第9讲 光与光合作用
[考纲要求] 1.光合作用的基本过程(Ⅱ)。2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)。3.实验: 叶绿体色素的提取和分离。
1.实验原理
2.实验步骤
3.实验结果
色素种类 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a
叶绿素b 色素颜色 橙黄色 黄色 蓝绿色 黄绿色 色素含量 最少 较少 最多 较多 溶解度 最高 较高 较低 最低 扩散速度 最快 较快 较慢 最慢
1.实验注意事项和目的
注意事项 选新鲜绿色的叶片 研磨时加无水乙醇 提取色素 加少量二氧化硅和碳酸钙 迅速、充分研磨 盛放滤液的试管管口加棉塞 滤纸预先干燥处理 分离色素 滤液细线要细、齐、直 滤液细线干燥后再画一两次 滤液细线不触及层析液
2.实验出现异常的原因分析
(1)滤纸条上色素带颜色过浅的原因分析
①未加二氧化硅或研磨不充分,色素未充分提取出来。
②使用放置数天的绿叶或绿叶用量少,滤液中的色素(叶绿素)含量太少。 ③一次加入大量的无水乙醇,导致提取液浓度太低。 ④未加碳酸钙或加入过少,色素分子被破坏。 ⑤画滤液细线次数过少。
⑥选用绿叶叶脉过多,叶肉细胞过少。 ⑦滤液细线触及层析液。
(2)滤纸条色素带重叠: 滤纸条没经干燥处理,滤液细线不能达到细、齐、直的要求,使色素扩散不一致。
(3)滤纸条看不到色素带: ①忘记画滤液细线；②滤液细线触及层析液,且时间较长,色素全部溶解到层析液中。
(4)滤纸条只呈现胡萝卜素、叶黄素色素带: 忘记加碳酸钙导致叶绿素被破坏或所用叶片为“黄叶”。
操作目的 使滤液中色素含量高 溶解色素 研磨充分和保护色素 防止乙醇过度挥发,充分溶解色素 防止乙醇挥发和色素氧化 使层析液在滤纸上快速扩散 使分离出的色素带平整不重叠 使分离出的色素带清晰分明 防止色素直接溶解到层析液中
考向一 实验的基本原理和过程分析
1.(2024·黑龙江大庆实验中学第一次月考)下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述,正确的是( )
A.绿叶中的色素只能溶解在无水乙醇中 B.层析分离时必须确保滤液细线不触及层析液 C.制备滤纸条时用圆珠笔画横线更方便
D.若研磨绿叶时没有加入碳酸钙,则提取不到光合色素 【参考答案】: B
【试题解析】: 绿叶中的色素能溶解在丙酮、无水乙醇等有机溶剂中,A错误；层析分离时必须确保滤液细线不触及层析液,否则色素会溶解在层析液中,B正确；圆珠笔笔油中有色素,因此制备滤纸条时应该用铅笔画横线,C错误；碳酸钙的作用是防止叶绿素被破坏,因此没有加入碳酸钙会导致层析后滤纸条上的叶绿素带颜色较浅,D错误。
2.如图表示新鲜菠菜叶中四种色素的相对含量及其在滤纸上的分离情况,下列分析错误的是( )
A.叶绿体中的四种色素均分布在类囊体薄膜上 B.四种色素均可吸收蓝紫光
C.四种色素在层析液中溶解度最大的是Ⅲ D.发黄的菠菜叶色素含量显著减少的是Ⅲ和Ⅳ 【参考答案】: C
【试题解析】: 叶绿体中的四种色素均分布在类囊体薄膜上,A正确；四种叶绿体色素均可吸收蓝紫光,B正确；根据图中显示的四种色素的相对含量及其与滤液细线的距离,可以推知,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所指的色素分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,四种色素在层析液中溶解度最大的是Ⅰ,C项错误；菠菜叶中的叶绿素a(呈蓝绿色)和叶绿素b(呈黄绿色)分解,导致胡萝卜素(呈橙黄色)、叶黄素(呈黄色)的颜色显示出来,发黄的菠菜叶中色素含量显著减少的是Ⅲ和Ⅳ,D正确。 考向二 实验的拓展分析
3.在做提取和分离叶绿体中的光合色素实验时,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,“－”表示未使用),其余操作均正常,他们所得的实验结果依次应为( )
试剂 无水乙醇 甲 － 乙 ＋ 丙 ＋ 丁 ＋
高2024届高2024级高三生物一轮复习课件学案第三单元 第9讲
