必修1 第5章 实验叶绿素的提取
叶绿素提取纯化实验报告
一、实验目的1. 学习叶绿素的提取方法，掌握叶绿素提取纯化的基本原理和操作步骤。
2. 了解叶绿素在植物光合作用中的重要作用，以及叶绿素提取纯化在科研、食品、医药等领域的应用。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素，存在于叶绿体的类囊体薄膜上。
叶绿素主要分为叶绿素a和叶绿素b，两者结构相似，仅分子中的镁离子被铁离子取代。
叶绿素提取纯化主要通过以下步骤：1. 提取：利用有机溶剂（如丙酮、乙醇等）溶解叶绿素，使叶绿素从植物组织中分离出来。
2. 离心：通过离心分离叶绿素提取液中的杂质，得到较纯的叶绿素。
3. 分离：采用层析技术（如纸层析、薄层层析等）将叶绿素与其他色素分离。
4. 纯化：通过重结晶、吸附等方法进一步纯化叶绿素。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：新鲜菠菜、丙酮、无水乙醇、碳酸钙、滤纸、层析板、滤液、层析溶剂等。
2. 实验仪器：研钵、剪刀、离心机、层析缸、紫外灯、比色计等。
四、实验步骤1. 叶绿素提取（1）取新鲜菠菜叶片，洗净、擦干，去掉中脉剪碎。
（2）将剪碎的菠菜叶片放入研钵中，加入少量碳酸钙粉和丙酮，研磨至糊状。
（3）将研磨后的混合物转入离心管中，以3000r/min离心5分钟，取上清液。
2. 离心分离（1）将离心后的上清液转入另一离心管中，以4000r/min离心10分钟。
（2）取上清液，即为叶绿素提取液。
3. 叶绿素分离（1）取层析板，用铅笔标记起始线。
（2）用毛细管将叶绿素提取液点在起始线上，重复点样2-3次，待溶剂挥发后，再点样。
（3）将层析板放入层析缸中，加入适量层析溶剂，使溶剂面低于起始线。
（4）待层析溶剂上行至距离起始线约1cm时，取出层析板，晾干。
（5）用紫外灯照射层析板，观察叶绿素a和叶绿素b的分离情况。
4. 叶绿素纯化（1）将分离出的叶绿素a和叶绿素b分别用无水乙醇溶解。
（2）将溶液置于冰浴中，缓慢加入无水乙醇，使叶绿素沉淀。
（3）过滤沉淀，用无水乙醇洗涤沉淀，晾干。
提取叶绿素的实验报告
提取叶绿素的实验报告探究叶绿素在光合作用中的重要性和功能。
实验材料：1. 叶绿体提取液：通过离心植物组织获得的液体。
2. 植物叶片：新鲜且健康的绿色植物叶片。
3. 75% 乙醇：用于提取叶绿素的有机溶剂。
4. 富含二氧化碳的水：提供光合作用所需的二氧化碳。
5. 无色试剂：用于检测叶绿素的存在。
实验步骤：1. 准备：将乙醇和富含二氧化碳的水分别倒入两个玻璃瓶中，并为每个瓶子准备一片植物叶片。
2. 反应前处理：将一片植物叶片放入乙醇玻璃瓶中，摇晃约1分钟，待叶绿素溶解入乙醇，使叶绿素变成绿色提取液。
3. 提取叶绿素：将叶绿体提取液缓慢倒入富含二氧化碳的水中，同时观察溶液颜色变化。
4. 观察结果：根据溶液颜色变化，可以得出叶绿素在光合作用中的功能。
实验结果：通过实验观察，溶液从橙黄色逐渐变成绿色，说明叶绿体提取液中的叶绿素受到光的作用后发生了变化。
这表明叶绿素在光合作用中起到了重要的作用。
实验讨论：叶绿素是一种存在于植物和某些浮游生物中的绿色色素，它是光合作用中的关键物质。
通过吸收光能，叶绿素能够将阳光转化为植物可用的化学能。
在光合作用中，叶绿素通过光合色素复合体吸收光能，并将其转化为电子能和激发态能。
这些能量在光合色素复合体中传递，最终用于合成葡萄糖等有机物质并释放出氧气。
实验中，通过将叶绿体提取液与富含二氧化碳的水混合，我们可以观察到溶液颜色的变化。
这一变化表明叶绿素受到光的激发后发生了变化。
光能激发了叶绿素分子中的电子，使其从基态跃迁到激发态。
随后，叶绿素分子中的电子通过光合色素复合体传递，最终用于光合作用的化学反应。
叶绿素的存在使植物能够进行光合作用，从而合成有机物质并释放出氧气。
光合作用是地球上生物圈中最重要的能量转换过程之一，它不仅为植物提供了能量，也为其他生物提供了能量来源。
叶绿素的作用不仅体现在能量转换上，还参与了光合作用的调节和保护等多个方面。
综上所述，叶绿素在光合作用中起到了重要的作用。
(完整版)《绿叶中色素的提取和分离》实验教学设计
《绿叶中色素的提取和分离》实验教学设计一．教材分析本实验是高中生物必修一第五章第四节《能量之源-----光与光合作用》中的基本实验，加之此节是生物三大必修模块《分子与细胞》的核心内容。
所以在展开光合作用的相关学习内容之前通过教师适当的引导，学生的动手操作完成对绿叶中色素的提取与分离的学习，增强了学生探究学习的欲望和学习光合作用的兴趣，也为后续光合作用内容的学习打下了坚实的基础。
并以此提高了学生的生物科学素养和科学探究的能力。
二．学情分析我所带的是职业中学的体育班，全班29位学生，其中只有3名女同学，以男生居多的这个班级学生学习的重视度，自觉性都比较差。
而且学生学习目标不明确，态度不端正，文化课的底子薄，对课堂教学兴趣不浓厚。
但学生比较好动，具有很大的好奇心和探究欲望，往往他们对实验课具有很高的兴趣，这样对开展生物实验课很优势。
以此来激发学生学习生物课的兴趣和培养学生的实际动手操作能力。
三、教学目标知识目标：理解色素的提取和分离实验目的、实验原理，探索叶绿体有色素的种类。
能力目标：（1）初步学会提取、分离叶绿体中色素的方法和技能。
（2）使学生掌握科学探究的程序和方法，培养学生创造性思维能力和动手实践的能力。
（3）提高学生口头表达、相互交流的能力及思维的严密性。
情感态度目标：提高学生的学习兴趣，初步培养了学生科学探索的欲望和能力。
培养学生实事求是的科学态度，增强学生关心爱护绿色植物，关心发展农业的意识，进行生命科学价值观的教育。
四、重点难点：重点：叶绿体中色素的种类和作用难点：对实验原理的理解；对照实验的设计和色素的提取。
五、实验原理：提取原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以可以用丙酮提取叶绿体中的色素。
当没有丙酮时，也可以用其他有机溶剂替代，如酒精。
分离原理：分离色素的方法叫纸层析法。
分离色素与色素的溶解度有关，而与色素的浓度、含量无关。
因为不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在虑纸条上扩散得快，反之则慢，从而将各种色素分开。
5-4绿叶中色素的提取和分离实验 教案 高一上学期生物人教版必修1
5.4绿叶中色素的提取和分离实验教案高一上学期生物人教版必修1一、教材地位分析《绿叶中色素的提取和分离》是人教版高中生物必修一第5章第4节《光合作用与能量供应》中的教学内容。
光合作用是高中生物的重点内容之一，而光合色素是光合作用发生所必须的物质，本实验安排在光合作用的讲解之前，既突出了生物实验及其实验基本技能在中学生物教学中的基础性地位，也能让学生在实验中感知色素的存在，为学生后面学习光合作用过程做了较好的铺垫。
二、学情分析高中阶段学生已经具备一定的生物和化学知识，思维能力、学习能力也得到一定的发展。
但由于受到传统教育的影响，学生的动手能力、实验探究能力、处理和分析实验结果的能力还有待提高。
三、教学目标1.掌握色素提取和分离的原理，了解叶绿体中的色素组成、颜色。
2.掌握色素的提取与分离的基本操作方法，培养学生积极思考与创新能力，提高学生观察、分析和解决问题的能力。
3.通过实验探究，激发学生创造性思维，培养学生严谨的科学态度，同时也形成善于交流、合作、反思、评价的学习品质。
四、教学重难点教学重点：提取色素和分离色素的具体操作。
教学难点：实验结果的处理分析和实验中要注意的事项（例如绿叶的选择和研磨，滤纸条的制备以及滤液细线的画法等）。
五、实验原理:色素的提取:叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂中，所以可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素。
色素的分离:分离色素的方法叫纸层析，不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在虑纸条上扩散得快，反之则慢，从而将各种色素分开。
六、教学过程（一）课前准备：结合我校高效课堂教学模式，学生在自习课上已经对本实验内容有了初步的学习和理解，通过批阅导学案，学生还存在以下三个方面的问题：1.研磨时所用到的各化学药品的作用还不能熟悉并掌握。
2.画滤液细线时，应以细、直、颜色浓绿为标准，重复画线时必须等上次画线干燥后再进行并重复2-3次。
其目的理解不透彻。
3.层析时不要让滤液细线触及层析液，对其原因没有深刻认识。
叶绿素的提取的实验方案研究
叶绿素的提取的实验方案研究
一、实验目的：
1、熟悉叶绿素在绿色植物中的特性；
2、掌握叶绿素提取的原理与步骤；
3、熟悉叶绿素的测定方法；
4、取得叶绿素的纯度。
二、实验原理：
叶绿素是一种高分子复合物，主要由卟啉环团和葡萄糖环团构成。
它们具有光合作用，能够将光能转化为化学能量，促进植物体内的各种代谢过程，其在绿色植物中具有重要的生理功能。
叶绿素提取，主要是利用溶剂抽提的方法从植物细胞壁中萃取出来，然后用化学试剂把卟啉环团和葡萄糖环团分离开来，最后用特定仪器测定叶绿素的含量，即实现叶绿素的纯度。
三、实验材料与设备：
1、植物样品：棉花、大麦、苋菜、玉米等。
2、试剂：微量元素酶标试剂盒、硝酸钠、乙醇、硫酸重铬酸钾等。
3、仪器：扫描电镜、原子吸收光谱仪等。
四、实验步骤：
1、植物样品的选择：从绿色植物中挑选样品，比如棉花、大麦、苋菜、玉米等；
2、叶绿素的抽提：将植物样品进行切碎，加入乙醇溶液抽提叶绿素，抽提时间为3h；
3、叶绿素的纯化：将抽提液加入2mol/L的硫酸重铬酸钾溶液中，搅
拌混合，然后用氢氧化钠沉淀叶绿素；。
叶绿素萃取的实验报告
一、实验目的1. 掌握叶绿素萃取的原理和方法。
2. 了解叶绿素在不同溶剂中的溶解特性。
3. 通过实验，提取并分析叶绿素的含量。
二、实验原理叶绿素是绿色植物中的一种重要色素，主要存在于叶绿体的类囊体膜上。
叶绿素在光的作用下参与光合作用，将光能转化为化学能。
叶绿素在有机溶剂中的溶解度较大，可以通过萃取法将其从植物组织中提取出来。
三、实验器材和药品1. 实验器材：研钵、研杵、滤纸、漏斗、烧杯、锥形瓶、分液漏斗、酒精灯、温度计、电子天平、恒温水浴锅、紫外-可见分光光度计等。
2. 实验药品：新鲜菠菜、丙酮、无水乙醇、碳酸钙、氢氧化钠、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 准备新鲜菠菜，将其洗净、沥干，用剪刀剪碎。
2. 称取一定量的菠菜，放入研钵中，加入适量的碳酸钙，用研杵研磨成浆状。
3. 将研磨好的菠菜浆倒入烧杯中，加入适量的蒸馏水，搅拌均匀。
4. 将烧杯放入恒温水浴锅中，加热至60℃，持续加热30分钟。
5. 将加热后的溶液过滤，收集滤液。
6. 将滤液转移至锥形瓶中，加入适量的氢氧化钠溶液，调节pH值为8.5。
7. 将锥形瓶放入分液漏斗中，加入适量的丙酮，充分振荡，静置分层。
8. 将下层有机层收集于另一个锥形瓶中，弃去上层水层。
9. 将有机层转移至烧杯中，加入适量的无水乙醇，充分振荡，静置分层。
10. 将下层有机层收集于另一个锥形瓶中，弃去上层水层。
11. 将有机层转移至容量瓶中，用无水乙醇定容至刻度线。
12. 使用紫外-可见分光光度计测定叶绿素溶液的吸光度，根据标准曲线计算叶绿素含量。
五、实验现象1. 在加热过程中，菠菜浆颜色逐渐变深，表明叶绿素逐渐被释放出来。
2. 在萃取过程中，有机层和水层分层明显，有机层呈绿色。
3. 在测定吸光度时，叶绿素溶液的吸光度与标准曲线相对应。
六、实验结果与分析1. 叶绿素提取率：根据实验数据，计算叶绿素提取率，并与理论值进行比较。
2. 吸光度与叶绿素含量的关系：根据紫外-可见分光光度计测得的吸光度，绘制叶绿素含量与吸光度的标准曲线，分析吸光度与叶绿素含量的关系。
叶绿素萃取实验报告
叶绿素萃取实验报告
一、实验目的
本实验旨在探究不同方法对叶绿素的萃取效果，并比较其差异，为今后更好地利用叶绿素提供参考与借鉴。
二、实验材料与方法
1. 实验材料：
叶绿素样品、丙酮、正己烷、醋酸乙酯、无水乙醇、玻璃研钵、滤纸、离心管等。
2. 实验步骤：
（1）选取新鲜植物叶片，洗净后取下叶片；
（2）将叶片放入研钵中，加入适量丙酮，用搅拌棒研磨均匀；
（3）过滤出研磨液，收集研究液；
（4）将研磨液分别用正己烷、醋酸乙酯、无水乙醇进行提取；
（5）通过实验数据比较，分析三种方法对叶绿素提取率的影响。
三、实验结果与分析
根据实验数据统计和分析，发现使用丙酮提取的叶绿素含量最高，其次是醋酸乙酯，再次是正己烷和无水乙醇。
这表明在叶绿素萃取实验中，丙酮的效果最好，能够较好地提取叶绿素。
同时，我们还得出
了不同方法提取叶绿素的最佳操作条件和步骤，为今后的实验提供了重要参考。
四、结论
通过本次实验，我们深入了解了叶绿素的特性以及不同方法对叶绿素提取的效果。
实验结果显示，丙酮提取效果最好，可为后续实验提供借鉴。
同时，我们也发现了提取叶绿素的最佳操作条件，为今后的研究提供了重要指导。
五、致谢
在此，我们感谢实验中给予我们支持和帮助的老师和同学们，没有他们的帮助，我们无法完成这次实验报告。
（以上为实验报告全文，若需要具体实验数据和结果分析，请参考实验记录和数据表。
）。
叶绿素的提取与分离
“叶绿素的提取与分离”实验的改进光合作用是高中生物学的重难点内容之一，吓绿素是进行光合作用的场所。
“叶绿素的提取与分离”是必修一“分子与细胞”中的一个非常重要的实验。
通过该实验，学生有助于掌握叶绿体中色素的种类和含量少，进而加深对光合作用等内容的理解。
教材对该实验设计了一个较详细的实验方案，但学生若按照教材的要求进行操作，实验的成功率却不高，因此，许多老师对实验进行了创新性改进。
一、教材实验及不足1.提取绿叶中的色素。
⑴教材介绍：称取5克绿色的叶片（如菠菜叶片），剪碎，放入研钵中。
向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入10ml无水乙醇，进行迅速、研磨。
将研磨液迅速倒入漏斗（漏斗基部放一块单层尼龙布）进行过滤，将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。
⑵不足之外:①材料的选择受限，只能选择容易研磨的叶片，革质叶等不能用。
②材料用量多、所用药品多、所用食品用、操作步骤多、所需时间长。
③实验中对二氧化硅和碳酸钙的用量不好把握，多了难以过滤，而且会残留在滤液导致滤液杂质多，颜色浅；少了研磨不充分，色素会计师少，实验效果差。
④迅速、充分研磨的程度难以把握。
⒉滤纸条的制备与画瘧液细线。
⑴教材介绍：将干燥的定性滤纸剪成长和宽略小于试管长和宽的滤纸条，将滤纸条的一端剪去两角，并在距这一端1cm处用铅笔画1条细的横线。
待滤液干后再画1—2次。
⑵不足之处：色素带分离效果的好坏与滤液细线划得是否细、直、齐直接有关。
在实验操作时，学生往往难以做到，结果是色素带弯弯曲曲，或者滤液细线中色至少少，色素带颜色很淡，不易区分。
⒊分离绿叶中色素。
⑴教材介绍：将3ml的层析液倒入试管中，将滤纸条（有滤液一段朝下）轻轻插入试管中，然后用棉塞塞紧试管口。
也可用小烧杯代替试管，用培养皿盖住小烧杯。
⑵不足之处：因为试管空间小，操作难度大，所以容易使滤纸条接触管壁，从而影响实验效果。
而用小烧杯尽管空间大，但滤纸条窄，晚变软下塌，使滤液细线没入层析液中。
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叶绿素a (蓝绿色) 叶绿素b（黄绿色）
1.为什么提取液用无水乙醇而不用水?用丙酮可 以吗? 提示:色素是有机物,只能溶于有机溶剂,如无水乙 醇。也可以用丙酮代替,但是丙酮有一定的毒性。
2.为什么研磨时要迅速?为什么研磨时要加入少量的 CaCO3和SiO2? 提示:(1)叶绿素不稳定,易被破坏,因此研磨要迅速、充 分,以保证提取较多的色素。 (2)二氧化硅破坏细胞结构,使研磨充分。 (3)碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。
二、色素的吸收光谱
实验表明：叶绿素主要吸收红光和蓝紫光， 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
绿叶中的色素及吸收光谱： 种类 色素本身的颜色 吸收光能
叶绿素a 蓝绿色
叶绿素b 黄绿色
胡萝卜素 橙黄色
叶黄素
黄色
红光 蓝紫光
蓝紫光
back
三、光合作用的完整单位——叶绿体
4 1 2
其中基粒是由一个个囊状结构堆叠而成。这些囊状3 结构称为 类囊体 吸收光能的色素分布在？ 类囊体的薄膜上
溶解度大，扩散速度快 溶解度小，扩散速度慢
1.准备滤纸条
铅笔线 画铅笔细线
滤液细线 画滤液细线
★要求：细而齐 重复2—3次
2.分离色素：
培养皿
层析液 插滤纸条
★层析液不能没及滤液线
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
★说明色素的种类
胡萝卜素（橙黄色）
类胡萝卜素
1 /4
叶黄素（黄色）
叶绿素 3 /4
色素相互分离。
（一）提取色素：
原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶 剂无水乙醇中，所以可用无水乙醇提取 色素。
材料:5g新鲜绿叶
1.研磨
SiO2 ——使研磨充分
药品 CaCO3 ——防止色素破坏
无水乙醇 ——溶解色素
2.过滤：获取绿色滤液
（二）分离色素
原理：色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从 而分离色素。 ★扩散速度与色素在层析中的溶解度的关系：
实 验 绿叶中色素的提取和 分离
提取:绿叶中的色素溶于_有__机__溶__剂__无__水__乙__醇__而不溶于 水,可用_无__水__乙__醇__提取色素。 分离:各种色素在_层__析__液__中溶解度不同,溶__解__度__高___的
随__层__析__液__在滤纸上扩散得快,反之则慢,从而使各种
3.在滤纸条一端剪去两角的目的是什么? 提示:防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快而形成弧 形色素带。 4.为什么滤液线要重复画,且线要细、直? 提示:重复画线是为了增加色素的浓度。画线细、直 是为了防止色素带之间出现重叠。
5.层析时,为什么不能让滤液细线触及层析液? 提示:滤纸条上的滤液细线触及(或没入)层析液,会使滤 液中的色素溶解于层析液中,滤纸条上得不到色素带,使 实验失败。 6.试分析分离色素时色素带颜色过浅的原因。 提示:(1)叶片颜色太浅。(2)叶片放置时间太久。 (3)研磨不充分。(4)未加CaCO3。 (5)加入提取液量太多。(6)研磨时间太长。
• 在类囊体上和基质中含有多种进行光合作用所必需 的酶 结论：叶绿体是进行光合作用的场所
含光合色素 叶
位于类囊体的薄膜上
绿
位于基粒上（少量与
体
光反应有关）含光合酶Leabharlann 位于基质中（大量与暗反应有关）