葉綠體中色素的提取與分離

阿克蘇地區第一中學

生物學科組謝仁古麗·塔依爾2020年8月27日1.葉綠體的結構和功能2.葉綠體色素的提取與分離教學目標：

謝仁古麗·塔依爾實驗目的初步掌握提取和分離葉綠體中色素的方法。探索葉綠體中有幾種色素，觀察和區別葉綠體中色素的種類及顏色。通過本實驗，培養學生的自我動手和探究問題的能力。實驗原理提取：葉綠體色素易溶于（無水乙醇，丙酮，汽油，笨，石油醚）等有機溶劑中，可以用這些有機溶劑提取綠葉中的葉綠體色素。分離：紙層析法不同的葉綠體色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同。不同的色素會在擴散過程中分離開來，形成條帶。葉綠體外膜內膜基質基粒形態：橢球形或球形分布：植物細胞（葉肉細胞）結構兩層膜外膜內膜基質：含光合作用必需的酶，少量DNA和RNA功能：光合作用的場所基粒：由類囊體垛疊成圓柱形，含與光合作用有關的酶和色素——養料制造車間、能量轉換站一、葉綠體葉綠體色素色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a（藍綠色）葉綠素b

（黃綠色）葉黃素（黃色）胡蘿卜素（橙黃色）四種色素的化學性質均為親脂性>親水性：

均不溶于水，而溶于有機溶劑，故可用乙醇、丙酮等有機溶劑提取。極性大小：

葉綠素b>葉綠素a>葉黃素>胡蘿卜素

根據相似相溶原理，在有機溶液中的溶解度：

葉綠素b<葉綠素a<葉黃素<胡蘿卜素實驗器材1.材料：新鮮的菠菜2.儀器及試劑：干燥的定性濾紙、研缽、漏斗、毛細吸管、大試管、鐵架臺，紗布、剪刀、藥匙、天平、鉛筆、無水乙醇、層析液、石英砂、碳酸鈣等。實驗步驟稱取剪碎研磨過濾制備濾紙條畫濾液細線分離色素實驗步驟1.提取色素（1）稱取5g的已除去主葉脈的綠葉，剪碎，放入研缽中。

。1.提取葉片中的色素（2）向研缽中放入少許石英砂和碳酸鈣，再加入5ml無水乙醇，進行迅速、充分的研磨。加石英砂是為了使研磨充分加碳酸鈣是為了防止葉綠體色素被破壞2.收集濾液（3）將研磨液迅速倒入有紗布（四層）的小玻璃漏斗。將濾液收集到一個小試管中，及時用棉塞將試管口塞緊。

3.制備濾紙條將干燥的定性濾紙剪成18cmX2cm，濾紙條的一端剪去兩角做標記，并在距這一端1.5cm處用鉛筆畫一條細的橫線。4.畫濾液細線用毛細管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫一條細而直的濾液細線，待濾液干后，再畫４-５次。【注】畫濾液線時盡量畫直、畫細、畫濃每次畫完，要等濾液干時再重復畫，以防濾液擴散開使濾液線過寬，影響結果5.分離葉綠體色素將4ml層析液移入大試管將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）輕輕插入層析液中，有細線的位置略高于液面。隨后用棉塞塞緊試管口。放濾液條時，要避免濾液細線浸沒到層析液。不要讓濾紙條貼在層析管壁上。層析液中一些成分易揮發，要避免開放在空氣中。6.觀察色素條帶幾分鐘后，濾紙條上出現了幾條色素帶時取出濾紙條。待濾紙條干燥后觀察。實驗關鍵2.畫濾液細線時應以細、齊、直為標準，重復畫線時必須等上次畫線干燥后再進行，重復2-3次。1.選材時應注意選擇鮮嫩、色濃綠、無漿汁的葉片。如菠菜葉、棉花葉、洋槐葉等。3.層析時不要讓濾液細線觸及層析液。注意事項1.因丙酮和層析液都是易揮發且有一定毒性的有機溶劑，所以研磨要快，收集的濾液要用棉塞塞住，層析時要加蓋，盡量減少有機溶劑的揮發。2.分離色素時，一定不要讓濾紙條上的濾液細線接觸到層析液，這是因為色素易溶解在層析液中，導致色素帶不清晰，影響實驗效果。（1）稱取5g的已除去主葉脈的綠葉，剪碎，放入研缽中（2）向研缽中放入少許石英砂和碳酸鈣，再加入5ml無水乙醇，進行迅速、充分的研磨。（3）將研磨液迅速倒入有脫脂棉的小玻璃漏斗。將濾液收集到一個小試管中，及時用棉塞將試管口塞緊（4）將干燥的定性濾紙剪成18cmX2cm，濾紙條的一端剪去兩角做標記，并在距這一端1.5cm處用鉛筆畫一條細的橫線。(5)用毛細管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫一條細而直的濾液細線，待濾液干后，再畫4-5次。（6）將4ml層析液移入大試管（注意：試管壁上不要沾染層析液），將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）輕輕插入層析液中，有細線的位置略高于液面。（7）幾分鐘后，取出濾紙條。待濾紙條干燥后觀察。

討論紅色葉子有葉綠素嗎？結果觀察你的條帶上有幾種色素？濾紙上呈現出的有幾種顏色？它們的擴散速度如何？實驗結果與觀察可以看出：色素擴散距離不同。色素帶寬度不同；實驗結果與觀察色素種類色素顏色色素含量溶解度擴散速度胡蘿卜素橙黃色最少最高最快葉黃素黃色較少較高較快葉綠素a藍綠色最多較低較慢葉綠素b黃綠色較多最低最慢葉綠體中色素的提取與分離

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生物學科組謝仁古麗·塔依爾2020年8月27日作業做完實驗報告上的題畫圖說明葉綠體色素紙層析結果，并解釋原因。實驗總結最寬（最多）：最窄（最少）：相鄰距離最近：和色素在濾紙上自上而下分布依次為：

色素含量最多的是：葉綠素a胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b胡蘿卜素

葉黃素

葉綠素a

葉綠素b葉綠素a胡蘿