介绍： ☞绿叶中色素的提取和分离实验
♚实验原理
◆光合色素位于叶绿体中，要提取出来必须破坏细胞，因此需要研磨使色素流出，再溶解于无水乙醇或丙酮之中来提取各种光合色素。研磨时由于细胞破碎，内含的许多酸性物质流出，为避免色素遭到破坏，应该加入碳酸钙来调节pH。
◆溶解于无水乙醇中的各种色素，由于溶解度不同，在滤纸条上的扩散速...

介绍： ☞绿叶中色素的提取和分离实验
♚实验原理
◆光合色素位于叶绿体中，要提取出来必须破坏细胞，因此需要研磨使色素流出，再溶解于无水乙醇或丙酮之中来提取各种光合色素。研磨时由于细胞破碎，内含的许多酸性物质流出，为避免色素遭到破坏，应该加入碳酸钙来调节pH。
◆溶解于无水乙醇中的各种色素，由于溶解度不同，在滤纸条上的扩散速度也不同，溶解度高的扩散快；反之，扩散慢，据此将各种色素分离开来。
♚注意事项
◆选取材料时，应选择颜色较深的新鲜叶片，色素含量较高。
◆假如二氧化硅是为了研磨充分，但加入过多会导致实验效果不明显。
◆加入碳酸钙是为了保护叶绿素。
◆叶绿素及不稳定，易被破坏，因此研磨时要迅速、充分，以保证提取较多的色素。
◆划线时要细、直、匀，这样可防止色素带重叠，使色素带均匀分布在一条直线上，重复划线是为了增加细线色素分子含量，增强实验效果。
◆分离色素时，不要让细线接触层析液是为了防止色素溶解于层析液中，导致色素带不清晰，影响实验结果。
☞捕获光能的色素和结构
♚色素的种类及功能
◆功能：
●吸收、传递光能：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。绝大多数叶绿素a、全部叶绿素b、叶黄素和类胡萝卜素可以直接吸收并传递光能。
●转换光能：少数处于特殊状态的叶绿素a能接受光能，并将其转化成电子能。
♚色素与叶片颜色的关系
◆正常绿色：正常叶片的叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3:1，且对绿光吸收最少，绿光被反射出来，所以正常叶片总是呈现绿色。
◆叶色变黄：寒冷时，叶绿素分子易被破坏，类胡萝卜素较稳定，显示出类胡萝卜素的颜色，叶子变黄。
◆叶色变红：秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了较多的可溶性糖，有利于形成红色的花青素尔，叶绿素因寒冷逐渐降解叶子呈现红色。
☞光合作用的探究历程
♚1771年英国普里斯特利↣植物可以更新空气，没有意识到光在植物更新空气中的作用，没有明确植物更新空气的成分。
♚1779年荷兰英格豪斯↣普里斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功，1植物体只有绿叶才能更新污浊的空气。
♚1845年德国梅耶↣植物在进行光合作用时，把光能转化成化学能储存起来。
♚1864年德国萨克斯↣绿色叶片在光合作用中，除产生氧气外还产生淀粉，同时还证明光是光合作用的必要条件。
♚1941年美国鲁宾和卡门↣证明光合作用释放的氧气来自水。
♚20世纪40年代美国卡尔文↣探明了二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径——卡尔文循环。
☞影响光合作用的因素及应用
♚光照强度
●光照强度为零，此时只进行细胞呼吸 释放的二氧化碳量可表示此时细胞呼吸的强度。
●随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，二氧化碳释放量逐渐减少，因为细胞呼吸释放的氧化碳，有一部分用于光合作用，此时细胞呼吸强度大于光合作用强度。
●细胞呼吸释放的二氧化碳全部用于光合作用，即光合作用强度等于细胞呼吸强度，该点所示光照强度称为光补偿点。
●随着光照强度的不断加强，光合作用强度不断加强，到光饱和点以后不再加强了。
●限制光饱和点以后光合作用强度不再增加的内部因素是色素含量、酶的数量和最大活性，外部因素是二氧化碳浓度等除光照强度之外的环境因素。
◆生产应用：温室大棚适当增加光照强度可增加光合作用强度，如顶棚采用物色透明玻璃；适当延长光照时间；增加光合作用面积。
♚二氧化碳浓度
●在一定范围内，光合作用速率随二氧化碳浓度的增加而增大，但当二氧化碳浓度增加到一定的范围后，光合作用速率不再增加。
●表示光合作用强度等于细胞呼吸强度时的二氧化碳浓度为二氧化碳补偿点。
●限制二氧化碳饱和点的因素是酶的数量和最大活性及光照强度等环境因素。
◆生产应用：大田中增加空气流动，以增加二氧化碳浓度，温室中可增施有机肥，以增大二氧化碳浓度或使用二氧化碳发生器适当提高二氧化碳浓度。
♚温度
●温度主要通过影响酶活性的影响光合作用强度。
◆生产应用：白天将温度调到光合作用的最适温度，以提高光合作用强度；晚上适当降低温度降低酶的活性，以降低呼吸作用强度，保证有机物的积累。
♞夏季中午温度较高，为了减少蒸腾失水，植物会关闭气孔，此时会阻碍二氧化碳的进入，影响光合作用，出现光合午休现象。
♚矿质元素
●随着矿质元素浓度的增加，植物的光合作用强度因土壤溶液浓度过高而下降。
♚叶面积指数
●随叶面积真大，总光和量不断增大，干物质积累量不断增加，呼吸量不断增加。
●当增大到一定程度后，总光合量不再增加，原因是许多叶片被遮挡，但呼吸量随叶面积增大仍不断增加，故干物质积累量逐渐降低。
♞缺水是气孔关闭，影响二氧化碳进入叶肉细胞，同时也影响了淀粉的水解，导致光和产物输出缓慢，光合和速率下降。
♚叶龄
●随着幼叶不断生长，叶面积不断增大，叶内叶绿体不断增多，光合速率不断增加。
●壮叶时，叶面积、叶绿体基本稳定，光合速率稳定。
●老叶时，随叶龄增加叶绿素被破坏，光合速率下降。
♞白光是复色光白光下光合作用最强，但是光中红光下光合作用最强，其次为蓝紫光，绿光最差，因此温室大棚的薄膜或玻璃经常用透明的。
☞光合作用与细胞呼吸的综合分析
♚光合速率与呼吸速率的关系
●只进行呼吸作用，不进行光合作用→吸收氧气，释放二氧化碳。
●细胞呼吸>光合作用，细胞呼吸所需的氧气一是来自光合作用，二是从外界吸收；细胞呼吸产生的二氧化碳，一部分供给光合作用利用，一部分释放到外界环境中。
●光合作用=细胞呼吸强度，细胞呼吸产生的二氧化碳全部用于光合作用，光合作用产生的氧气全部用于细胞呼吸。
●强光照时，光合作用>细胞呼吸，此时，光合作用所需的二氧化碳，一是由细胞呼吸产生，二是从外界环境吸收；光合作用产生的氧气，一部分供给细胞呼吸利用，一部分释放到外界环境中。
◆总（真正）光合速率=净光合速率+呼吸
速率
●绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，测得的数据为呼吸速率。
●绿色组织在有光条件下，光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光和速率。
●光合作用产氧量=氧气释放量+细胞呼吸耗氧量。
●光合作用固定二氧化碳量=二氧化碳吸收量+细胞呼吸释放二氧化碳量。
●光合作用葡萄糖产生量=葡萄糖积累量+细胞呼吸消耗葡萄糖量。
♞在光照条件下，绿色植物才能进行光合作用，吸收二氧化碳，放出氧气；在无光照的时候只进行细胞呼吸，吸收氧气，放出二氧化碳。
☞化能合成作用
♚概念：某些细菌利用体外环境中某些有机物氧化时所释放的能量来制造有机物的过程，他们属于自养生物。
♚举例：硝化细菌的化能合成作用
◆消化细菌不能利用光能，但能将土壤中的氨氧化成亚硝酸，进而将亚硝酸氧化成硝酸并释放出能量。
◆硝化细菌利用这两个反应释放的化学能，将二氧化碳和水合成糖类，供自身利用。
♚化能合成作用与光合作用的比较
◆化能合成作用与光合作用的本质相同，都是将无机物合成有机物。
◆利用的能源不同，光合作用利用的是光能，化能合成作用利用的是化学能。