實驗報告設計 葉綠體中色素的提取和分離

2021-07-22 02:44:14 字數 2312 閱讀 8238

葉綠體中色素的提取和分離

一、實驗目標

1、知識方面

(1)**葉綠體中含有幾種種色素:理解它們的特點及與光合作用的關係

(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、情感態度與價值觀方面

認識生物科學的價值,樂於學習生物科學,養成質疑、求實、創新及勇於實踐的科學精神和科學態度

二、實驗原理

1、色素提取的原理:葉綠體中的色素能溶於有機溶劑中,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散速度快;溶解度小的色素,在濾紙上隨層析液的擴散速度慢。

三、實驗準備

實驗材料:新鮮的綠葉(如新鮮菠菜葉片)。

實驗儀器及用具:定性濾紙,研缽,玻璃濾鬥,脫脂棉,尼龍布,毛細吸管,剪刀,藥勺,量筒(10ml),天平,試管,試管架,滴管,培養皿,三角瓶,燒杯

試驗試劑:無水乙醇(或丙酮),層析液(ccl4),石英砂(sio2)和碳酸鈣(caco3)

四、實驗步驟

1、葉綠體色素的提取

(1)取菠菜新鮮葉片5g,洗淨,擦乾,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矽,再加10ml無水乙醇,進行迅速、充分研磨(二氧化矽有助於研磨得充分,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)中進行過濾。將濾液收集到試管中,及時用棉塞將試管口塞嚴。

2、製備濾紙條

用預先乾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散過快),並在距離這一端 1cm處用鉛筆畫一條細的橫線。

3、畫濾液細線

用毛細吸管吸取少量濾液,沿鉛筆線均勻地畫出一條細而直的濾液細線。待濾液乾後,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(有濾液細線的一端朝下)略微斜靠著燒杯的內壁,輕輕地插入到層析液中,隨後用培養皿蓋蓋上燒壞。注意,不能讓濾液細線觸及層析液。

5、觀察與記錄

觀察濾紙條上出現了幾條色素帶,以及每條色素帶的顏色。將觀察結果記錄下來。

五、結果分析

1、色素在濾紙條上的分布如下圖:

2、葉綠體中的色素是有機化合物,不溶於水,能夠溶解在有機溶劑中,所以用丙酮、乙醇可以將存在於葉綠體類囊體膜上的色素溶解,從而提取色素。經過提取、過濾得到的色素濾液為綠色,葉綠體色素見光易分解,應將色素濾液避光儲存。

3、層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑,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散得快,溶解度低的在濾紙上擴散得慢,所以用層析法來分離這四種色素。

六、注意事項

1、各種試劑用途總結:

丙酮的用途是提取(溶解)葉綠體中的色素,

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葉綠體中的色素受到破壞;

2、提取色素

(1)注意選材:應選擇新鮮、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。葉綠素不穩定,已被細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,便於提取較多的色素。

(3)丙酮等有機溶劑的用量不宜過多,過多會影響色素的濃度,過少則不易過濾。

(4)用尼龍布過濾,不能使用濾紙。(濾紙會吸附色素)

3、濾紙條

(1)乾燥,有利於色素擴散。

(2)雙手盡量不接觸紙面,以免手上的油脂或其他髒物汙染濾紙。

(3)剪角:邊緣擴散快,剪角可使邊加長,保證色素水平擴散。

(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皿蓋上。

4、畫濾液細線(細、直、齊;乾燥後再重複畫線,否則細線過粗,色素不易分開;重複:增加色素量,使實驗效果明顯)

5、分離色素

(1)層析液不能沒及濾液細線,否則色素將溶解在層析液中。

(2)濾紙條尖端向下,斜靠壁。(貼壁會影響層析)

(3)加蓋。(層析液易揮發,且有毒)

6、色素的位置和功能

葉綠體中的色素存在於葉綠體類囊體薄膜上。

葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光;

胡蘿蔔素和葉黃素主要吸收藍紫光及保護葉綠素免受強光傷害的作用。

mg是構成葉綠素分子必需的元素。

七、結論

八、思考討論

1、為什麼要選取新鮮的顏色較深的葉片做實驗材料?

2、提取和分離葉綠體中色素的關鍵有哪些?

3、「沒有光不能合成葉綠素」與「避光儲存葉綠體色素濾液」是否矛盾?為什麼?

實驗報告設計葉綠體中色素的提取和分離

5 觀察與記錄 觀察濾紙條上出現了幾條色素帶,以及每條色素帶的顏色。將觀察結果記錄下來。五 結果分析 1 色素在濾紙條上的分布如下圖 2 葉綠體中的色素是有機化合物,不溶於水,能夠溶解在有機溶劑中,所以用丙酮 乙醇可以將存在於葉綠體類囊體膜上的色素溶解,從而提取色素。經過提取 過濾得到的色素濾液為綠...

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