绿叶中色素的提取和分离课件
36页1、(四)绿叶中色素的提取和分离,实验材料 实验试剂 实验原理 实验步骤,波菜叶片(选色、去除主叶脉),色素 分离,画滤液细线(细而齐、重复一两次),色素提取,称绿叶5克剪碎 加SiO2 、碳酸钙、10mL无水乙醇研磨 单层尼龙布过滤取滤液(封试管口),无水乙醇、层析液、SiO2(研磨充分) 碳酸钙(防止叶绿素被破坏),光合色素溶于有机溶剂(无水乙醇) 色素随层析液的扩散速度与其溶解度成正相关,制滤纸条(剪去两角、画铅笔线),层析 见左图 (层析液不能没及滤液细线),实验现象,滤纸条上出现四条色素带, 由上到下依次是:,胡萝卜素:橙黄色,叶黄素:黄色,叶绿素a:蓝绿色,叶绿素b:黄绿色,各种试剂的作用, 研磨充分, 封试管口, 滤液细线细而齐,不触及层析液,注意事项,第节 能量之源光与光合作用,一、捕获光能的色素和结构,(一)捕获光能的色素,叶绿素 类胡萝卜素,叶绿素a 叶绿素b,蓝绿色 黄绿色 橙黄色 黄色,、色素种类,胡萝卜素 叶黄素,吸收和利用光能,、色素功能,吸收光谱,主要吸收蓝 紫光和红光,主要吸收蓝 紫光,叶绿体的类 囊体薄膜上,(二)叶绿体的结构与功能,1形态:,2结构:,一
2、般呈扁平的椭球形或球形,3功能:,外膜 内膜 基粒 基质,由囊状结构的类囊体堆叠而成,叶绿体是进行光合作用的场所,内部膜表面上分布着许多吸收光能的色素分子和许多进行光合作用所必需的酶。,需光反应发生在类囊体薄膜上,(一)光合作用的重要意义和研究简史,直到18世纪中期,人们一直以为植物体内的全部营养物质,都是从土壤中获得的,并不认为植物体能够从空气中得到什么。,古希腊亚里士多德:土壤是构成植物体的原材料。,二、光合作用的原理和应用,1637年中国明代学者宋应星: 人所食物皆为气所化,故复于气。,不足:未能通过实验去检验自己的理论。,结果:,年后,“纯净的雨水”,结论:,推论:,、比利时:海尔蒙特,构成植物体的主要原材料不是土壤。,构成植物体的主要原材料可能是水。,土壤重量减少约0.1千克, 植株重量增加约74.4千克。,90.8千克,2.3千克,76.7千克,90.7千克,、17711777,英国 约瑟夫普里斯特利,现象:,蜡烛熄灭。,现象:,蜡烛持续燃烧。,现象:,小鼠死亡。,现象:,小鼠存活。,结论:,植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。,疑问:不同的人重复实验,有的成功,有的失
3、败,原因何在?,、1779 荷兰 英格豪斯,绿色叶片在阳光下,才能更新空气的成分。,绿色植物在光下更新空气。,结论:,、1845 德国 梅耶,根据能量转换和守恒定律指出:光合作用把光能转变为化学能。,1785年,发现空气成分。才明确光合作用吸收二氧化碳,释放氧气。,现象:,结论:,、1864年 德国科学家 萨克斯,未遮光部分变成蓝色。,淀粉是光合作用的产物之一。,光照,酒精脱色,碘蒸气薰蒸,萨克斯实验的发展,分析:,结论:,A 装置内有 CO2,CO2是光合作用的原料之一。,B 装置中没有CO2,好氧细菌集中的部位可能有氧气产生。即在光照条件下,叶绿体释放了氧气,好氧细菌只集中在被光线照射的叶绿体附近。,现象:,分析推测:,水绵与好氧型细菌混合培养,在没有空气的黑暗环境中,用极细的光束照射水绵。,、1880年 德国科学家 恩吉尔曼,如果上述推测正确,则用光线均匀照射水绵细胞,好氧型细菌将分布在带状叶绿体四周。,好氧细菌集中在叶绿体周围。,水绵与好氧型细菌混合培养,在没有空气的环境中,完全暴露在光下。,现象:,结论:,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。,结论:,光合作用释放的氧全部来自
4、水。,18O2,O2,、1938,美国 鲁宾和卡门,8、光合作用研究历程总结,(二)、光合作用反应式,(三)、光合作用的定义,光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放氧气的过程。,CO2+H2O,(CH2O)O2,6CO2+6H2O,6(CH2O) 6O2,6CO2+12H2O,6(CH2O) 6O2 6H2O,(四)、光合作用的过程,1、光反应阶段 (类囊体膜) 2、暗反应阶段 (叶绿体基质),H2O*,光能,ADPPi能量,CCO,2C+H+Q,H 还原剂氢,线粒体 叶绿体,+O2*,ATP,2C,CHO C,基粒,酶,基粒,酶,基质,酶,基质,NADH 辅酶,NADPH 辅酶,水的光解, CO2的固定,3、光反应与暗反应的比较,光、色素、酶,多种酶、H、ATP,光能转变为活跃的化学能,叶绿体类囊体的膜上,叶绿体基质,ATP中活跃的化学能转变为糖类等有机物中稳定的化学能,ATP的合成, C3的还原和C5的再生,H2O O2+H,ADP+Pi+能量 ATP,CO2+C5 2C3,2C3+H+ATP (CH2O)+C5+ADP+Pi,、光
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