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1、 第5章 细胞的能量供应和利用第4节 第1课时 捕获光能的色素和结构【学习目标】1. 说出绿叶中色素的种类和作用。2. 说出叶绿体的结构和功能，画出模式图。【学习重点难点】1. 色素的提取和分离过程、叶绿体中的色素种类和功能。2. 叶绿体的结构和功能。【教材解读】1.绿叶中色素的提取和分离实验的步骤：提取绿叶中的色素；制备滤纸条；画滤液线；分离绿叶中的色素。2. 叶绿体中含有四种色素，分别是叶绿素a，叶绿素b，叶黄素和类胡萝卜素，吸收光能的四种色素位于类囊体的薄膜上3. 色素提取液呈淡黄绿色的原因分析：（1）研磨不充分，色素未能充分提取出来；（2）称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小
2、；（3）未加碳酸钙或加入太少，部分色素分子被破坏。【预习导学】一、捕获光能的色素1、绿叶中的色素提取和分离（1）原理：叶绿体中的色素能溶解于 。叶绿体中的色素在 中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。（2）方法步骤：提取绿叶中色素：称取绿叶5g剪碎置于研钵放入少许_和_加入10mL_迅速研磨用 过滤收集滤液（试管口用棉塞塞严）制备滤纸条画滤液细线分离绿叶中的色素：滤纸条轻轻插入盛有层析液的小烧杯中，滤液细线不能触及到 ，用培养皿盖住小烧杯。思考：l 无水乙醇的用途是_，l 层析液的的用途是_；l 二氧化硅的作用是_；碳酸钙的作用是_；l 分离色素时，层析液不能没及滤液细
3、线的原因是_；l 用培养皿盖住小烧杯的原因是 。（3）结果分析： 2绿叶中色素的种类分布及吸收光谱二叶绿体的结构1形态：一般呈扁平的 或 。2结构：叶绿体由 、 、 、 构成，每个基粒由一个个的 堆叠而成。吸收光能的四种色素，就分布在类囊体的 上。3功能：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 ，还有许多进行光合作用所必需的 。思考：能进行光合作用的生物一定有叶绿体吗？【预习自测】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 2.绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是（ ）A. 色素提取液中的不
4、同色素已经分开 B. 阳光的照射使各种色素能彼此分开 C. 色素在层析液中的溶解度不同D. 丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同3.研磨绿叶时要加入碳酸钙，其目的是 ( )A使各种色素溶解在丙酮中 B使研磨充分C防止色素分子被破坏 D加速研磨 4.下图所示“叶绿体中色素的提取和分离”实验的装置 正确的是( ) 【课堂检测】1. 在叶绿体色素提取和分离的实验中,下列描述不正确的是（ ）A. 本实验层析液可采用丙酮、石油醚与苯的混合液B.形成四条色素带的原因是四种色素在层析液中的溶解度不同C.滤纸上的滤液细线应低于层析液液面D.画滤液细线应等干后重复再画2.纸层析法分离叶绿体色素时,滤纸上最下
5、端的色素颜色和名称分别是 ( ) A橙黄色的胡萝卜素 B黄色的叶黄素C蓝绿素的叶绿素a D黄绿色的叶绿素b3.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 ( )A绿色罩 B黑色罩 C无色罩 D蓝紫色罩 4.对“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，下列描述正确的是（ ）A将5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入无水乙醇、石英砂、CaCO3以后，迅速研磨B用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线，并连续迅速地重复划23次C把画好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸条上的扩散D色素分子是有机物，不溶于水，所以研磨过
6、程中加入无水乙醇是为了溶解色素5.在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“+”表示使用，“一”表示未使用)，其余操作均正确，他们所得的实验结果依次应为( )A. B C D. 【当堂训练】1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红光区和绿光区 C蓝紫光区和绿光区 D红光区和蓝紫光区2图为新鲜菠菜叶中四种色素的相对含量及在滤纸条上的分离情况，下列说法正确的是（ ）A甲色素能吸收、转化光能B丁色素在丙酮中溶解度最小C乙色素含有矿质元素
7、C、H、O、N、MgD若用放置多天的菠菜叶做实验，则甲和乙的含量会显著减少3.某班学生完成对新鲜菠菜叶进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于各组操作不同，出现了以下四种不同的层析结果下列分析错误的是（）A甲可能是因为研磨时未加入SiO2 B乙可能是因为研磨时未加人CaCO3C丙可能误用蒸馏水做提取液和层析液 D丁是正确操作得到的理想结果【课后拓展】1. 在“绿叶中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 分别加入少量无水乙醇提取 使用放置数天的菠菜叶A. B. C. D.2.分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜
8、菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色(或褐色)、几乎无色。试回答：(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_。(3)C处理得到的溶液颜色是_，原因是_。【参考答案】【预习导学】一、捕获光能的色素1. （1）无水乙醇 层析液 （2）氧化硅 碳酸钙 无水乙醇 玻璃漏斗 层析液思考：溶解和提取色素 分离色素 有助于研磨充分 防止研磨中色素被破坏 防止色素溶解在层析液中而无法分离 防止层析液中的成分挥发（3） 最高 最多 最低2.二叶绿体的结构1.椭球形 球形 2.外膜 内膜 基质 基粒 类囊体 薄膜 3.光合作用 色素分子 酶思考：不一定，如蓝藻【预习自测】BCCB【课堂检测】CDCDB【当堂训练】DDD【课后拓展】1.D 2.(1)黄绿色 部分叶绿素受到破坏 (2)几乎无色 叶绿素不溶于水 (3)深绿色 大量叶绿素溶于乙醇中
