层析液层析液高度不
色 (4) 迅速、充分研磨 素
溶解色素 研磨充分和保护色素 防止乙醇挥发,充分溶解 色素
盛放滤液的试管管口加
(5) 棉塞
防止乙醇挥发和色素氧化
过程Biblioteka 注意事项操作目的(1) 滤纸预先干燥处理 使层析液在滤纸上快速扩散
滤液细线要直、细、 使分离出的色素带平整不重
分 (2)



色 (3) 滤液细线干燥后再
析法 离
析分离
分离
方法
解离 技术
恒温 技术
同位 素示 踪技

根尖 培养 技术
适用范围
处理方法或原理
用于破坏细胞壁, 分散植物细胞,制 作临时装片
如[典例]
如“强化训 2 探究温度、pH对叶绿素稳定性的影响 练”T7
如“强化训 3 探究色素对不同光波吸收能力的强弱 练”T5
[典例] 下列是某实验小组在完成光合色素提取与分离实 验时所遇到的有关问题,分析回答:
(1)剪碎 5 g 新鲜浓绿的菠菜叶片放在研钵中,加入 SiO2 后,经迅速研磨成糊状,发现糊状的研磨液呈现浅绿色,其原 因是没有加入___________________,使得________________。
(4)通过设计对照实验来探究发黄的叶片中某些色素是否因 降解而减少,某些色素是否含量增加。对照组选取正常未发黄的 叶片,实验组选取已变黄的叶片,通过提取分离这两种叶片中的 色素,比较各种色素的含量,得出结论。
[答案] (1)碳酸钙和 95%乙醇 叶绿素分子受到破坏、色 素没有被提取出来 (2)层析液触及滤液细线
第三单元 细胞的代谢
重点实验课(五) 光合色素的提取与分离
一、实验原理 (1)提取:叶绿体中的色素溶于有机溶剂而不溶于水,可 用95%乙醇等有机溶剂提取色素。 (2)分离: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。
二、操作流程
提取色素:称量5 g绿色叶片并剪碎 加入少量SiO2、CaCO3和10 mL95%乙醇

画一两次
使分离出的色素带清晰分明
滤液细线不触及层 防止色素直接溶解到层析液
(4)
析液

2.光合色素提取分离异常现象分析 (1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析: ①未加石英砂(二氧化硅), 研磨不充分。 ②使用放置数天的菠菜叶,滤液色素(叶绿素)太少。 ③一次加入大量的 95%乙醇,提取浓度太低(正确做法:分 次加入少量 95%乙醇提取色素)。 ④未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏。
(2)滤纸条色素带重叠: ①滤液细线不直。 ②滤液细线过粗。 (3)滤纸条看不见色素带: ①忘记画滤液细线。 ②滤液细线接触到层析液,且时间较长,色素全部溶解到 层析液中。
高考对本实验的常规考查主要涉及实验原理、操作过程及
结果分析等,除此之外,还可能从以下角度进行考查:
利用色素提取和分离的原理探究叶片 1 变黄的原因
[解析] (1)在色素的提取过程中,研磨时要加入碳酸钙,防 止叶绿素在研磨过程中被破坏,加入 95%乙醇,让色素溶解并提 取出来。
(2)乙同学滤纸条上无色素带,说明滤液细线中的色素溶解到 层析液中,即层析液触及滤液细线。
(3)Mg 是合成叶绿素的必需元素,无 Mg 不能合成叶绿素 a 和叶绿素 b。
(4)实验结束几天后,甲、乙两同学发现部分预留叶片已变黄。 甲同学认为这是由于叶片中叶绿素降解所造成的,乙同学则认为 是类胡萝卜素含量增加所致。根据所学知识,设计实验来判断哪 个同学的观点正确。
实验过程: ①从预留的叶片中挑选出足量的、分量相等、大小相近的已 变黄叶片和绿色鲜嫩的叶片,分别编号为 A、B 两组。
②________________________________________________。 实验结论: ①与 B 组相比,若 A 组滤纸条只有上面两条色素带或上面 两条色素带较 B 组的窄,则______________的观点是正确的。 ②________________________________,则__________的观 点是正确的。
适用于从生 研磨时要先将生物材料切碎,
研磨 过滤
物组织中提 取物质,如
然后加入摩擦剂(常用二氧化 光合色素 硅)、提取液及其他必要物质, 的提取和 充分研磨之后,往往要进行过 分离
酶、色素等 滤,以除去渣滓
纸层
适用于溶液 纸层析法的主要步骤包括制样、光合色素 中物质的分 制备滤纸条、画滤液细线和层 的提取和
相关文档
最新文档