第5课时能量之源——光与光合作用 一捕获光能的色素和结构有些蔬菜大棚用红色或蓝色的塑料薄膜代替普通塑料薄膜，有的温室内悬挂发红色或蓝色的
灯管。1.用这种方法有什么好处？这样做对光合作用有影响吗？可以提高光合作用强度；不同颜色的光会影响植物的光合作用。2.为什么是用红
色或蓝色的呢？用绿色的可以吗？不能；因为叶绿素基本上不吸收绿光1.概述色素提取和分离实验的原理。2.说出叶绿体中色素的种类和作
用。3.说出叶绿体的结构和功能。一、捕获光能的色素1.活细胞所需的能量最终来自①________。?2.叶绿体中色素的种类、
颜色和功能太阳能种类色素颜色主要功能叶绿素叶绿素a③_______⑤________________________②____
__④_______类胡萝卜素胡萝卜素⑦_______⑨________________⑥______⑧_______
蓝绿色吸收蓝紫光和红光叶绿素b黄绿色橙黄色吸收蓝紫光叶黄素黄色有机溶剂3.利用绿叶中的色素能够溶解在⑩________中的特
性,可以利用?_________提取绿叶中的色素;利用几种色素在层析液中?________不同,在滤纸上的?_________的不
同,可以将色素分离。1.叶绿体的外表有?_______,内部有许多基粒,基粒与基粒之间充满了?_____。每个基粒都由一个个圆饼
状的囊状结构堆叠而成。这些囊状结构称为?________,吸收光能的四种色素,就分布在?___________上。?2.叶绿体
是进行?________的场所。它内部的巨大膜表面上,不仅分布着许多吸收光能的色素分子,还有许多进行光合作用所必需?_____
。?3.1880年,美国科学家恩格尔曼的实验可以得出的结论是:?___________________,_________
____________。该实验的巧妙之处是合理地设置了_________,使实验结果富有说服力。?无水乙醇溶解度扩散速度二、叶
绿体的结构双层膜基质类囊体的薄膜类囊体2221光合作用酶叶绿体是进行光合作用的场所光合作用可以释放出氧气对照实验1.吸收光能的色素
分布在()。A.叶绿体的外膜上B.类囊体的薄膜上C.叶绿体的内膜上 D.叶绿体的基质中B【解析】进行光合作用的色素只分布在叶绿体
的类囊体薄膜上。C2.右图为叶绿体结构示意图,下列叙述不正确的是()。A.1具有选择透过性B.吸收光能的色素分布在2上C.与光合
作用有关的酶只分布在3中D.叶绿体具有双层膜【解析】叶绿体是由双层膜构成的,它们具有选择透过性,吸收光能的色素分布在类囊体薄膜上;
与光合作用有关的酶分布在基粒上和基质中。3.下列关于色素提取与分离实验的叙述中,错误的是()。A.加入SiO2有利于研磨得充分
B.加入CaCO3是为了防止色素被破坏C.加入乙醇的目的是溶解色素D.滤纸条上的滤液细线中色素越少越有利于色素分离D【解析】
滤纸条上滤液细线的色素必须达到一定的含量,才能在滤纸条上产生明显的色素带;加入SiO2有利于研磨得充分;CaCO3能够防止色素被破
坏;加入乙醇的目的是溶解色素。D4.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【解析】叶绿体中不同的色素吸收不同的光,叶绿素主要吸收蓝紫光和红光。知识点一：了解叶绿体中的
色素1.植物细胞中含有色素的结构是什么?叶绿体中的色素有哪些种类?答案：液泡和叶绿体中都存在色素。叶绿体中的色素有叶绿素a、叶绿素
b、胡萝卜素和叶黄素四种,其中前两种色素又称叶绿素,后两种色素又称类胡萝卜素。2.叶绿体中的色素有哪些理化性质?答案：四种色素都不
溶于水,而溶于酒精、丙酮、石油醚等有机溶剂中;叶绿素相对不稳定,其合成易受光照、温度和Mg2+的影响。3.叶绿体中四种色素的颜色分
别是怎样的?为什么植物的叶片细胞通常呈现绿色?答案：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。因为叶绿体中主色
为绿色的叶绿素的含量(约占3/4)比主色为黄色的类胡萝卜素含量(约占1/4)多,所以植物的叶片细胞通常呈现绿色。知识点二：绿叶中色
素的提取和分离实验解读1.请完成下表中的实验流程。绿叶中色素的提取和分离步骤方法原因提取绿叶中的色素?(1)加入二氧化硅:①?__
____________________(2)加入碳酸钙:②?_____________________________(3)加
入乙醇:③?___________________________将研磨液迅速倒入基部垫有单层尼龙布的玻璃漏斗中进行过滤。将滤液
收集到试管中,并用棉塞塞紧试管口(1)单层尼龙布:④?_______________________________(2)试管口
塞紧:⑤?______________________有助于研磨得充分防止研磨中色素被破坏为了溶解、提取色素过滤叶脉及二氧化硅等
防止乙醇挥发续表绿叶中色素的提取和分离步骤方法原因制备滤纸条?(1)干燥滤纸:⑥____________________;(
2)剪去两角:⑦______________________。画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔细线画出
一条细而直的滤液细线,吹干后再重复画1~2次(1)画得细而直:⑧?____________________________
_(2)画2~3次:⑨?____________________________分离绿叶中的色素?(1)层析液
用于⑩?_______________(2)层析液不能没及滤液细线,以防止??_____
_________________(3)覆盖烧杯是为了?______________________________?透性好、
吸收滤液多使层析液同步到达滤液细线为防止色素带重叠而影响分离效果是为积累更多的色素,使分离后的色素带明显分离绿叶中的色素防止层析液
中的成分挥发色素溶解于层析液中而无法分离2.请将下表内容补充完整。色素种类位置色素颜色色素含量溶解度扩散速度胡萝卜素??橙黄色
??最快叶黄素?黄色??较快叶绿素a蓝绿色??较慢叶绿素b黄绿色??最慢最少最高较少较高最多较低较多最低3.提取叶绿体中色素时,为
什么要迅速、充分研磨?答案：充分是为了研碎细胞保证色素溶出;迅速是为了减少无水乙醇挥发,乙醇挥发性较强,塞紧盛有色素滤液的试管口也
是因为挥发性。1.下列关于叶绿素的叙述,错误的是()。A.叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素B.被叶绿素吸收的光可用于光合作用
C.叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同D.植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光D【解析】叶绿素中心元素是镁离子,A正确
;色素的作用是吸收、传递、转化光能,进行光合作用,B正确;叶绿素a比叶绿素b在红光区的吸收峰值高,C正确;植物主要的吸收峰在蓝紫光
区和红光区,绿光吸收最少,反射多,所以叶片呈现绿色,D错误。2.科学家用水绵进行光合作用的实验,把载有水绵和好氧性细菌的临时装片放
在没有氧气的黑暗环境中,用通过三棱镜的单色光照射水绵,结果是()。A.细菌均匀分布在水绵周围B.细菌均匀分布在水绵带状叶绿
体的周围C.细菌集中分布在红光和蓝紫光区照射的水绵周围D.细菌集中分布在黄绿光区照射的水绵周围C【解析】叶绿体中色素含量占3
/4的是叶绿素,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,即此区域光合作用产生的氧气多,好氧性细菌主要集中在此水绵区域附近。3.下图是叶片中
两类色素的吸收光谱,试判定A和B分别为何种色素?()。DA.叶绿素a、叶绿素bB.类胡萝卜素、叶绿素C.叶黄素、
叶绿素aD.叶绿素、类胡萝卜素【解析】根据图中曲线可知,A有两个吸收峰值,分别位于蓝紫光区和红光区,B只有一个吸收
峰值,位于蓝紫光区,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。所以,A为叶绿素,B为类胡萝卜素。4.(2014年盐城高
一检测)学生利用新鲜菠菜叶进行绿叶中色素的提取和分离实验时,由于各组操作不同,出现了下列四种不同的层析结果。下列分析不合理的是(
)。CA.甲可能误用蒸馏水做提取液和层析液B.乙可能是因为研磨时未加入SiO2C.丙是正确操作得到的理想结果D.丁可能是因为
研磨时未加入CaCO3【解析】甲图中没有提取到任何色素,有可能是用蒸馏水做溶剂,而色素不溶于水;乙图中得到色素的比例是合适的,但
量都较少,说明可能是没有加入SiO2,使研磨不够充分;丙图中提取色素的含量较高,但叶绿素的含量低于类胡萝卜素的含量,说明该材料有可
能是发黄的叶片;丁图中有可能是破坏了叶绿素,导致叶绿素的含量下降。5.若分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠菜绿叶,并按下
表所示添加试剂,经研磨、过滤得到三种颜色的溶液,即:深绿色、黄绿色(或褐色)、几乎无色。则:处理ABCSiO2(少量)+++CaC
O3(少量)-++95%乙醇(10mL)+-+蒸馏水(10mL)-+-(1)A处理得到的溶液颜色是,原因是。?(2
)B处理得到的溶液颜色是,原因是。?黄绿色部分叶绿素受到破坏几乎无色叶绿素不溶于水【解析】解答此题的关键是要知道SiO2、
CaCO3和95%乙醇在色素提取中的作用,以及缺少后可能出现的现象,再将三个研钵中可能出现的颜色与题干信息提供的三种颜色对应。色素提取中,SiO2可使绿叶研磨充分,CaCO3可保护叶绿素等色素免受破坏,95%乙醇用于溶解色素,色素不溶于蒸馏水。深绿色(3)C处理得到的溶液颜色是,原因是。?(4)若色素层析结果如右图,则绿叶组的滤纸条是(填字母),判断依据;嫩黄叶组的滤纸条是(填字母),判断依据。?大量叶绿素溶于乙醇中A叶绿素a带和叶绿素b带较宽B叶绿素a带和叶绿素b带较窄 |
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