實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)計(jì) 葉綠體中色素的提取和分離

1、葉綠體中色素的提取和分離一、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1、知識(shí)方面（1）探究葉綠體中含有幾種種色素：理解它們的特點(diǎn)及與光合作用的關(guān)系（2）了解紙層析法的原理。2、能力方面掌握提取和分離葉綠體中色素的方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀方面認(rèn)識(shí)生物科學(xué)的價(jià)值，樂于學(xué)習(xí)生物科學(xué)，養(yǎng)成質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新及勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度二、實(shí)驗(yàn)原理1、色素提取的原理：葉綠體中的色素能溶于有機(jī)溶劑中，故可用丙酮和無水乙醇提取色素。2、色素分離的原理：葉綠體中的各種色素在層析液中的溶解度不同。溶解度大的色素，在濾紙上隨層析液的擴(kuò)散速度快；溶解度小的色素，在濾紙上隨層析液的擴(kuò)散速度慢。三、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料：新鮮的綠葉（如新鮮菠菜葉片）。實(shí)

2、驗(yàn)儀器及用具：定性濾紙，研缽，玻璃濾斗，脫脂棉，尼龍布，毛細(xì)吸管，剪刀，藥勺，量筒（10mL），天平，試管，試管架，滴管，培養(yǎng)皿，三角瓶，燒杯試驗(yàn)試劑：無水乙醇（或丙酮），層析液（CCl4），石英砂（SiO2）和碳酸鈣（CaCO3）四、實(shí)驗(yàn)步驟1、葉綠體色素的提?。?）取菠菜新鮮葉片5g，洗凈，擦干，去掉中脈，剪碎，放入研缽中。（2）向研缽中加入少許碳酸鈣和二氧化硅，再加10mL無水乙醇，進(jìn)行迅速、充分研磨（二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸鈣可防止研磨中色素被破壞）。（3）將研磨液迅速倒入漏斗（漏斗基部放一塊單層尼龍布）中進(jìn)行過濾。將濾液收集到試管中，及時(shí)用棉塞將試管口塞嚴(yán)。2、制備濾紙條 用預(yù)

3、先干燥處理過的定性濾紙，將濾紙剪成長10 cm、寬 1cm的濾紙條，在濾紙條的一端剪去兩角（防止層析液在濾紙條的邊緣擴(kuò)散過快），并在距離這一端 1cm處用鉛筆畫一條細(xì)的橫線。3、畫濾液細(xì)線用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫出一條細(xì)而直的濾液細(xì)線。待濾液干后，再畫二三次。4、分離葉綠體中的色素將3 mL層析液到入燒杯中，將濾紙條（有濾液細(xì)線的一端朝下）略微斜靠著燒杯的內(nèi)壁，輕輕地插入到層析液中，隨后用培養(yǎng)皿蓋蓋上燒壞。注意，不能讓濾液細(xì)線觸及層析液。5、觀察與記錄 觀察濾紙條上出現(xiàn)了幾條色素帶，以及每條色素帶的顏色。將觀察結(jié)果記錄下來。五、結(jié)果分析1、色素在濾紙條上的分布如下圖：2、葉綠體

4、中的色素是有機(jī)化合物，不溶于水，能夠溶解在有機(jī)溶劑中，所以用丙酮、乙醇可以將存在于葉綠體類囊體膜上的色素溶解，從而提取色素。經(jīng)過提取、過濾得到的色素濾液為綠色，葉綠體色素見光易分解，應(yīng)將色素濾液避光保存。3、層析液是一種脂溶性很強(qiáng)的有機(jī)溶劑，葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，溶解度低的在濾紙上擴(kuò)散得慢，所以用層析法來分離這四種色素。六、注意事項(xiàng)1、各種試劑用途總結(jié)：丙酮的用途是提?。ㄈ芙猓┤~綠體中的色素，層析液的的用途是分離葉綠體中的色素；石英砂的作用是為了研磨充分，碳酸鈣的作用是防止研磨時(shí)葉綠體中的色素受到破壞；2、提取色素（1）注意選材：應(yīng)選擇新鮮、

5、濃綠、柔軟的葉片（色素含量多）。（2）研磨要充分、迅速，用紙蓋住研缽口，試管口要加塞。葉綠素不穩(wěn)定，已被細(xì)胞中的葉綠素酶水解，迅速研磨可以盡量使葉綠素不被水解；充分研磨可以使葉綠體完全破裂，便于提取較多的色素。 （3）丙酮等有機(jī)溶劑的用量不宜過多，過多會(huì)影響色素的濃度，過少則不易過濾。（4）用尼龍布過濾，不能使用濾紙。（濾紙會(huì)吸附色素）3、濾紙條（1）干燥，有利于色素?cái)U(kuò)散。（2）雙手盡量不接觸紙面，以免手上的油脂或其他臟物污染濾紙。（3）剪角：邊緣擴(kuò)散快，剪角可使邊加長，保證色素水平擴(kuò)散。（4）濾紙條的高度要盡量高出燒杯，高出部分直角彎折，最好將其固定在培養(yǎng)皿蓋上。4、畫濾液細(xì)線（細(xì)、直、齊；干燥后再重復(fù)畫線，否則細(xì)線過粗，色素不易分開；重復(fù)：增加色素量，使實(shí)驗(yàn)效果明顯）5、分離色素（1）層析液不能沒及濾液細(xì)線，否則色素將溶解在層析液中。（2）濾紙條尖端向下，斜靠壁。（貼壁會(huì)影響層析）（3）加蓋。（層析液易揮發(fā)，且有毒）6、色素的位置和功能葉綠體中的色素存在于葉綠體類囊體薄膜上。葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍(lán)紫光；胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光及保護(hù)葉綠素免受強(qiáng)光傷害的作用。Mg是構(gòu)成葉綠素分子必需的元素。葉綠素a（藍(lán)綠色）葉綠素b（黃綠色）葉綠素胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）類胡蘿卜素吸收紅光和藍(lán)紫光吸收藍(lán)紫光葉綠體