1、第10讲 光与光合作用 I班次_学号_姓名_考纲内容及能力要求 1叶绿体中的色素 I 2绿叶中色素的提取和分离 3光合作用的发现I感悟高考1（广东卷文基70）、从高等植物叶片中分离出4种光合色素，其中呈橙黄色的是（ ） A、叶绿素a B、叶绿素b C、胡萝卜素 D、叶黄素2（安徽卷1）（ ）叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是 A 叶绿体中的色素 主要分布在类囊体腔内 B H2O在光下分解为 H 和O2的过程发生在基质中C CO2的固定过程发生在类囊题薄膜上 D 光合作用的产物淀粉是在基质中合成的典例分析例1（ ）叶绿体色素的纸层析结果显示叶绿素b位于层析滤
2、纸的最下端，原因是 A分子量最小 B分子量最大 C在层祈液中的溶解度最小 D在层析液中的溶解度最大例2（ ）植物的叶大多是绿色的，说明 A绿叶主要吸收太阳光中的绿色光进行光合作用 B绿叶能让其他颜色的光透过而留下绿色光 C绿叶较少吸收绿色光，较多反射绿色光 D绿叶吸收各种颜色的太阳光，然后再放出绿色光例3（2008宁夏卷2）为证实叶绿体有放氧功能，可利用含有水绵与好氧细菌的临时装片进行实验，装片需要给与一定的条件，这些条件是（ ）A.光照、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 B.光照、无空气、临时装片中有NaHCO3稀溶液C.黑暗、有空气、临时装片中无NaHCO3稀溶液 D.黑暗、无空气、
3、临时装片中有NaHCO3稀溶液网络构建训练1 （ ）黑暗条件下生长的水稻幼苗缺少的光合色素有 A.叶绿素a与叶绿素b B.叶绿素a与叶黄素 C.叶绿素b与胡萝卜素 D.叶绿素a与胡萝卜素2（ ）提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中各种现象的解释，正确的是A未见色素带，说明材料可能为黄化叶片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含有叶绿素a和叶绿素bD胡萝卜素牌滤纸最前方，是因为其在提取液中的溶解度最高3（ ）关于叶绿体色素在光合作用过程中作用的描述，错误的是A叶绿体色素与ATP的合成有关 B.叶绿体色素参与ATP的分解C叶绿体色素与O2和H的形成有关 D.叶绿体色素
4、能吸收传递光能4（ ）在日光下，植物叶片中的叶绿素 A大量吸收绿光 B.等量吸收不同波长的光C.主要吸收蓝紫光和绿光 D.主要吸收蓝紫光和红光5（ ）下列有关“叶绿体色素的提取和分离”实验的叙述正确的是A加入碳酸钙防止滤液挥发 B用NaCl溶液提取叶片中的色素C用无水酒精或丙酮分离滤液中的色素 D加入二氧化硅（石英砂）有利于充分研磨6（ ）叶绿素溶液在透射光下和反射光下分别是A红色、红色 B绿色、绿色 C红色、绿色 D绿色、红色7（ ）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，其原因可能是未加石英砂、研磨不充分 一次加入大量的无水酒精提取分次加入少量无水酒精提取 使用放置数天的菠菜
5、叶A B C D8（ ）将长势相同的三盆麦苗分别置于密闭的透明钟罩内，如图所示。若干天后从各装置中的麦苗取得同样质量的叶片，脱绿后研磨得等量滤液，分别置于甲、乙、丙三个试管中，同时在三个试管中加入等量的斐林试剂，此时三个试管中的现象分别是A甲蓝色、乙蓝色、丙蓝色B甲浅砖红色、乙浅砖红色、丙深砖红色C甲砖红色、乙砖红色、砖砖红色D甲深砖红色、乙较深砖红色、丙浅砖红色9（ ）有甲、乙、丙、丁4盆长势均匀的植物置于阳光下，甲品红光照射；乙绿色光照射；丙添加品红色滤光片A；丁添加绿色滤光片B(如图)，经过一段时间，各盆中长势最旺的和长势最差的依次是下列哪一组 A甲、乙 B乙、丙 C甲、丁 D丙、丁10
6、“叶绿体色素的提取和分离”实验：(1)“叶绿体色素的提取和分离实验”中，将叶绿体色素进行分离的方法名称是 。(2)某学生在实验过程中，将划有滤液细线的滤纸条（已重复几次划线）插入层析液，几分钟后取出观察，发现在滤纸条上无色素分带现象，而其他用同一滤液作实验的同学的滤纸条上却色素分带明显。其实验失败的原因最可能是_。(3)观察叶绿体色素的荧光现象，可将盛有叶绿体色素溶液的试管，让光线照射。如果置叶绿体色素溶液于 光下，则呈绿色；如置于_光下，则溶液呈现红色。11 小王发现黑暗中生长的大豆幼苗比阳光下生长的大豆幼苗高得多。请设计一个实验方案，探究不同光照强度对大豆植株高度的影响，并预测实验结果。
7、实验材料和用具：大豆种子（200粒）、光照培养箱（光照强度范围010000Lux，温度、湿度等均可自行设定）、培养皿、直尺等。（1） 实验方案：（2） 实验结果测试：1质体质体是植物细胞特有的结构，质体外围由两层膜包被。由于质体所含色素和功能的不同，可分为白色体、有色体和叶绿体三种类型：种类分布色素功能白色体不见光部位无储存淀粉和油滴等有色体果实、花瓣叶黄素、胡萝卜素使果实花瓣呈现颜色叶绿体叶肉细胞等叶绿素、类胡萝卜素进行光全作用合成有机物 （1）.叶的颜色及其变化 叶的颜色是由叶绿体中所含色素：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）的含量决定的。一般情况下
8、，叶呈绿色的原因主要是叶绿素的含量是类胡萝卜素的四倍。到秋天，由于种种因素导致叶绿素的形成受到抑制，而在叶片中已形成的叶绿素又被分解，叶片中的色素含量发生了变化，类胡萝卜素的含量增多，因此到了秋天叶片变黄。 （2）.花的颜色及其变化 花的颜色主要是由液泡中的花青素决定的。其颜色变化主要是由于花青素在细胞液中的不同PH值范围内，呈现出不同的颜色。细胞的酸碱性碱性中性酸性花青素呈现的颜色黄白色蓝紫色红色 （3）.果实和其他部分的颜色及其变化果实的颜色主要是由有色体中所含色素决定的。其颜色变化主要是质体间的相互转化所致。例： 光 外界因素影响失去叶绿素白色体 叶绿体 有色体 无光 光例：番茄：白色
9、绿色 红色 质体 叶绿体 有色体蒜苗：绿色 黄色 白色 叶绿体 白色体2绿色中色素的提取和分离提取叶绿素的原理以及步骤 原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以，可以在叶片被磨碎以后用丙酮提取叶绿体中的色素。 步骤：剪加药品磨过滤。 剪：越细越好，尽量去除叶脉等部分 加药品：二氧化硅、碳酸钙和丙酮。前两种是粉末状药品，各加少许，后者是有机溶剂，研磨时加约5ml。二氧化硅的作用是使研磨更加充分、迅速；碳酸钙的作用是保护叶绿素不分解；丙酮用来溶解提取叶绿体中的色素。 磨：研磨要领是不能一下一下的砸，而是要用力的压 过滤：用纱布、漏斗和试管，最后提取液置于试管中待用。 分离色素的原理和步骤
10、 原理：分离要用的主要试剂是层析液。层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂。叶绿体中的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。根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。 步骤：制备滤纸条画滤液细线层析分离叶绿体中的色素观察实验结果 制备滤纸条：将预备在试验桌上的滤纸条一端剪去两个角使之呈梯形。 画滤液细线：细，匀，直，浓。最好之前用铅笔轻轻地画一道线，用提取液反复划好几次，每次划完尽量吹干，不要弄破纸条。 层析分离叶绿体中的色素：将纸条画有滤液细线的一端置于烧杯中的层析液中，注意千万不要将滤液细线浸没在层析液中，否则会使色素溶解而导致
11、试验失败。层析液是挥发性较强的有机溶剂，并且具有一定的毒性，所以在操作中要尽量用培养皿盖住烧杯口。 观察实验结果：最后滤纸条上将分离出四条色素带，颜色从上往下分别是橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色，四种色素分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。 一、捕获光能的色素1.绿叶中色素的提取和分离（1）可以利用无水乙醇提取绿叶中的色素，在研磨时还应加入少许二氧化硅和碳酸钙，其中前者有助于研磨充分，后者可防止研磨中色素别破坏。（2）分离的原理是利用色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的再滤纸上扩散的快，反之则慢。2.色素的种类二、光合作用发现的历程1.1771年，英国科学家普利斯特利通过实验证实植物
12、可以更新空气21779年，荷兰科学家英格豪斯通过实验发现，普利 斯特里的实验只有在阳光照射下才能成功，植物体只有绿叶才能更新浑浊的空气。3 1845年，德国科学家梅耶指出，植物在进行光合作用时把光能转化成了化学能储存起来4.1864年，德国科学家萨克斯实验成功证明了光合作用的产物除O2外还有淀粉。5.1839年英国的科学家鲁宾和卡门利用同位素标记法对光和作用过程进行了研究，证明光合作用释放的O2来自水。10【解析】利用层析滤纸和层析液将叶绿体色素进行分离的方法称为纸层析法。将划有滤液细线的滤纸条插入层析液时，如层析液没及滤液细线，色素将溶于层析液，导致层析失败。如将叶绿体色素溶液置于透射光下，由于色素主要吸收红橙光和蓝紫光，几乎不吸收绿光，绿光投射过来，使色素溶液呈绿色；如置于反射光下，光被叶绿素吸收使其由稳态变为激发态，叶绿素消耗一部分能量用于光合作用后随即恢复稳态，释放能量较低的红光，使色素溶液呈现红色。10【答案】（1）纸层析法 （2）滤液细线浸入层析液 （3）透射 反射
