11-12版高中生物课时讲练通配套课件：4.2.1光合色素与光能的捕获（苏教版必修1）.ppt

典例 请回答下列有关“提取和分离叶绿体中的色素”实验的问题： (1)甲同学利用新鲜的玉米绿色叶片进行实验，在滤纸上出现了四条清晰的色素带，其中呈黄绿色的色素带为______。 (2)该同学改变层析液组成后继续进行实验，滤纸条上只出现了黄、绿两条色素带。他用刀片裁出带有色素带的滤纸条，用乙醚分别溶解条带上的色素，浓缩后用分光光度计检测，通过分析色素溶液的______来判断条带的色素种类。 (3)乙同学在实验过程中将画有滤液细线的滤纸条(已重复几次画线)插入层析液，几分钟后取出观察，发现滤纸条上无色素分带现象，而用同一滤液做实验的丙同学的滤纸条上的色素却分带明显。乙同学实验失败的原因可能是_________。 (4)若选用在缺Mg的营养液中长期培养的玉米叶片作实验材料，层析后滤纸条上只出现了两条色素带，其原因是______。 (5)实验结束几天后，乙、丙两同学发现部分预留叶片已变黄。乙同学认为这是由于叶片中某些色素降解所造成的，丙同学则认为是某些色素含量增加所致。根据所学知识，你将如何设计实验来判断两个同学的观点是否正确？ 解答本题应突破以下三点： （1）明确叶绿体中色素的种类、颜色及吸收光谱。 （2）熟练掌握色素的提取和分离实验中的具体操作并会对实验中出现的现象进行分析。 （3）遵循对照原则和单一变量原则等实验原则。 【规范解答】（1）叶绿体的四种色素中，叶绿素b呈黄绿色。（2）滤纸条上的黄色色素带含有叶黄素、胡萝卜素，绿色色素带含有叶绿素a、叶绿素b，它们的吸收光谱不同，因此可用吸收光谱判断之。（3）丙同学的滤纸条上色素分带明显，说明滤液中色素齐全，乙同学的滤纸条上无色素分带现象，说明滤液细线上的色素已溶于层析液，即滤液细线触及层析液。（4）Mg是合成叶绿素的必需元素。（5）要判断叶片变黄是由于某些色素降解还是某些色素增加造成的，可通过对变黄叶和未变黄叶色素提取和分离的结果作对照，比较两组色素的组成及含量来判断。 答案：(1)叶绿素b (2)吸收光谱 (3)滤液细线触及层析液(4)缺Mg植物不能合成叶绿素 (5)从预留的叶片中挑选出足量的、分量相等、大小相近的已变黄的叶片和绿色鲜嫩的叶片为实验材料，在相同条件下，再次进行绿叶中色素的提取和分离实验，测定和记录实验结果，比较这两种叶片中各种色素的组成及含量后，得出结论。 叶片变黄并非只由缺N、Mg造成 叶绿素中含N、Mg等必需元素，缺乏N、Mg将导致叶绿素无法合成，叶变黄。另外，Fe是叶绿素合成过程中某些酶的辅助成分，缺Fe也将导致叶绿素合成受阻，叶变黄。 【拓展延伸】(1)上题第(5)小题中，对于叶片发黄的原因，乙同学认为是哪些色素降解造成的？丙同学认为是哪些色素含量增加造成的？ 提示：乙同学认为是叶绿素降解造成的，丙同学认为是类胡萝卜素含量增加造成的。 (2)若甲同学制备的色素提取液呈淡绿色，请帮他分析可能的原因。 提示：原因可能有：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丙酮过多，色素浓度小。③未加碳酸钙或加入过少，色素分子部分被破坏。 1.恩吉尔曼的实验有何巧妙之处？ 提示：（1）实验材料选得妙：用丝状绿藻作为实验材料。丝状绿藻不仅具有细而长的带状叶绿体，而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中，便于观察和分析研究。 （2）排除干扰的方法妙：实验成功的关键之一在于控制无关变量和减少额外变量，恩吉尔曼将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中，排除了环境中光线和氧气的影响，从而确保实验能够正常地进行。 （3）观测指标设计得妙：通过好氧细菌的分布进行检测，从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧的部位。 2.恩吉尔曼的实验中好氧细菌的应激性取决于氧气还是有机物？ 提示：好氧细菌聚集在红光区和蓝光区，取决于氧气的有无和多少。 3.恩吉尔曼实验中，氧气的释放量取决于什么？ 提示：氧气的释放量取决于光合作用的强度，影响光合作用强度的因素比较多，但在该实验中控制因素是光的成分。 4.结合色素对光的吸收特点分析：农民进行大棚种植时，应选用无色透明薄膜，还是蓝色薄膜？并请简要说明原因。 提示：选无色透明薄膜。无色透明薄膜的透射光为白光，蓝色薄膜的透射光只有蓝色光，不利于光合作用的进行。 1.不同颜色温室大棚的光合效率 (1)白光红光、蓝紫光橙黄光绿光。 (2)叶绿体中的色素吸收最多的是蓝紫光和红光，在日光照射的基础上，用红色、蓝色灯光可以提高光合效率。 2.藻类吸收不同波长的光 水层对光波中的红、橙部分的吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达深水层的光线是相对富含短波长的光，吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层，吸收蓝紫光和绿光较多的红藻分布于海水较深的地方。这是藻类对光照条件适应的一种表现。 典例 (2011·临沂高一检测)如图表示叶绿体色素吸收光能的情况，根