5.4捕获光能的色素和结构 课件(共24张PPT)-2025-2026学年下学期高一生物（人教版）必修1

(共24张PPT)
第4节 光合作用与能量转化
捕获光能的色素和结构
思考
1. 通常应该把花盆摆在向阳面还是背阴面，为什么？
1
2
3
4
5
2. 有些蔬菜大棚内悬挂发红色或蓝色光的灯管，
并且在白天也开灯。
（1）用这种方法有什么好处？这样做对光合作用有影响吗？
（2）为什么不使用发绿色光的灯管作补充光源？
3.如何提取和分离绿叶中的色素？
1. 捕获光能的色素
实验——绿叶中色素的提取和分离
实验原理：
目的要求：
材料用具：
方法步骤：
（1）无水乙醇提取绿叶中的色素
（2）分离：不同色素在层析液中的溶解度不同
绿叶中色素的提取和分离及色素的种类
新鲜的绿叶、
（1）提取绿叶中的色素
（2）制备滤纸条
定性滤纸等、无水乙醇等
（3）画滤液细线
（4）分离绿叶中的色素
（5）观察和记录
一、捕获光能的色素和结构
思考：“白化苗”能持续正常地生长吗？
不能进行光合作用。
光合作用与细胞中的色素有关。
思考：细胞哪些结构含有色素？
液泡： 花青素
叶绿体： 多种色素
只有叶绿体中的
色素可以捕获光能。
（2）加少许的二氧化硅和碳
酸钙、10ml无水乙醇，
进行迅速、充分地研磨。
1. 提取绿叶中的色素
（1）称取5g左右的绿叶，
剪碎，放入研钵中。
（3）将研磨液进行过滤。
二氧化硅帮助磨碎叶片
碳酸钙防止色素被破坏
防止无水乙醇的挥发
2. 制备滤纸条
（1）剪去两角：
使层析液能同步到达滤液细线
（2）铅笔：
圆珠笔中含有色素
3. 画滤液细线
画两三次：
积累更多的色素，使分离后的色素带明显
4. 分离绿叶中的色素
注意：不能让滤液细线触及层析液
why
滤纸上的滤液细线如果触到层析液，细线上的色素就会
溶解到层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，实验就会失败。
为什么要用培养皿盖住烧杯？
5. 观察和记录
观察滤纸条上有几条不同颜色的色带？
其排序怎样？
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）
排序从上到下：
宽窄：
叶绿素a色素带最宽，胡萝卜素色素带最窄
说明：
绿叶中四种色素的含量不同，叶绿素a最多，胡萝卜素最少。
叶绿素ａ＞叶绿素ｂ＞叶黄素＞胡萝卜素
宽窄如何？说明了什么？
类胡萝卜素
叶绿素
色素提取或分离失败的原因：
（1）色素提取液颜色浅：
①没加二氧化硅、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无水乙醇过多，色素浓度小
③选取叶片不新鲜，色浅，含色素少
(2)色素提取液发黄：
未加碳酸钙或加入的量过少，叶绿素分子部分被破坏
（3）没有提取到色素：
没加有机溶剂（无水乙醇）
（4）色素没有分开：
没塞紧瓶口，滤纸上的层析液挥发了
（5）色素进入层析液中：
滤液细线触及到层析液中
四种色素对光的吸收
叶绿素主要吸收___________
类胡萝卜素主要吸收________
蓝紫光
蓝紫光、红光
1. 在叶绿体色素的提取和分离实验中,收集到的滤液
绿色过浅,其原因可能是
① 未加石英砂,研磨不充分
② 一次加入大量的无水酒精提取
③ 分次加入少量无水酒精提取
④ 使用放置数天的菠菜叶
A. ①②③ 　　　　　B. ②③④
C. ①③④ 　　　　　D. ①②④
D
小试牛刀：
2. 某同学在做完“叶绿体中色素的提取与分离实验”后
画出了四种色素在滤纸条上分布的模式图，以此主要
表示色素的含量及间隔距离的大小，其中比较能显示
真实情况的是（ ）
A
3. 关于高等植物细胞内的色素的叙述中，错误的是
A.植物细胞内的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素
B.所有植物细胞中都只有四种色素
C.叶绿素和类胡萝卜素都可以吸收和传递光能
D.有的植物细胞的液泡中也含有一定的色素
B
二、叶绿体的结构
这些囊状结构称为类囊体。吸收光能的四种色素，
就分布在类囊体的薄膜上。
想一想：
叶绿体内有如此多的基
粒和类囊体，有什么作用？
极大地扩展了受光的面积
吸收、传递、转化光能。
（只有特殊状态下的叶绿素ａ能转化光能）
色素的功能？
在没有空气的黑暗环境中
好氧细菌只集中在____________的叶绿体附近。
被光线照射
在没有空气的光亮环境中
好氧细菌集中在叶绿体___________部位。
所有受光
1
装片中好氧细菌向叶绿体
被光束照射到的部位集中。
装片中好氧细菌分布在
叶绿体所有受光部位的周围。
氧是由叶绿体释放出来的，叶绿体是光合作用的场所。
2
结论：
现象：
现象：
没有空气黑暗
极 细 光 束
完 全 光 照
1. 实验材料选择 和 。
2. 没有空气的黑暗环境排除了 和 干扰。
3. 用极细的光束照射，叶绿体上可分为 和
的部位，相当于一组 实验。
水绵的优点是 ；
好氧细菌的优点是 。
4. 临时装片暴露在光下的实验再一次 。
水绵
好氧细菌
叶绿体呈螺旋式带状，便于观察
可确定释放氧气多的部位
氧气
光
光照多
光照少
对比
验证实验结果
恩吉尔曼实验设计有哪些巧妙之处？
随堂练习
1．在做“绿叶中色素的提取和分离”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（　　）
A．①②③④ B．②④①③
C．④②③① D．③②①④
试剂 甲 乙 丙 丁
无水乙醇 － ＋ ＋ ＋
水 ＋ － － －
CaCO3 ＋ ＋ － ＋
SiO2 ＋ ＋ ＋ －
B
2．一位科学家做了如下实验：将水绵(丝状绿藻)放在暗处，一束白光通过棱镜再投射到水绵的叶绿体上，这时好氧性细菌将明显聚集在（　　）
A．红光的投影区域内
B．红光和绿光的投影区域内
C．红光和蓝紫光的投影区域内
D．黄光和橙光的投影区域内
C
3．下列有关蓝藻的叙述正确的是（　　）
A．蓝藻细胞的叶绿体中含有藻蓝素和叶绿素，能进行 光合作用
B．蓝藻体内产生ATP的细胞器有线粒体
C．蓝藻细胞内没有由核膜包被的细胞核，但有染色体
D．蓝球藻、颤藻、念珠藻、发菜等均属于蓝藻
D
4.在“叶绿体色素的提取和分离”实验中，提取步骤有：①研磨 ②过滤 ③加乙醇 ④加二氧化硅和碳酸钙 ⑤将绿叶放入研钵。正确的步骤是（　　）
A．⑤→②→④→③→①
B. ③→②→①→⑤→④
C．④→⑤→③→②→①
D．⑤→④→③→①→②
D
5.恩格尔曼将载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境中，进行局部照光处理和完全曝光处理。这个实验不能证明的是（　　）
A．光合作用过程中必须有光照
B. 光合作用过程中有氧气释放出来
C．光合作用过程中，CO2 是必需原料
D．光合作用中的氧气由叶绿体释放
C