高中生物 第五章5.4.1 捕获光能的色素和结构讲义+练习 新人教版必修1

第1课时 捕获光能的色素和结构

课前自主预习案

一、绿叶中色素的提取和分离 1．提取绿叶中的色素

(1)原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。 (2)实验用品及作用[连线]

(3)实验步骤：

2．分离绿叶中的色素

(1)原理：不同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，反之则慢。

(2)实验步骤：

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二、色素的种类及叶绿体的结构和功能 1．色素的种类、含量、颜色及吸收光谱[填表]

种类 颜色 吸收光谱 2.叶绿体的结构和功能 (1)分布：主要分布在植物的叶肉细胞内。 (2)形态：扁平的椭球形或球形。 (3)结构：

叶绿素(占3/4) 叶绿素a 蓝绿色 叶绿素b 黄绿色 类胡萝卜素(占1/4) 胡萝卜素 橙黄色 叶黄素 黄色 主要吸收红光和蓝紫光 主要吸收蓝紫光

(4)功能：绿色植物进行光合作用的场所。

1.判断下列有关叶绿体叙述的正误

(1)叶绿体的基粒上含有与光合作用有关的色素( ) (2)叶绿素a和叶绿素b只吸收红光和蓝紫光( ) (3)叶绿素主要吸收蓝紫光和红光( )

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(4)没有叶绿体的生物无法进行光合作用( )

(5)叶绿体中进行光合作用所需的酶分布于内膜、基质和类囊体( ) (6)叶绿体是唯一具有双层膜的细胞器( ) (7)进行光合作用的细胞一定含有叶绿体( )

(8)植物呈绿色的主要原因是叶绿素能有效地吸收绿光( ) 答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× 2．判断下列有关实验叙述的正误

(1)在绿叶中色素的提取实验中加入二氧化硅可以防止破坏叶绿素( )

(2)过滤研磨液时漏斗基部放一块剪好的滤纸进行过滤，将滤液收集到试管中( ) (3)叶绿体中的色素既能溶于有机溶剂又能溶解于水中( ) (4)可选用绿色植物任何部位的叶片进行色素的提取与分离( ) (5)向研钵中加入少量的CaCO3和少量的SiO2作用是相同的( ) (6)过滤色素溶液时，漏斗基部应放置多层滤纸( )

(7)层析得到的滤纸条上各种色素带的宽度可说明不同色素含量的多少( ) (8)利用无水乙醇可分离叶绿体中4种色素( )

(9)对色素提取液进行层析时，要注意滤液细线不能没入层析液中( ) 答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)× (9)√ 课堂互动探究案 【课程标准】

说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转化并储存为糖分子中的化学能

提取和分离叶绿体色素 【素养达成】

1．通过动手实验，理解绿叶中色素提取的原理，掌握色素的种类和作用。(科学探究)

2．结合教材P100图5－13，概述叶绿体的结构和功能。(科学思维)

玉米中有时会出现白化苗，右图中是白化苗和正常玉米苗的比较，白化苗由于不能进行光合作用，待种子中的营养成分消耗完后就会死亡，这说明光合作用离不开色素的作用。那么，绿叶中与光合作用有关的色素和结构有哪些呢？它们有什么特点和功能呢？

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探究点一 实验：绿叶中色素的提取和分离

【师问导学】

下图是提取和分离绿叶中色素的实验步骤，请分析：

1．提取色素时，加入剪碎的叶片后还需要加入三种物质，若A是二氧化硅，B、C分别是什么？A、B、C各起什么作用？

答案：A是二氧化硅，作用是使研磨更充分；B是碳酸钙，作用是防止研磨中色素被破坏；C是无水乙醇，作用是溶解色素。

2．某实验小组得到的色素提取液颜色过浅，可能的原因有哪些？

答案：研磨不充分，色素未能充分提取出来；称取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素溶液浓度小；未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。

3．制备滤纸条时，剪去两角的作用是什么？画滤液细线有什么要求？

答案：防止色素带不整齐。画滤液细线的要求是细、齐、直，还要重复画几次。 4．色素分离时，关键应注意层析液不要没及滤液细线，为什么？ 答案：否则滤液细线会被层析液溶解，不能分离。 5．如图是分离到的色素在滤纸条上的分布情况，那么：

(1)含量最多和最少的色素分别是哪两种？

(2)在层析液中溶解度最高和最低的色素分别是哪两种？ (3)分子结构最相似的是哪两种色素？ 答案：

(1)叶绿素a和胡萝卜素。 (2)胡萝卜素和叶绿素b。 (3)叶绿素a和叶绿素b。

6．色素的提取非常成功，但层析后滤纸条上色素带非常模糊，其原因可能有哪些？ 答案：①画滤液细线次数太少。②滤液细线触及层析液，且时间较长，色素溶解到层析

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