实验原理实验材料和用品实验方法和内容思考题.ppt

实验原理实验原理实验材料和用品实验材料和用品实验方法和内容实验方法和内容思考题思考题叶绿体色素提取、理化性质鉴定叶绿体色素提取、理化性质鉴定及分光光度法测定其含量及分光光度法测定其含量实验原理实验原理 叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器。叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器。叶绿体色素是植物细胞吸收光能，进行光合作用叶绿体色素是植物细胞吸收光能，进行光合作用的重要物质。的重要物质。这些色素可以用有机溶剂提取。这些色素可以用有机溶剂提取。主要含有叶绿素主要含有叶绿素(叶绿素叶绿素a、叶绿素、叶绿素b)，类，类胡萝卜素胡萝卜素(-胡萝卜素、叶黄素胡萝卜素、叶黄素)。这些色素具。这些色素具有不同的结构、组成、理化性质。有不同的结构、组成、理化性质。实验原理实验原理叶绿素在一定的溶剂中具有一定的吸收光叶绿素在一定的溶剂中具有一定的吸收光谱，其吸收高峰的波长是恒定的。叶绿素谱，其吸收高峰的波长是恒定的。叶绿素a和叶绿素和叶绿素b的吸收高峰的波长不同，因此，的吸收高峰的波长不同，因此，可以在混合液中根据吸收高峰波长不同而可以在混合液中根据吸收高峰波长不同而检测出叶绿素检测出叶绿素a、叶绿素，省去了繁琐的、叶绿素，省去了繁琐的分离手续。分离手续。实验材料与用品实验材料与用品1、新鲜材料：菠菜叶子、新鲜材料：菠菜叶子(5g/组组)2、实验用品：、实验用品：天平（天平（5-6台台/班）、研钵（班）、研钵（1个个/组）、剪刀（组）、剪刀（1把把/组）、漏斗（组）、漏斗（1个个/组）组）、滤纸（、滤纸（9mm，2-3张张/组）、试剂瓶（棕色，组）、试剂瓶（棕色，1个个/组）、刻度组）、刻度试管试管(10ml，4支支/组组)、试管架（、试管架（1个个/组）组）、试管夹（木制，、试管夹（木制，1个个/组组）、玻棒（）、玻棒（1个个/组）组）、烧杯、烧杯(100ml，1个个/组组)、酒精灯（、酒精灯（1个个/组）组）3、试剂：、试剂：石英砂石英砂 醋酸铜结晶醋酸铜结晶 （此两种药品放在讲台上公用）（此两种药品放在讲台上公用）95%乙醇（乙醇（32ml/组）组）20%KOH-甲醇溶液（甲醇溶液（2ml/组）组）5%盐酸（盐酸（1ml/组）组）苯苯（12ml/组）组）蒸馏水蒸馏水（10ml/组）组）实验方法和内容1、色素提取、色素提取 取取5g菠菜叶子（洗净，剪碎）菠菜叶子（洗净，剪碎）加入少许石英砂加入少许石英砂 加入加入15ml95%乙醇乙醇 研磨、匀浆研磨、匀浆 色素粗提液色素粗提液(棕色试剂瓶保存棕色试剂瓶保存)过滤过滤加入加入15ml 95%乙醇乙醇研磨、匀浆研磨、匀浆过滤过滤 合并合并2、叶绿体色素的理化性质、叶绿体色素的理化性质A:叶绿素的荧光现象叶绿素的荧光现象 取取4ml上述色素提取液于试管中，在直射光下，分上述色素提取液于试管中，在直射光下，分别对着光源、背着光源观察色素提取液的颜色。别对着光源、背着光源观察色素提取液的颜色。B:光对叶绿素的破坏作用光对叶绿素的破坏作用 取取4ml上述色素提取液于试管中，在直射光下照射上述色素提取液于试管中，在直射光下照射1.5小时，观察色素颜色有何变化？小时，观察色素颜色有何变化？实验方法和内容实验方法和内容2 2、叶绿体色素的理化性质、叶绿体色素的理化性质C:C:皂化作用皂化作用 在观察过荧光现象的色素提取液中加入在观察过荧光现象的色素提取液中加入1ml 1ml 20%KOH-20%KOH-甲醇溶液，充分摇匀，静置片刻，再加入甲醇溶液，充分摇匀，静置片刻，再加入5ml5ml苯苯,混匀，然后用滴管沿着管壁缓缓加入混匀，然后用滴管沿着管壁缓缓加入1ml1ml蒸馏水。静置蒸馏水。静置片刻，溶液慢慢分为三层：上层为苯，其中的色素为类片刻，溶液慢慢分为三层：上层为苯，其中的色素为类胡萝卜素和叶黄素；下层为乙醇溶液，其中的色素为已胡萝卜素和叶黄素；下层为乙醇溶液，其中的色素为已经皂化的叶绿素经皂化的叶绿素a a、b b素和少量叶黄素；试管底部同时出素和少量叶黄素；试管底部同时出现白色沉淀。另取现白色沉淀。另取4ml4ml色素提取液做对照，其他步骤都色素提取液做对照，其他步骤都一样，只是不加一样，只是不加KOH-KOH-甲醇溶液。甲醇溶液。实验方法和内容实验方法和内容2 2、叶绿体色素的理化性质、叶绿体色素的理化性质D:D:氢和铜对叶绿素中镁的替代作用氢和铜对叶绿素中镁的替代作用 取取4ml4ml色素提取液于试管中色素提取液于试管中,加入数滴加入数滴5%5%盐酸，慢慢盐酸，慢慢摇动，可见逐渐由绿色变为褐色摇动，可见逐渐由绿色变为褐色。叶绿素中的镁被盐叶绿素中的镁被盐酸中的氢替代，变成了去镁叶绿素。酸中的氢替代，变成了去镁叶绿素。取一半上述变成了去镁叶绿素溶液，加入少许醋酸取一半上述变成了去镁叶绿素溶液，加入少许醋酸铜结晶，缓慢加热，这时，去镁叶绿素中的氢又被铜铜结晶，缓慢加热，这时，去镁叶绿素中的氢又被铜取代。铜代叶绿素为何种颜色？取代。铜代叶绿素为何种颜色？实验方法和内容实验方法和内容实验方法和内容实验方法和内容3、色素提取、色素提取 取取1g菠菜叶子（洗净，剪碎）菠菜叶子（洗净，剪碎）加入少许石英砂加入少许石英砂 加入加入10ml95%乙醇乙醇 研磨、匀浆研磨、匀浆 色素粗提液色素粗提液(定溶至定溶至100ml,棕色试剂瓶保存棕色试剂瓶保存)过滤过滤加入加入40ml 95%乙醇乙醇研磨、匀浆（重研磨、匀浆（重复至滤液无色）复至滤液无色）过滤过滤 合并合并3、分光光度法测定色素含量、分光光度法测定色素含量实验方法和内容实验方法和内容波长波长(nm)646 663 470 对照对照(95%乙醇乙醇)重复次数重复次数 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3光密度光密度(D)透光率透光率叶绿素叶绿素a的含量的含量Ca(mg/g组织组织)=12.21(D663)-2.81(D646)*V/1000*W叶绿素叶绿素b的含量的含量Cb(mg/g组织组织)=20.13(D646)-5.03(D663)*V/1000*W叶绿素总量叶绿素总量C总总(mg/g组织组织)=17.32(D646)-7.18(D663)*V/1000*W类胡萝卜素类胡萝卜素(mg/g组织组织)=1000(D470)-3.27 Ca-104 Cb*V/229*1000*WD663,D646,D470:波长波长663nm,646nm,470nm时色素提取液的光密度时色素提取液的光密度V:95%乙醇叶绿素提取液的容积乙醇叶绿素提取液的容积(100ml)100W:组织鲜质量组织鲜质量(g)1 思考题：思考题：1、荧光现象是叶绿体色素的光化学性质之一，、荧光现象是叶绿体色素的光化学性质之一，但为什么荧光现象的产生只在色素提取液中可但为什么荧光现象的产生只在色素提取液中可以看见，而在植物绿色叶片中很难看到荧光产以看见，而在植物绿色叶片中很难看到荧光产生？生？2、通常在提取叶绿体色素时都使用含有一定比、通常在提取叶绿体色素时都使用含有一定比例水分的有机溶剂（例水分的有机溶剂（95%乙醇或乙醇或80%丙酮），丙酮），为什么不能使用无水乙醇或丙酮？为什么不能使用无水乙醇或丙酮？