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光合作用与能量转化
第4节
炎炎烈日之下，岩石变得很烫，这是因为照射在岩石上的光能转变成热能，而组成岩石的分子并未发生化学变化，岩石旁边的植物同样遭到暴晒，却并未变得发烫，为什么？
植物吸收光能，将光能转化为化学能储存在有机物中
一、捕获光能的色素和结构
材料：玉米地里的白化苗由于不含绿色的色素，待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。
色素
1.绿叶中究竟有哪些种类的色素呢？
一、捕获光能的色素和结构
可见光能的捕获与叶片中的 有关。
2.绿叶中的色素能否吸收光能？
一、绿叶中色素的提取和分离
怎么将绿叶中的色素释放出来？
材料1：细胞液泡中含有有机酸，会破坏叶绿体中的色素。
CaCO3是一种强碱弱酸盐，能够中和细胞中的有机酸
材料2：叶绿体中的色素属于脂溶性色素，不溶于水，易溶于有机溶剂。
一、绿叶中色素的提取和分离
绿叶中色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中。P98
可用无水乙醇提取色素。
1.实验目的
①进行绿叶中色素的提取和分离
②探究绿叶中含有几种色素
一、绿叶中色素的提取和分离
2.方法步骤
①提取绿叶中色素
称取、剪碎
研磨
过滤
①提取绿叶中色素
称取、剪碎
研磨
过滤
10mL无水乙醇：
少许CaCO3：
一、绿叶中色素的提取和分离
溶解色素
防止研磨中色素被破坏
2.方法步骤
少许SiO2：
有助于研磨充分
①提取绿叶中色素
称取、剪碎
研磨
过滤
一、绿叶中色素的提取和分离
2.方法步骤
将研磨液迅速倒入玻璃漏斗(漏斗基部放一块单层尼龙布)中进行过滤。将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。
过滤:
纸层析法
②分离滤液中的色素
将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条(有滤液细线的一端朝下)轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口。
一、绿叶中色素的提取和分离
干燥定性滤纸
层析液(20分60-90℃下分馏出来的石油醚、2份丙酮和1份苯混合，92号汽油也可代用。)
各种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散的快，反之，则慢，这样几分钟后色素就会随层析液在滤纸上扩散而分离开。
一、绿叶中色素的提取和分离
②分离滤液中的色素
纸层析法
将干燥的定性滤纸剪成宽度略小于试管直径、长度略小于试管长度的滤纸条；再将滤纸的一端剪去两角。
制备滤纸条
防止色素带扩散不整齐。
一、绿叶中色素的提取和分离
并在距这一端底部1cm处用铅笔画一条细线。
②分离滤液中的色素
用毛细吸管吸取少量滤液沿铅笔线均匀地画出一条细线(也可将滤液倒入培养皿，再用盖玻片蘸取滤液，在横线处按压出均匀地细线)。
画滤液细线
积累更多的色素，使分离后的色素带明显。
一、绿叶中色素的提取和分离
待滤液干后，再重复画一到两次
要求：细、直、齐 ；重复2—3次
使色素带扩散整齐，不重叠
②分离滤液中的色素
也可用小烧杯代替试管，用培养皿盖住小烧杯。
不能让滤液细线触及层析液，
一、绿叶中色素的提取和分离
纸层析法
防止色素被层析液溶解，而不能在滤纸上扩散。
②分离滤液中的色素
观察试管内滤纸条上出现几条色素带，以及每条色素带的颜色和宽窄。将观察结果记录下来。
橙黄色
黄色
蓝绿色
黄绿色
记录
实验结果
一、绿叶中色素的提取和分离
胡萝卜素
叶绿素a
叶绿素b
叶黄素
橙黄色
黄色
蓝绿色
黄绿色
最少
较少
最多
较多
最高
较高
较低
最低
最快
较快
较慢
最慢
一、绿叶中色素的提取和分离
结果分析
实验结论
类胡萝卜素
叶绿素
胡萝卜素
叶黄素
叶绿素a
叶绿素b
(占1/4)
(占3/4)
（橙黄色）
（黄色）
（蓝绿色）
绿叶中的色素
一、绿叶中色素的提取和分离
橙黄色
黄色
蓝绿色
黄绿色
①滤液细线浸没到层析液中
②用无清水代替乙醇进行提取
①研磨不充分(未加入SiO2)
②提取时加入的乙醇过多
④未加CaCO3，色素分子被破坏
③滤液细线画的次数不够
①滤液细线画得过粗或不整齐
色素带错误分析
一、绿叶中色素的提取和分离
滤纸条上未得到色素带
滤纸条上的色素带重叠
滤纸条上的色素带颜色较浅
橙黄色
黄色
蓝绿色
黄绿色
如果将色素滤液滴在圆形滤纸的中央，再将层析液慢慢滴加在色素上，一段时间后会看到什么现象？
拓展实验
会出现四个同心圆的色素带，从外往里依次为
胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b
一、绿叶中色素的提取和分离
提出问题：
这4种色素对光的吸收有什么差别？
实验探究：
阳光(白光)在穿过三棱镜时，不同波长的光会分散开，形成不同颜色的光带，称为光谱。
实验探究：
由图可知，光合色素主要吸收红光和蓝紫光。
对照组
实验组
①叶绿素主要吸收红光和蓝紫光
②叶绿素a和叶绿素b的吸收峰质不同
实验结果：
③类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，不吸收红光
实验结果：
知识链接——叶子为什么会变色？
总结：光合色素
影响叶绿素合成的三大因素
叶绿素不稳定，易分解
总结：光合色素
色素种类 色素颜色 色素含量 元素组成 主要吸收光
胡萝卜素 橙黄色 最少 C、H 蓝紫光
不吸收红光
叶黄素 黄色 较少 C、H、O 蓝紫光
不吸收红光
叶绿素a 蓝绿色 最多 C、H、O、N、Mg 红光
蓝紫光
叶绿素b 黄绿色 较多 C、H、O、N、Mg 红光
蓝紫光

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