硅、碳酸钙及适量丙酮。二氧化硅的作用是
，
碳酸钙的作用是
，丙酮的作用
是
。
（4）光反应中能把光能转换成电脑的叶绿素是少数处于特殊状态 的
。
解析：（1）生命活动的直接能源物质是ATP，其组成元素师CHONP故此处应填氮、 磷；细胞膜由磷脂和蛋白质构成，故填氮、磷。（2）镁是叶绿素组成元素，确镁 时植物合成叶绿素受阻，而叶片呈类胡萝卜素的颜色即黄色（3）在提取叶绿体色 素的过程中，加入二氧化硅是为了加速研磨，加入碳酸钙是为了防止在研磨过程中
Hale Waihona Puke 解析第4节 能量之源— 光与光合作用
(一)捕获光能的色素和结构
高考考点
1．色素的提取、分离实验的原理 及注意事项
2．叶绿体的结构及色素分布
本节知识网络
考点1：绿叶中色素的提取和分离
（1）实验原理：
提取原理： 色素不溶于水，而溶于有机溶剂，使用无水乙醇提取色素
分离原理： 不同的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析 液在滤纸上扩散的快，反之则慢。
叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光
类胡萝卜素主 要吸收蓝紫光
影响叶绿素合成的因素 （1）、光照 （2）、温度 （3）、矿质元素
高考直击
（2010全国）（1）请回答下列问题：氮、磷、镁3种元素中，构成
生命活动所需直接能源物质的元素是
，构成细胞膜的元素
是
。
（2）缺镁时植物叶片发黄，其原因是
。
（3）在提取叶绿体色素的过程中，研磨叶片通常需加少量二氧化
破坏叶绿体而保护叶绿体，加入丙酮是为了将叶绿体色素溶解在丙酮中以便提取色 素（4）光反应过程中将光能转变为电能的是少数特殊状态的叶绿素a
31. （10分） （1）氮、磷 氮、磷（每空2分，共4分） （2）镁是叶绿素的组成成分，却镁导致叶绿素合成受阻（其他合理答案也 给分）（2分） （3）有助于磨碎植物细胞 防止研磨过程中叶绿体色素被破坏 色素的提取 溶剂（其他合理答案也给分）（每空1分，共3分） （4）叶绿素a（1分）
会 溶解到层析液中 ，而不会在滤纸上
扩散开来，导致实验失败。
（4）异常现象的分析
若色素提取液呈淡绿色的，其原因有 ① 选取的叶片颜色不是浓绿色，色素含量少 ② 加入的无水乙醇过多，色素溶液浓度小 ③ 未加碳酸钙或加入的过少，色素分子部分破坏 ④ 研磨不充分，色素未能充分提取出来
若色素带颜色较浅，其原因有 ① 选取的叶片颜色不是浓绿色，色素含量少 ② 加入的无水乙醇过多，色素溶液浓度小 ③ 未加碳酸钙或加入的过少，色素分子部分破坏 ④ 研磨不充分，色素未能充分提取出来 ⑤ 划滤液细线的次数太少，滤纸条上的色素含量少 ⑥ 层析时，部分滤液细线已触及层析液
（2）实验步骤
（3）实验现象
胡萝卜素
叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
胡萝卜素
叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
（4）实验中几种化学试剂的作用
无水乙醇： 提取色素 二氧化硅有助于： 充分研磨 碳酸钙： 保护色素、防止叶绿素遭破坏 层析液： 分离色素
（5）实验中的注意事项 ①选材应选取 鲜嫩 、颜色 深绿 的叶片，以
保证 含有较多的色素 。 ②提取色素时，研磨要 迅速 、 充分 ，且
加入各物质的量要比例恰当，以保证 提取到较多的色素和色素浓度适宜 。
③画滤液细线要 细 、 直 ，且
干燥 后重复画2～3次，
其目的是既有 较多的色素
，
又使 各种色素开始扩散的起点相同 。
④分离色素时， 滤液细线不能触及层，析液
否则，滤液细线中的色素
答案：C
考点二：叶绿体的结构、光合色素 及其吸收光谱
叶绿体的结构
胡萝卜素
类胡萝卜素
（橙黄色）
外内 膜膜
基 粒
(色素)
（含量占 1/4）
（光反应酶、 光反应场所） 叶绿素
（含量占
3/4）
基（暗反应酶、 质暗反应场所）
叶黄素 （黄色）
叶绿素a (蓝绿色）
叶绿素b （黄绿色）
叶绿体中的色素及色素的吸收光谱
（5）实验改进
实验材料的改进
用菠菜叶作为实验材料，易受季节的限制，可选用常见的色 深、绿浓、叶软、多汁的叶子，如青菜、美人蕉、车前草、 桅子、桔等 。一般不选用蜡质或革质的叶片，如香樟等
典型例题
提取光合色素，进行纸层析分离，对该实验中 各种现象的解释，正确的是（） A、未见色素带，说明材料可能为黄化叶片 B、色素始终在滤纸上，是因为色素不溶于层析 液 C、提取液呈绿色是由于含有叶绿素a和叶绿素b D、胡萝卜素处于滤纸最前方，是因为其在提取 液中的溶解度最高