实验三 叶绿体色素的提取、分离和性质分析(精品).ppt

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1、实验三实验三 叶绿体色素的提取、分离、性质及含量叶绿体色素的提取、分离、性质及含量一、实验目的一、实验目的n掌握叶绿体色素的提取方法；掌握叶绿体色素的提取方法；n掌握纸层析法分离叶绿体色素的原掌握纸层析法分离叶绿体色素的原理和步骤；理和步骤；n掌握叶绿体色素的部分理化性质。掌握叶绿体色素的部分理化性质。二、实验原理二、实验原理2.类胡萝卜素类胡萝卜素（一）叶绿体色素：（一）叶绿体色素：胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶黄素叶黄素 叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素a a叶绿素叶绿素叶绿素叶绿素b b1.叶绿素叶绿素（二）四种色素的化学性质（二）四种色素的化学性质n均为亲脂性均为亲脂性亲水性：

2、亲水性：均不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇、丙均不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇、丙酮等有机溶剂提取。酮等有机溶剂提取。n极性大小：极性大小：叶绿素叶绿素b叶绿素叶绿素a叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素 根据相似相溶原理，在有机溶液中的溶解度：根据相似相溶原理，在有机溶液中的溶解度：叶绿素叶绿素b叶绿素叶绿素a 叶黄素叶黄素胡萝卜素胡萝卜素叶绿素的卟啉环：叶绿素的卟啉环：n叶绿素分子头部的金属卟啉环中心均为叶绿素分子头部的金属卟啉环中心均为Mg2+。n在弱酸作用下，叶绿素分子中的镁可被在弱酸作用下，叶绿素分子中的镁可被H+取取代而形成褐色的去镁叶绿素，后者遇铜则可形代而形成褐色的去镁叶绿素

3、，后者遇铜则可形成绿色的铜代叶绿素。成绿色的铜代叶绿素。n铜代叶绿素很稳定，在光下不易被破坏，故常铜代叶绿素很稳定，在光下不易被破坏，故常用此法制做植物的原色标本。用此法制做植物的原色标本。（三）叶绿素的光学性质（三）叶绿素的光学性质n 叶绿素与类胡萝卜素都具有光学活性，表现出一定叶绿素与类胡萝卜素都具有光学活性，表现出一定的吸收光谱，可用分光光度计精确测定。的吸收光谱，可用分光光度计精确测定。叶绿素的荧光现象叶绿素的荧光现象n叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而反射光下呈红色的现象。叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而反射光下呈红色的现象。三、实验材料与试剂三、实验材料与试剂n新鲜的菠菜叶片。新鲜的菠菜

4、叶片。n95%乙醇乙醇、CaCO3、醋酸铜结晶、浓、醋酸铜结晶、浓盐酸、汽油。盐酸、汽油。n量筒，滤纸，大培养皿一只，小培养皿量筒，滤纸，大培养皿一只，小培养皿一只，长滴管，剪刀。一只，长滴管，剪刀。四、实验步骤四、实验步骤1、叶绿体色素提取：叶绿体色素提取：将菠菜叶片将菠菜叶片擦净擦净，去中脉后取，去中脉后取 10g剪剪碎，加少许碳酸钙和石英砂，再碎，加少许碳酸钙和石英砂，再分次分次加入加入10mL酒精酒精研磨，过滤，定容至研磨，过滤，定容至50ml，分装于，分装于5个个试管内，容量分别为试管内，容量分别为10ml。234512、叶绿体色素的分离、叶绿体色素的分离（纸层析法）（纸层析法）用滤

5、纸条浸色素提取液（用滤纸条浸色素提取液（试管试管1），吹干，反复多），吹干，反复多次；将带色素的滤纸条卷成灯芯，将表面皿放在培养次；将带色素的滤纸条卷成灯芯，将表面皿放在培养皿内，注上汽油，把灯芯浸在汽油内，加盖，色素层皿内，注上汽油，把灯芯浸在汽油内，加盖，色素层分清后，取下吹干，即可看到分离的各种色素。分清后，取下吹干，即可看到分离的各种色素。标明各层成分名称和判断依据。3、叶绿体色素吸收光谱曲线、叶绿体色素吸收光谱曲线n取取1ml提取液于比色杯中（提取液于比色杯中（试管试管2），加），加3ml95%乙醇。乙醇。n用用95%乙醇作为对照，在乙醇作为对照，在400700nm之间每隔之间每隔2

6、0nm测一次测一次光。光。n记录波长和吸光度记录波长和吸光度A于下表中，并在标准绘图纸上绘出叶绿体色于下表中，并在标准绘图纸上绘出叶绿体色素的吸收光谱曲线。素的吸收光谱曲线。（nm）400420440460480500.600620640660680700A4、叶绿体色素含量的计算、叶绿体色素含量的计算n在标准曲线上查出波长在标准曲线上查出波长600nm时的叶绿时的叶绿体色素浓度。体色素浓度。n叶绿体色素含量（叶绿体色素含量（mgg-1）=样品鲜重（样品鲜重（g）叶绿体色素浓度（叶绿体色素浓度（mgL-1）提取液体积（提取液体积（mL）10-3 5、叶绿素提取液荧光现象观察、叶绿素提取液荧光现

7、象观察取试管取试管3：从与入射光垂直的方向观从与入射光垂直的方向观察；察；再在透射光方向观察叶绿再在透射光方向观察叶绿体色素溶液的颜色；体色素溶液的颜色；记录叶绿素体色素溶液颜记录叶绿素体色素溶液颜色有何不同色有何不同，分析原因。，分析原因。6、光对叶绿素的破坏作用、光对叶绿素的破坏作用n将试管将试管4置于暗处，试管置于暗处，试管3置于强光置于强光下，照射下，照射23小时后，观察试管颜小时后，观察试管颜色的变化，解释这种现象。色的变化，解释这种现象。7、铜代叶绿素反应、铜代叶绿素反应n向试管向试管5中中逐滴逐滴加入浓盐酸，并不断摇匀，至颜色加入浓盐酸，并不断摇匀，至颜色变化，观察并记录现象；变

8、化，观察并记录现象；n向变色后的叶绿素溶液中加入向变色后的叶绿素溶液中加入少量少量醋酸醋酸铜，并在酒精灯上缓缓加热，观察并记铜，并在酒精灯上缓缓加热，观察并记录颜色的变化。录颜色的变化。n分析原因。分析原因。五、注意事项五、注意事项n分离色素用的圆形滤纸，在中心打分离色素用的圆形滤纸，在中心打的小圆孔，周围必须整齐，否则分的小圆孔，周围必须整齐，否则分离的色素不是一个同心圆。离的色素不是一个同心圆。n每次改变波长后，要用每次改变波长后，要用95%乙醇重新调乙醇重新调零。零。六、实验结果六、实验结果n画图说明叶绿体色素纸层析结果，并解释原因。画图说明叶绿体色素纸层析结果，并解释原因。n在标准绘图

9、纸上绘出叶绿体色素的吸收光谱曲在标准绘图纸上绘出叶绿体色素的吸收光谱曲线并计算色素含量。线并计算色素含量。n解释叶绿素的荧光现象。解释叶绿素的荧光现象。n解释光对叶绿素的破坏作用现象。解释光对叶绿素的破坏作用现象。n解释叶绿体色素分子的替代作用现象。解释叶绿体色素分子的替代作用现象。七、思考题：七、思考题：1、用不含水的有机溶剂如无水乙醇、无水丙酮等、用不含水的有机溶剂如无水乙醇、无水丙酮等提取干燥材料中的叶绿体色素，结果会如何？为什么提取干燥材料中的叶绿体色素，结果会如何？为什么？、研磨提取叶绿素时，为何要加入、研磨提取叶绿素时，为何要加入CaCO3？3、铜在叶绿素分子中具有替代镁的作用，这有何、铜在叶绿素分子中具有替代镁的作用，这有何实用意义？实用意义？