葉綠體色素的提取與分離，實驗報告 實驗報告設計 葉綠體色素的提取與分離（一）探索葉綠體中的幾種色素：了解它們的特性及其與光合作用的關系，了解生物科學的價值，愿意學習生物科學，養成質疑、求真、創新、勇于實踐的科學精神和科學態度 1、色素提取原理：葉綠體中的色素可溶于有機溶劑，故丙酮、無水乙醇可用于提取色素。 2、色素分離原理：各種色素在色譜溶液中葉綠體中的溶解度是不同的。 溶解度高的顏料在濾紙上隨色譜溶液迅速擴散； 溶解度低的顏料在濾紙上隨色譜溶液緩慢擴散。 實驗儀器器具：定性濾紙、研缽、玻璃漏斗、脫脂棉、尼龍布、毛細管移液管、剪刀、藥勺、量筒（10mL）、天平、試管、試管架、滴管、培養皿、錐形瓶、燒杯 試驗試劑：無水乙醇（或丙酮）、層析液（CCl4）、石英砂（SiO2）、碳酸鈣（CaCO3） （1）取菠菜鮮葉5g，洗凈，曬干，去中脈，將它們切成塊，放入研缽中。 (2)在研缽中加入少許碳酸鈣和二氧化硅，加入10mL無水乙醇，快速、充分研磨(二氧化硅有助于研磨充分，碳酸鈣可防止研磨時色素被破壞)。 (3)將研磨液倒入漏斗(漏斗底部放單層尼龍布)過濾。 將濾液收集于試管中，并及時用棉塞塞緊試管口。

使用預先干燥的定性濾紙，將濾紙剪成10cm長、1cm寬的濾紙條，濾紙條一端剪去兩個角（防止層析液在濾紙邊緣擴散過快紙條），然后用鉛筆在距此端 1 厘米處畫一條細水平線。 用毛細管移液管吸取少量濾液，沿鉛筆線均勻地畫一條細而直的濾液線。 待濾液干透后，再抽二三遍。 將層析溶液放入燒杯中，將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）輕輕抵住燒杯內壁，輕輕插入層析溶液中，蓋上培養皿蓋并燒掉它。 小心不要讓細線的濾液接觸色譜溶液。 觀察濾紙條上出現多少條色素帶，以及每條帶的顏色。 記錄你的觀察。 2、葉綠體中的色素是不溶于水但能溶于有機溶劑的有機化合物。 因此，可用丙酮和乙醇溶解存在于葉綠體類囊體膜上的色素，從而提取色素。 提取過濾所得色素濾液呈綠色，葉綠體色素遇光易分解，故色素濾液應避光保存。 3、色譜液為高脂溶性有機溶劑。 葉綠體中的色素在色譜液中的溶解度不同。 溶解度高的顏料隨層析液在濾紙上快速擴散，溶解度低的顏料在濾紙上擴散。 采集速度慢，所以用色譜法將四種色素分離。 丙酮的目的是提?。ㄈ芙猓┤~綠體中的色素，色譜液的目的是分離葉綠體中的色素； 石英砂的作用是充分研磨，碳酸鈣的作用是防止葉綠體中的色素在研磨過程中受到破壞； (2)充分快速研磨，用紙蓋住研缽口，塞住試管口。

葉綠素不穩定，已被細胞內的葉綠素酶水解。 快速研磨可盡可能防止葉綠素水解； 充分的研磨可以使葉綠體完全破裂，從而更容易提取更多的色素。 (3)丙酮等有機溶劑用量不宜過多，太多會影響顏料濃度，太少則不易過濾。 (4)濾紙條的高度盡量高于燒杯，較高的部分要彎成直角，最好固定在培養皿的蓋子上。 4、在濾液上畫一條細線（細、直、整齊；晾干后重復畫線，否則細線太粗，顏料不易分離；重復：增加顏料用量，使實驗效果明顯）葉綠素a和葉綠素b主要吸收紅光和藍紫光； 胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍紫光，保護葉綠素免受強光傷害。 它是形成葉綠素分子的必需元素。 8. 葉綠素a（藍綠色）和葉綠素葉黃素（黃色）吸收藍紫光，吸收紅光和藍紫光的思考與討論 3.“葉綠素沒有光不能合成”與“葉綠素不能合成”是否矛盾避光保存葉綠體色素濾液”？ 為什么？ 第二部分：《葉綠體色素的提取與分離》實驗報告 《葉綠體色素的提取與分離》實驗報告通過學習葉綠體色素的提取與分離方法，了解葉綠體色素的相關理化性質。 黃色類胡蘿卜素有兩種（包括胡蘿卜素和葉黃素），均以色素蛋白復合物的形式存在于類囊體膜中。 兩種顏料均不溶于水，但可溶于有機溶劑，因此可用乙醇、丙酮等有機溶劑萃取。 由于提取液中不同色素在固定相和流動相中的分配系數不同，因此可以采用分配色譜法將其分離。

研缽、漏斗、三角瓶、剪刀、滴管、轉盤、圓形濾紙（直徑11cm）。 95%乙醇、石英砂、碳酸鈣、鋪展劑。 鋪展劑按石油醚：丙酮：苯10：2：1（V/V）的比例配制。 實驗步驟取切片(約4g)，洗凈，曬干去中脈，切成塊，放入研缽中。 (2)在研缽中加入2-3ml 95%乙醇和少許石英砂、碳酸鈣研磨至均質，再加入5ml 95%乙醇，用漏斗過濾提取色素。 (1)取圓形定性濾紙一張(直徑應小于Convey盤直徑)并在中央扎一個小圓孔(直徑約3mm)，另取一張長方形濾紙條(5cm1.5cm)取出，用滴管吸取乙醇葉綠體色素提取物。 沿濾紙條長度方向涂抹，注意將涂抹顏料的鋪展寬度限制在0.5cm以內，風干后重復操作數次。 然后將濾紙條沿長度方向卷成紙捻，使涂有葉綠體色素溶液的一面剛好在紙捻的一端。 (2)將紙捻有色素的一端插入圓形濾紙的小孔中，使其與濾紙剛好齊平(不要突出)。 (3)在Convey dish的中心腔中加入適量的鋪展劑，將帶有捻紙的圓形濾紙放在Convey盤的中心腔上，將紙捻的下端浸入鋪展劑中，快速覆蓋培養基。 盤子。 鋪展劑借助毛細管作用沿著濾紙的扭曲鋪展到圓形濾紙上，使葉綠體色素在固定相（濾紙吸水的纖維素）和流動相之間反復分布（鋪展劑），使不同的顏料得到分離，分離的結果是在濾紙上可以看到各種顏料的同心環。

沒有康威培養皿時，也可用底部和蓋子直徑相同的培養皿進行實驗。 實驗時，可在培養皿底部放置短平底玻璃管或塑料藥瓶蓋，代替康威皿的中央腔室盛放鋪展劑。 其余的是一樣的。 (4) 當鋪展劑前端接近濾紙邊緣時，即可結束實驗。 這時可以看到不同色素的同心環。 每種色素從里到外的順序是：葉綠素綠）、葉綠素a（藍綠色）、葉黃素（亮黃色）、胡蘿卜素（橙黃色），而鉛葉綠體色素分為兩種：葉綠體和類胡蘿卜素。 前者是二羧酸酯，后者是萜類化合物，所以都是脂溶性的，提取時應使用有機溶劑，常用的有機溶劑有酒精等。 本實驗采用分配色譜法分離葉綠體色素。 該方法的基本原理是利用混合物中不同組分在固定相和流動相中的不同分配系數來分離組分。 本實驗中，流動相中葉綠素??b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素的分配系數依次增大，因此分離形成同心環，由內向外依次為葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素。外部。 這可以從 4 種顏料的不同顏色中直觀地看出。 為保證色素提取效率，應注意研磨要充分，殘留物要用提取溶劑多次洗滌。 濾紙質地應均勻。 折疊和揉捏會影響濾紙的均勻度，從而影響分離效果。 樣品量要足夠大，但樣品直徑要盡量小，所以一次不要放太多樣品，風干后再上樣，如此反復多次。 由于紙捻上端為點樣點，因此紙捻上端應與濾紙齊平，以保證鋪展劑促進不同色素的分離。

由于鋪展劑是由幾種極易揮發的溶劑組成，實驗中應保證康威皿的密封，否則會因鋪展劑的揮發損失而影響分離效果。 應特別注意。 報告題目《葉綠體色素的提取與分離》學習中心實驗報告 葉綠體是進行光合作用的細胞器。 葉綠體中的葉綠體a()、葉綠素b()、胡蘿卜素(C40H56)和葉黃素()與類囊體膜結合形成色素蛋白復合物。 這些色素不溶于水，但溶于有機溶劑，所以可用乙醇等有機溶劑提取。 提取物可用薄層色譜法分離鑒定。 薄層色譜法是將吸附劑均勻地涂在玻璃板上形成一薄層，以這一薄層吸附劑為固定相，將待分離的樣品溶液點在薄層板的下端，然后用一定量的溶劑作為流動相，將薄層板的下端浸入顯影液中。 流動相通過毛細管作用自下而上逐漸滲入薄層板，帶動樣品在板上向上移動。 樣品中的各組分在吸附劑和展開劑之間經歷連續的吸附、解吸和再吸附。 ，然后解吸...過程。 由于吸附劑的吸附能力不同，吸附力強的物質運動相對較慢，而吸附力弱的物質相對運動較快，從而使組分具有不同的運動速度而相互分離。 體積分數95%的乙醇、碳酸鈣粉、展開劑（石油醚：丙酮：苯=7:5:1，體積比）、天平、研缽、漏斗、錐形瓶、剪刀、取樣毛細管、層析筒、硅膠凝膠預制板、濾紙片（約2g）洗凈，葉面擦干，去中脈，切成片，放入研缽中。

研磨至體積分數為95%的乙醇3ml，研磨成糊狀，加入體積分數為95%的乙醇10～15ml，用漏斗過濾上清液，殘渣用10ml乙醇漂洗一次體積分數為95%，并一起過濾在三角瓶中，制成葉綠體色素提取物。 提取物應避光保存。 取一塊預制好的硅膠板，用點樣毛細管吸取上述提取液，平行于硅膠板的短邊，在距下邊約1cm處用毛細管畫一條線，畫第二次風干后，在干燥干凈的層上重復操作3 在分析槽中加入適量的顯影液，高約0.5cm，放下硅膠預制板的端部，讓其浸入顯影劑（但不要將待測樣品浸入顯影劑中）。 迅速蓋上色譜柱。 此時顯影劑通過毛細管作用沿著硅膠預制板向上擴散，將葉綠體色素向上推動，很快就可以看到各種色素的色帶。 當各種顏料分離好，顯影劑前緣接近預制硅膠板頂邊時，取出預制硅膠板，快速標記顯影劑前緣位置，每個顏料帶用鉛筆。 經薄層色譜分離后，葉綠素a呈藍綠色，葉綠素b呈黃綠色，葉黃素呈亮黃色，胡蘿卜素呈橙黃色。 各色素帶在薄層中的位置可以用相對位移值Rf來表示，即由于不同的組分有不同的Rf值，通過Rf值的比較可以進行定性分析。 但實驗中的許多因素也會影響Rf的值，如吸附劑的種類、色譜柱的形狀和尺寸、溫度、展開劑的濃度等。

最終實測數據：Rf（胡蘿卜素）=0.972，Rf（葉綠素a）=0.908，Rf（葉綠素b）=0.856，Rf（葉黃素）=0.804。 化學反應生成甲醇、葉綠醇和葉綠素，生成的鹽易溶于水，因此可用此法分離葉綠素和類胡蘿卜素。 葉綠素吸收光量子轉化為：寫論文網：葉綠體中色素的提取與分離，實驗報告），當它變回倒置基態時，可以發射紅光量子，從而產生熒光。 葉綠素的化學性質很不穩定，很容易被強光破壞，尤其是葉綠素與蛋白質分離時，破壞更快，而類胡蘿卜素則更穩定。 葉綠素中的鎂可以被H+取代，生成棕色褐藻素。 當去鎂葉綠素遇到銅時，它變成銅取代的葉綠素。 銅取代的葉綠素非常穩定，在光照下不易被破壞。 因此，這種方法常用于制作綠色多肉植物的浸漬標本。 將體積分數為95%的乙醇、苯、醋酸銅粉末、質量分數為5%的稀鹽酸、醋酸-醋酸銅溶液、氫氧化鉀-甲醇溶液分別分入小試管中，每管加入2.5ml葉綠體色素乙醇提取物，用體積分數為95%的乙醇稀釋2倍。 一根放在陽光直射的地方，另一根放在陰暗處或用錫紙包緊。 40分鐘后，對比觀察顏色變化。 取另一塊本實驗薄層色譜分離的硅膠色譜板，按長度方向用黑紙或塑料薄膜包裹一半，置于陽光直射下，半小時后觀察，比較各濃度色譜板上的色素。 顏色如何變化。

取10ml刻度試管，加3ml濃縮葉綠體色素乙醇提取物，加1ml氫氧化鉀-甲醇溶液，搖勻。 片刻后，加入3ml苯，搖勻，然后沿試管壁慢慢加入約1ml蒸餾水，輕輕搖晃（不要劇烈搖晃），然后放在試管架上靜置分離層。 如果溶液不分層，用滴管吸取蒸餾水，沿管壁滴加，邊滴邊搖動，直至溶液開始分層，靜置。 取兩支試管，在第一支試管中加入5ml葉綠體色素提取物作為對照。 在第二支試管中加入葉綠體色素提取物5ml后，加入5%HCl數滴，搖勻，觀察溶液顏色變化。 溶液變成棕色后，加入少量醋酸銅粉，在60℃水浴中加熱，觀察溶液顏色變化，并與對照試管比較。 取兩片新鮮植物葉片，放入試管中，加入醋酸-醋酸銅溶液覆蓋葉片，90℃水浴加熱，隨時觀察葉片顏色變化直到顏色不再變化。 取一小試管加入3ml濃縮葉綠素乙醇提取物，在直射光下照射，比較溶液的透射光和反射光的色差。 在光破壞葉綠素的實驗中，沒有觀察到提取液的顏色變化和個別色素的顏色變化。 原因可能是當時的陽光不夠強烈，無法破壞色素，而且放置的位置不夠好，沒有讓樣品直接受到陽光直射，也可能是放置的時間不夠長，導致測試失敗。

靜置一段時間后，溶液逐漸分為兩層，下層為稀乙醇溶液，其中溶解有皂化葉綠素和葉綠素b（及少量葉黃素），呈綠色； 上層是苯溶液，溶解黃色的胡蘿卜素和葉黃素呈黃色； 底層有少量黃色乳狀液體，為皂化液沉淀所致。 加入少量鹽酸后，溶液很快變成棕色，再加入少量醋酸銅粉，在水浴中加熱一段時間后，溶液又變成藍綠色。 90 在水浴中加熱約半小時后，葉子變黃，約一個半小時后，葉子逐漸恢復藍綠色。 實驗過程中，同組的配合非常重要，因為這個實驗的步驟比較多，所以兩個人的配合可以大大提高實驗的效率。 用毛細管畫線的時候，不能太粗，否則會影響分離時間，而且效果不是很好。做葉綠素光解實驗的時候，需要等的時間長一點，否則，時間過短，實驗現象不明顯，或不會出現預期的實驗現象。