1、備課資料1.實驗替代藥品（1）提取液除用丙酮外，還可以在加入23 mL丙酮后，再加入2 mL石油醚（這樣可以提高類胡蘿卜素的提取效果）。經過充分研磨、過濾、靜置后，濾液分為兩層，濾液中的色素濃縮了近一倍。（2）層析液還可以采用以下的配方：20份汽油、2份丙酮、2份石油醚、1份苯。將濾紙條直接用該層析液進行層析，就可以得到比較理想的效果。9份體積分數為95%的酒精和1份苯混合。汽油或四氯化碳加少許無水硫酸鈉。體積分數為95%的酒精或93號汽油。2.葉綠體中色素的提取和分離實驗中的幾個關鍵問題（1）取材要新鮮，以便使濾液中含有較多的色素；（2）研磨要迅速、充分，防止丙酮揮發，同時可以得到色素濃度較

2、大的濾液；（3）畫濾液細線要細、直，防止色素帶重疊；（4）畫濾液細線要重復23次，以便色素帶清晰；（5）濾液細線勿浸入層析液，防止色素溶解在層析液中；（6）層析時，燒杯要加蓋，避免苯等有毒物質揮發出來污染空氣；（7）實驗結束，要用肥皂洗手，因為實驗中可能接觸了苯等有毒物質；（8）濾紙條要避光保存，防止褪色。3.光質與光合作用產物不同波長的光對光合作用產物的合成有不同的影響，如紅光有利于碳水化合物的合成，而藍光則促進蛋白質、脂類物質的合成。所以在農業生產上，用淺藍色薄膜育秧能提高秧苗質量（蛋白質含量提高）。4.光質與植物生長紅光具有促進器官伸長的作用，藍光被類胡蘿卜素吸收后，進而使葉綠體移動，并

3、沿側壁分布，避開直射光，接受散射光。藍光還能使器官向光一側的生長素被破壞，造成背光一側生長素相對分布較多，因而器官（莖）向光彎曲生長。青光、藍紫光和紫外光通過抑制生長素形成，破壞生長素或抑制生長素的活性，從而抑制植物的伸長生長。5.葉綠體的形態與結構在高等植物中葉綠體像雙凸或平凸透鏡，長徑510 m，短徑24 m，厚2 3 m。高等植物的葉肉細胞一般含50200個葉綠體，可占細胞質的40%，葉綠體的數目因物種細胞類型、生態環境、生理狀態而有所不同。在藻類中葉綠體形狀多樣，有網狀、帶狀、裂片狀和星形等等，而且體積巨大，可達 100 m。葉綠體由葉綠體外被（chloroplastenvelope）

4、、類囊體（thylakoiD）和基質（stroma）3部分組成，葉綠體含有3種不同的膜：外膜、內膜、類囊體膜和3種彼此分開的腔：膜間隙、基質和類囊體腔。（1）外被葉綠體外被由雙層膜組成，膜間為1020 nm的膜間隙。外膜的滲透性大，如核苷、無機磷、蔗糖等許多細胞質中的營養分子可自由進入膜間隙。內膜對通過物質的選擇性很強，CO2、O2、Pi、H2O、磷酸甘油酸、丙糖磷酸、雙羧酸和雙羧酸氨基酸可以透過內膜，ADP、ATP已糖磷酸，葡萄糖及果糖等透過內膜較慢。蔗糖、C5糖雙磷酸酯，C糖磷酸酯，NADP及焦磷酸不能透過內膜，需要特殊的轉運體（translator）才能通過內膜。（2）類囊體是單層膜圍成

5、的扁平小囊，沿葉綠體的長軸平行排列。膜上含有光合色素和電子傳遞鏈組分，又稱光合膜。許多類囊體像圓盤一樣疊在一起，稱為基粒，組成基粒的類囊體，叫做基粒類囊體，構成內膜系統的基粒片層（granalamella）?；Ｖ睆郊s0.250.8 m，由10100個類囊體組成。每個葉綠體中約有4060個基粒。貫穿在兩個或兩個以上基粒之間的沒有發生垛疊的類囊體稱為基質類囊體，它們形成了內膜系統的基質片層（stromalamella）。由于相鄰基粒經網管狀或扁平狀基質類囊體相連接，全部類囊體實質上是一個相互貫通的封閉系統。類囊體作為單獨一個封閉膜囊的原始概念已失去原來的意義，它所表示的僅僅是葉綠體切面的平面形態

6、。類囊體膜的主要成分是蛋白質和脂類（6040），脂類中的脂肪酸主要是不飽和脂肪酸（約87%），具有較高的流動性。光能向化學能的轉化是在類囊體上進行的，因此類囊體膜亦稱光合膜，類囊體膜的內在蛋白主要有細胞色素b6/f復合體、質體醌（PQ）、質體藍素（PC）、鐵氧化還原蛋白、黃素蛋白、光系統、光系統復合物等。（3）基質是內膜與類囊體之間的空間，主要成分包括：碳同化相關的酶類：如RuBP羧化酶占基質可溶性蛋白總量的60%。葉綠體DNA、蛋白質合成體系：如，ctDNA、各類RNA、核糖體等。一些顆粒成分：如淀粉粒、質體小球和植物鐵蛋白等。6.葉綠體的半自主性線粒體與葉綠體都是細胞內進行能量轉換的場所，

7、兩者在結構上具有一定的相似性。 均由兩層膜包被而成，且內外膜的性質、結構有顯著的差異。均為半自主性細胞器，具有自身的DNA和蛋白質合成體系。因此綠色植物的細胞內存在3個遺傳系統。葉綠體DNA由Ris和Plaut在1962年最早發現于衣藻葉綠體。ctDNA呈環狀，長4060 m，基因組的大小因植物而異，一般約200 kb2 500 kb。數目的多少與植物的發育階段有關，如菠菜幼苗葉肉細胞中，每個細胞含有20個葉綠體，每個葉綠體含DNA分子200個，但到接近成熟的葉肉細胞中有葉綠體150個，每個葉綠體含30個DNA分子。和線粒體一樣，葉綠體只能合成自身需要的部分蛋白質，其余的是在細胞質激離的核糖體

8、上合成的，必須運送到葉綠體，才能發揮葉綠體應有的功能。已知由ctDNA編碼的RNA和多肽有：葉綠體核糖體中4種rRNA（20S、16S、4.5S及5S），20種（煙草）或31種（地錢）tRNA，約90多種多肽。由于葉綠體在形態、結構、化學組成、遺傳體系等方面與藍細菌相似，人們推測葉綠體可能也起源于內共生的方式，是寄生在細胞內的藍藻演化而來的。7.葉綠體的增殖在個體發育中葉綠體由原質體發育而來，原質體存在于根和芽的分生組織中，由雙層被膜包圍，含有DNA，一些小泡和淀粉顆粒的結構，但不含片層結構，小泡是由質體雙層膜的內膜內折形成的。在有光條件原質體的小泡數目增加并相互融合形成片層，多個片層平行排列成行，在某些區域增殖，形成基粒，變成綠色原質體發育成葉綠體。在黑暗生長時，原質體小泡融合速度減慢，并轉變為排列成網格小管的三維晶格結構，稱為原片層，這種質體稱為黃色體。黃色體在有光的情況下原片層彌散形成類囊體，進一步發育出基粒，變為葉綠體。葉綠體能靠分裂而增殖