2025年光合作用核心考点解析与实战演练.docx

第四节??能量之源----光与光合作用?

绿叶中色素的提取和分离

1、试验原理

(1)色素的提取：色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用无水乙醇（丙酮）等有机溶剂提取绿叶中的色素。

(2)色素的分离：多种色素在层析液中溶解度不一样，溶解度高的随层析液在滤紙上扩散得快，反之则慢，从而使多种色素互相分离。

2、试验环节

提取绿叶中的色素：称取5g绿色叶片，先剪碎，再加入少許二氧化硅和碳酸钙，然后加入10mL无水乙醇，并进行迅速、充足的研磨，然后过滤研磨液至试管中，用棉塞塞严试管口。

制备滤紙条：将干燥的定性滤紙剪成長和宽略不不小于试管的滤紙条，将滤紙条的一段剪去两角，并在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。

画滤液细线①用毛细吸管吸取少許滤液

②画线

③待滤液干后，反复2～3次分离绿叶中的色素：将3mL层析液倒入试管，插入滤

紙条(有滤液细线的一端朝下，滤液细线不能触及层析液)，随既用棉塞塞紧试管。观测現象：

滤紙条上出現四条色素带，从上到下依次

是(颜色)橙黄色、黄色、藍绿色、黄绿色。

3、试验成果

色素种类

色素颜色

色素含量

溶解度

扩散速度

胡萝卜素

橙黄色

至少

最高

最快

叶黄素

黄色

较少

较高

较快

叶绿素a

藍绿色

最多

较低

最慢

叶绿素b

黄绿色

较多

最低

最慢

4、试验中的操作目的及注意事项

过程

注意事项

操作目的

提取

色素

(1)

选新鲜绿色的叶片

使滤液中色素含量高

(2)

研磨時加无水乙醇

溶解色素

(3)

加少許SiO2和CaCO2

研磨充足和防止色素被破坏

(4)

迅速、充足研磨

防止乙醇挥发，充足溶解色素

(5)

盛放滤液的试管管口加棉塞

防止乙醇挥发和色素氧化

过程

注意事项

操作目的

分离

色素

(1)

滤紙预先干燥处理

使层析液在滤紙上迅速扩散

(2)

滤液细线要细、齐、直

使分离出的色素带平整不重叠

(3)

滤液细线干燥后再画一两次

使分离出的色素带清晰分明

(4)

滤液细线不触及层析液

防止色素直接溶解到层析液中

捕捉光能的色素或构造

色素的种类及功能

叶绿素a（藍绿色）

叶绿素（含量约3/4）重要吸取紅光和藍紫光

叶绿素b（黄绿色）

色素

胡萝卜素（橙黄色）

类胡萝卜素（含量约1/4）重要吸取藍紫光

叶黄素（黄色）

叶绿体的构造和功能

(1)构造模式图

(2)构造eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(外表：①双层膜,内部\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(②基质：具有与暗反应有关的酶,③基粒：由类囊体堆叠而成，分布有,色素和与光反应有关的酶))))

↓决定

(3)功能：进行光合作用的场所。

3、叶绿体功能的验证

eq\o\ac(○,1)试验过程及現象：

水绵A：极细光束照射：好氧细菌集中于叶绿体被光束照射的部位

黑暗无空气

好氧细菌B：完全曝光：好氧细菌分布于叶绿体所有受光部位

eq\o\ac(○,2)试验結论：

叶绿体是进行光合作用的场所

O2是由叶绿体释放的

光合作用的探究历程

年代及科学家

过程

結论/成果

1771年普利斯特利（英国）

密闭玻璃罩+绿色植物

+蜡烛不易熄灭

+小鼠不易窒息死亡

植物可以更新空气

1779年英格豪斯（荷兰）

在有光、无光条件下反复普利斯特利的试验

植物只有在阳光照射和绿叶存在時，才能更新空气

1785年

发現了空气的构成

绿叶在光下放出的是O2，吸取的是CO2

1845年梅耶（德国）

根据能量转化与守恒定律

植物在进行光合作用時，把光能转换成化学能储存起来

1864年萨克斯（德国）

黑暗中饥饿处理的绿叶

碘蒸气

二分之一曝光变藍

碘蒸气

二分之一遮光不变藍

光合作用的产物除氧气外尚有淀粉

1941年鲁宾和卡门（美国）

H218O+CO2植物18O2

H2O+C18O2植物O2

光合作用释放的氧气来自水

1948年卡尔文（美国）

用14C标识的CO2追踪光合作用

14CO214C314C6H12O6

CO2中的碳元素被用于合成糖类等有机物（卡尔文循环）

注：1.