[高考]一輪復(fù)習第五章1捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)

1、高三第一輪高三第一輪生物生物 基礎(chǔ)知識總復(fù)習基礎(chǔ)知識總復(fù)習 復(fù)習復(fù)習: :細胞呼吸原理的應(yīng)用細胞呼吸原理的應(yīng)用 l1、選擇透氣消毒紗布包扎傷口的好處、選擇透氣消毒紗布包扎傷口的好處? l2、如果出現(xiàn)深而狹窄的傷口如何處理、如果出現(xiàn)深而狹窄的傷口如何處理?3、 釀酒、制醋和生產(chǎn)味精分別利用哪種微生釀酒、制醋和生產(chǎn)味精分別利用哪種微生 物的細胞呼吸物的細胞呼吸?如何培養(yǎng)如何培養(yǎng)? l4、稻田為何要定期排水、稻田為何要定期排水? l5、花盤土壤及時松土有什么好處、花盤土壤及時松土有什么好處? l6、細胞呼吸的能量變化、細胞呼吸的能量變化? 生命活動的最終能源是什么生命活動的最終能源是什么? 太陽能太

2、陽能 生命活動的最終能源是如何轉(zhuǎn)化成化學能生命活動的最終能源是如何轉(zhuǎn)化成化學能 用于生命活動的用于生命活動的? 綠色植物的綠色植物的光合作用光合作用 第第4節(jié)節(jié) 能量之源能量之源光與光合作用光與光合作用 正常苗正常苗 白化苗白化苗 不能進不能進 行光合行光合 作用無作用無 法制造法制造 養(yǎng)料養(yǎng)料,無無 法正常法正常 生長生長 能進行光能進行光 合作用制合作用制 造有機物造有機物, 正常生長正常生長 證明證明:光合作用需要色素光合作用需要色素 有色素才能將光能轉(zhuǎn)化為化學能有色素才能將光能轉(zhuǎn)化為化學能 一一 、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)、捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) 考點考點: : 1 1 、捕獲光能的色素、捕

3、獲光能的色素 。 2 2 、葉綠體的結(jié)構(gòu)、葉綠體的結(jié)構(gòu) 。 “綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離”實驗分析實驗分析 葉綠體中的色素葉綠體中的色素 （一）實驗（一）實驗: :綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離 1 1、色素的、色素的提取提取 實驗原理實驗原理: :綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙 醇中醇中, ,可用可用無水乙醇無水乙醇提取綠葉中的色素提取綠葉中的色素 2 2、色素的、色素的分離分離 實驗原理實驗原理: : 各種色素在各種色素在層析液層析液中的溶解度不同中的溶解度不同 溶解度溶解度高高, ,擴散速度擴散速度快快, ,位于位

4、于上面上面 溶解度溶解度低低, ,擴散速度擴散速度慢慢, ,位于位于下面下面 方法步驟方法步驟: : 1 1、提取提取綠葉中的色素綠葉中的色素 2 2、制備制備濾紙條濾紙條 3 3、畫畫濾液細線濾液細線 4 4、分離分離綠葉中的色素綠葉中的色素 5 5、觀察與記錄、觀察與記錄 1 1、提取綠葉中的色素、提取綠葉中的色素 1 1）、稱取）、稱取: :取取5g5g綠葉剪碎放入研缽中綠葉剪碎放入研缽中 2 2）、研磨）、研磨 SiOSiO2 2 CaCOCaCO3 3 無水乙醇無水乙醇 作用作用 研磨充分研磨充分 防止色素破壞防止色素破壞 溶解色素溶解色素 3 3）、過濾）、過濾: :收集濾液收集濾

5、液 小試管用棉塞封口小試管用棉塞封口 2.2.制備濾紙條制備濾紙條: : 鉛筆線鉛筆線 干燥的定性濾紙干燥的定性濾紙 1cm 為什么在制備濾紙條時要將一端剪去兩個角為什么在制備濾紙條時要將一端剪去兩個角? 使色素在濾紙條上的擴散速度一致。使色素在濾紙條上的擴散速度一致。 濾液細線濾液細線 要求要求: :細而齊細而齊 重復(fù)重復(fù)2 23 3次次 3.3.畫濾液細線畫濾液細線 4.4.分離色素分離色素: : 層析液層析液 層析液不能沒及濾液線層析液不能沒及濾液線 防止色素溶解在層析液中防止色素溶解在層析液中 5 5、觀察與記錄、觀察與記錄 橙黃色橙黃色 黃色黃色 藍綠色藍綠色 黃綠色黃綠色 胡蘿卜素

6、胡蘿卜素 葉黃素葉黃素 葉綠素葉綠素a a 葉綠素葉綠素b b 類胡蘿卜素類胡蘿卜素 葉綠素葉綠素 含量最少含量最少,溶解度溶解度 最大最大,擴散速度最擴散速度最 快快 含量最少含量最少,溶解度溶解度 最大最大,擴散速度最擴散速度最 快快 含量最多含量最多 溶解度最小溶解度最小,擴散擴散 速度最慢速度最慢 （4）你認為本實驗成功的關(guān)鍵是什么）你認為本實驗成功的關(guān)鍵是什么? 選材選材:葉片要新鮮葉片要新鮮,顏色深綠顏色深綠 研磨研磨:要迅速充分要迅速充分,充分研磨使色素被釋放出來充分研磨使色素被釋放出來,迅速研迅速研 磨因為丙酮有揮發(fā)性。磨因為丙酮有揮發(fā)性。 研磨前加入的物質(zhì)的量研磨前加入的物質(zhì)

7、的量:不能太多不能太多 畫濾液細線畫濾液細線:要細、直、齊要細、直、齊,而且應(yīng)有較多的色素而且應(yīng)有較多的色素 層析層析:層析液不能沒及濾液細線層析液不能沒及濾液細線 葉綠素葉綠素 類胡蘿卜素類胡蘿卜素 3/43/4 1/41/4 （二）、綠葉中色素的種類（二）、綠葉中色素的種類 葉綠體中的色素主要吸收紅橙光和藍紫光葉綠體中的色素主要吸收紅橙光和藍紫光 葉片為什么往往是綠色的呢? 0 波長 吸收光能的百分比 50 100 葉綠素葉綠素a 葉綠素葉綠素b 類胡蘿卜素類胡蘿卜素 葉綠素葉綠素a a和葉綠素和葉綠素b b主要吸收主要吸收: : 胡蘿卜素和葉黃素主要吸收胡蘿卜素和葉黃素主要吸收: 藍藍紫

8、紫光和光和紅紅光光 藍藍紫紫光 一一 捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu)捕獲光能的色素和結(jié)構(gòu) 1、捕獲光能的色素、捕獲光能的色素 色素色素 葉綠素葉綠素 類胡蘿卜素類胡蘿卜素 葉綠素葉綠素a a 葉綠素葉綠素b b 葉黃素葉黃素 胡蘿卜素胡蘿卜素 葉綠素葉綠素主要吸收主要吸收 紅光紅光和和藍紫光藍紫光 吸收可見吸收可見 的太陽光的太陽光 類胡蘿卜素類胡蘿卜素主要吸收主要吸收藍紫光藍紫光 （藍綠色）（藍綠色） （黃綠色）（黃綠色） （橙黃色）（橙黃色） （黃色）（黃色） 含量約占含量約占3/43/4 含量約占含量約占1/41/4 色素的功能色素的功能: 葉綠體色素具有葉綠體色素具有吸收吸收光能、光能、傳傳 遞

9、遞光能和光能和轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化光能的作用光能的作用 分析分析: :為什么植物春夏葉子翠綠為什么植物春夏葉子翠綠? ?而深秋則葉片金黃呢而深秋則葉片金黃呢? ? 由于葉綠素的含量大大超由于葉綠素的含量大大超 過類胡蘿卜素過類胡蘿卜素, ,而使類胡羅而使類胡羅 卜素的顏色被掩蓋卜素的顏色被掩蓋, ,只顯示只顯示 出葉綠素的綠色出葉綠素的綠色 由于葉綠素比類胡蘿卜素易由于葉綠素比類胡蘿卜素易 受到受到低溫低溫的破壞的破壞, ,秋季低溫秋季低溫 使葉綠素大量破壞使葉綠素大量破壞, ,而使類而使類 胡蘿卜素的顏色顯示出來胡蘿卜素的顏色顯示出來 影響葉綠素合成的因素影響葉綠素合成的因素 l1、光照、光照:植物在黑

10、暗中不能合成葉綠素植物在黑暗中不能合成葉綠素 l2、溫度、溫度:溫度影響與葉綠素合成有關(guān)的酶的活溫度影響與葉綠素合成有關(guān)的酶的活 性性,進而影響葉綠素的合成進而影響葉綠素的合成,低溫時低溫時,葉綠素分子葉綠素分子 易被破壞易被破壞,而使葉子變黃。而使葉子變黃。 l3、必需元素、必需元素:葉綠素中含葉綠素中含N、Mg等必需元素等必需元素, 缺乏缺乏N、Mg將導致葉綠素無法合成將導致葉綠素無法合成,葉變黃葉變黃,另另 外外,Fe是葉綠素合成過程中某些酶的輔助成分是葉綠素合成過程中某些酶的輔助成分, 缺缺Fe葉綠素合成受阻葉綠素合成受阻,葉變黃。葉變黃。 葉綠體中色素的含量曲線圖葉綠體中色素的含量曲

11、線圖: : 葉綠素（鎂元素）葉綠素（鎂元素） 類胡蘿卜素類胡蘿卜素 葉子正常綠色葉子正常綠色 葉色變黃葉色變黃 葉色變紅葉色變紅 葉綠素葉綠素:類胡蘿卜素類胡蘿卜素=3:1, 正正 常葉片呈現(xiàn)綠色常葉片呈現(xiàn)綠色 寒冷時寒冷時,葉綠素分子葉綠素分子易被易被破破 壞壞,類胡蘿卜素較穩(wěn)定類胡蘿卜素較穩(wěn)定, 葉子葉子 變黃變黃 秋天降溫時秋天降溫時,形成形成紅色的花紅色的花 青素（液泡）青素（液泡）,而而葉綠素葉綠素逐逐 漸漸降解降解,葉子呈現(xiàn)紅色葉子呈現(xiàn)紅色 1 1有甲、乙、丙、丁有甲、乙、丙、丁4 4盆長勢均勻的植物置于陽光盆長勢均勻的植物置于陽光 下下, ,甲品紅光照射甲品紅光照射; ;乙綠色光

12、照射乙綠色光照射; ;丙添加品紅色濾光丙添加品紅色濾光 片片A A; ;丁添加綠色濾光片丁添加綠色濾光片B(B(如圖如圖),),經(jīng)過一段時間經(jīng)過一段時間, ,各盆各盆 中長勢最旺的和長勢最差的依次是下列哪一組中長勢最旺的和長勢最差的依次是下列哪一組 A A 甲、乙甲、乙 B B 乙、丙乙、丙 C C 甲、丁甲、丁 D D 丙、丁丙、丁 2:分別在分別在A、B、C三個研缽中加三個研缽中加2g剪碎的新鮮菠剪碎的新鮮菠 菜葉菜葉,并按下表所示添加試劑并按下表所示添加試劑,經(jīng)研磨經(jīng)研磨,過濾得到三過濾得到三 種不同顏色得溶液種不同顏色得溶液,即即:深綠色、黃綠色（或褐深綠色、黃綠色（或褐 色）、幾乎無

13、色。色）、幾乎無色。 處理處理 A B C SiO2(少量）少量） CaCO3(少量）少量） 95乙醇乙醇 （10ml) 蒸餾水蒸餾水 （10ml） 試回答試回答: （1）A、B、 C處理得到處理得到 得溶液得顏得溶液得顏 色分別是什色分別是什 么么?并分析原并分析原 因因? A黃綠色黃綠色 部分葉綠素受破壞部分葉綠素受破壞 B幾乎無色幾乎無色 葉綠素不溶于水葉綠素不溶于水 C深綠色深綠色 大量葉綠素溶于乙醇中大量葉綠素溶于乙醇中 （2）利用乙醇提取葉綠體色素）利用乙醇提取葉綠體色素,經(jīng)過層析經(jīng)過層析,在濾紙在濾紙 上可出現(xiàn)黃綠色、藍綠色、黃色、橙黃色得色素上可出現(xiàn)黃綠色、藍綠色、黃色、橙黃色

14、得色素 帶帶,這些色素是這些色素是: 。 。 葉綠素葉綠素b、葉綠素、葉綠素a、葉黃素、葉黃素、 胡蘿卜素胡蘿卜素 （3）某同學在做提取葉綠體中色素的實驗時）某同學在做提取葉綠體中色素的實驗時,收集到的收集到的 色素提取液為淡綠色。分析產(chǎn)生該結(jié)果的可能原因是什色素提取液為淡綠色。分析產(chǎn)生該結(jié)果的可能原因是什 么么? 1).1).研磨不充分研磨不充分, ,色素未能充分提取出來色素未能充分提取出來. . 2)2)稱取綠葉過少或加入乙醇過多稱取綠葉過少或加入乙醇過多, ,色素溶液濃度小色素溶液濃度小. . 3)3)未加碳酸鈣或加入過少未加碳酸鈣或加入過少, ,色素分子部分被破滅色素分子部分被破滅.

15、. 二、捕獲光能的結(jié)構(gòu)二、捕獲光能的結(jié)構(gòu)葉綠體葉綠體 （1）分布）分布 主要分布在綠色植物的葉肉細胞主要分布在綠色植物的葉肉細胞 （2 2）形態(tài)）形態(tài) 一般呈扁平的橢球形或球形一般呈扁平的橢球形或球形 （3 3）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 外膜外膜 內(nèi)膜內(nèi)膜 （4）功能）功能 光合作用的場所。光合作用的場所。內(nèi)部的巨大膜表面上內(nèi)部的巨大膜表面上, 不僅分布著許多吸收光能的色素分子不僅分布著許多吸收光能的色素分子,還還 有許多進行光合作用所必需的酶有許多進行光合作用所必需的酶 幻燈片幻燈片 22 基?；?由圓餅狀類囊體堆疊而成由圓餅狀類囊體堆疊而成,含含色素色素和酶和酶 基質(zhì)基質(zhì) 含多種光合作用所必需的酶含多

16、種光合作用所必需的酶 透明，有利于光線的透過透明，有利于光線的透過 葉綠體的功能葉綠體的功能 1.1.恩格爾曼實驗的結(jié)論恩格爾曼實驗的結(jié)論? ? 2.2.恩格爾曼實驗方法有什恩格爾曼實驗方法有什 么巧妙之處么巧妙之處? ? O O2 2是是 釋放出來的釋放出來的, , 是是 綠色植物進行光合作用的場所。綠色植物進行光合作用的場所。 a.a.水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀水綿的葉綠體呈螺旋式帶狀, ,便于觀察便于觀察, ,用好用好 氧細菌可確定釋放氧細菌可確定釋放O O2 2多的部位。多的部位。 b.b.排除了排除了O O2 2和光的干擾。和光的干擾。 c.c.葉綠體上可分為光照多和光照少的部位葉綠體

17、上可分為光照多和光照少的部位, ,相相 當于一組對比實驗。當于一組對比實驗。 d.d.再一次驗證實驗結(jié)果。再一次驗證實驗結(jié)果。 葉綠體葉綠體葉綠體葉綠體 水綿細胞水綿細胞 好氧細菌好氧細菌 好氧型細好氧型細 菌菌 水綿水綿 與光合作用有關(guān)的色素存在于哪呢與光合作用有關(guān)的色素存在于哪呢? 類囊體的薄膜上類囊體的薄膜上 練習練習 1 1、葉綠體是植物進行光合作用的細胞器、葉綠體是植物進行光合作用的細胞器, ,下面下面 有關(guān)葉綠體的敘述正確的是有關(guān)葉綠體的敘述正確的是 （ ） A A葉綠體中的色素都分布在囊狀結(jié)構(gòu)的膜上葉綠體中的色素都分布在囊狀結(jié)構(gòu)的膜上 B B葉綠體中的色素分布在外膜和內(nèi)膜上葉綠體中的色素分布在外膜和內(nèi)膜上 C C光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中 D D光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上 A A 2 2在一定時間內(nèi)在一定時間內(nèi), ,同一株綠色植物在哪種同一株綠色植物在哪種 光的