叶绿体色素的提取与分离实验解析
生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》实验报告
生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》实验报告实验目的：1. 学习叶绿体中色素的提取和分离的方法；2. 观察叶绿体中不同色素的吸收光谱。
实验原理：叶绿体是植物细胞中的特殊细胞器，其中含有多种色素，包括叶绿素 a、叶绿素 b、类胡萝卜素等。
这些色素能够吸收不同波长的光线，并转化为化学能以参与光合作用。
本实验利用溶剂提取和色谱柱分离的方法，将叶绿体中的色素提取出来，并通过紫外-可见光分光光度计测定不同色素的吸收光谱。
实验步骤：1. 取一片鲜叶（最好选择深绿色的叶片）切碎，加入适量的乙醇或醋酸乙酯中浸泡，使叶绿体释放出色素。
注意保持容器密封以避免光照。
2. 将浸泡片刻半小时，使叶绿体彻底释放色素。
3. 将叶绿体悬液过滤，收集含有色素的过滤液。
4. 取一支色谱柱，填充色谱吸附剂（如硅胶），再用无色溶剂（如正己烷）预洗一次。
5. 将收集到的含色素液体加入色谱柱中，用无色溶剂洗脱，收集不同色素的洗脱液。
6. 用紫外-可见光分光光度计测定不同色素的吸收光谱。
实验结果：根据实验数据得到不同色素的吸收光谱曲线，可观察到叶绿素 a 在400-500 nm波长范围内有最大吸收峰，叶绿素 b 在450-550 nm波长范围内有最大吸收峰，类胡萝卜素在500-600 nm波长范围内有最大吸收峰。
根据吸收光谱的不同，可以推测各色素在光合作用中的吸收波长和参与的反应。
实验结论：通过该实验，我们成功地提取和分离了叶绿体中的色素，并观察到不同色素的吸收光谱。
这些实验结果可以帮助我们深入了解植物光合作用的机制，以及不同色素在光合作用中的作用。
同时，该实验也展示了提取和分离生物样品中化学物质的基本实验技巧和原理。
《叶绿体色素的提取和分离》 实验报告
《叶绿体色素的提取和分离》实验报告
叶绿体是植物细胞中的一种细胞质器，主要功能是光合作用。
叶绿体包括一系列色素，其中最重要的是叶绿素。
在本实验中，我们将提取和分离叶绿体色素，以便进一步分析其
结构和功能。
实验步骤：
1. 从新鲜的叶子中剪下片段，用无菌蒸馏水洗涤。
2. 用离心机将叶片离心，离心速度为1000 rpm，时间为5分钟。
3. 将上清液取出并过滤，过滤剂为细孔过滤纸。
5. 将上清液取出，并用1ml无菌蒸馏水洗涤叶绿体色素。
7. 取出上清液，将其光度值调至0.4-0.6。
（400nm处）
8. 将上述上清液转入紫外吸收仪中，观察叶绿素的吸收曲线。
实验结果：
实验得出的叶绿体色素提取液中，吸收最强的波长为680nm和430nm。
这对应着叶绿
体和类胡萝卜素的吸收峰。
实验得到的叶绿体色素移液后，需要经过离心的过程，这样可去除混杂物质，获得更
为纯净的叶绿素。
通过以上实验，我们成功地提取和分离了叶绿体色素。
叶绿素是植物所特有的，它起
到了光合作用的关键作用。
实验中的提取和分离方法，可以为进一步的分析叶绿素的结构
和功能提供帮助。
叶绿体色素的提取分离实验报告
叶绿体色素的提取分离、理化性质实验报告第一部分提取与分离一实验目的学习应用薄层色谱法分离叶绿体色素的实验方法二实验原理叶绿体是进行光合作用的细胞器。
叶绿体中的叶绿体a(C55H72O5N4Mg)、叶绿素b(C55H72O6N4Mg)、胡萝卜素(C40H56)和叶黄素(C40H56O2)与类囊体膜结合成为色素蛋白复合体。
这些色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇等有机溶剂提取。
提取液可用薄层色谱法加以分离与鉴别。
薄层色谱分析法是将吸附剂均匀的涂在玻璃板上成一薄层，将此吸附剂薄层做固定相，把待分离的样品溶液点在薄层板的下端，然后用一定量的溶剂做流动相，将薄层板的下端浸入到展开剂中。
流动相通过毛细管作用由下而上的逐渐浸润薄层板，并带动样品在板上也向上移动，样品中各组分在吸附剂和展开剂之间发生连续不断的吸附、脱附、再吸附、再脱附……的过程。
由于吸附剂的吸附能力大小不同，吸附力强的物质相对移动慢一些，而吸附力弱的则相对移动快一些，从而使各组分有不同的移动速度而彼此分开。
三实验材料与试剂1 新鲜的菠菜叶片2 体积分数为95%的乙醇，碳酸钙粉末，展开剂(石油醚:丙酮:苯=7:5:1，体积比)3 天平，研钵，漏斗，三角瓶，剪刀，点样毛细管，层析缸，硅胶预制板，滤纸四实验步骤(一)色素提取液的制备1 取新鲜叶片4至5片(2g左右)，洗净，擦干叶表面，去中脉剪碎，放入研钵中。
2 研钵中加入少量碳酸钙粉末，加2至3ml体积分数为95%的乙醇，研磨至糊状，再加10至15ml体积分数为95%的乙醇，上清液用漏斗过滤，残渣再用10ml体积分数为95%的乙醇冲洗一次，一同过滤于三角瓶中，即制成叶绿体色素提取液。
提取液应避光保存。
(二)叶绿体色素的分离1 取硅胶预制板一个，用点样毛细管吸取上述提取液，平行于硅胶板的短边，距下边缘约1cm处用毛细管划线，风干后再划第二次，重复操作3至4次。
2 在干洁的层析缸中加入适量的展开剂，高度约0.5cm，将硅胶预制板带有色素的一端放下，使其浸入展开剂中(但不要使待测样品浸入展开剂中)。
叶绿素的提取与分析测定
植物叶绿体色素的分析一、实验目的：1、学会叶绿体色素的分离方法。
2、掌握叶绿素的定量测定。
一、3、了解高等植物叶绿体色素的种类组成、性质。
二、实验原理：1、叶绿体色素的提取：（1）原理：叶绿体色素是植物捕获太阳能进行光合作用的重要物质，高等植物的叶绿体色素一般由叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素等组成。
叶绿体色素的提取是利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,将待测的植物叶片用研钵研磨让植物组织破碎，利用丙酮的溶解能力将叶绿体色素溶于丙酮中，通过用滤纸过滤分离植物组织碎片，即可以得到叶绿体色素的丙酮粗提液。
（2）步骤：称取新鲜的植物叶子(菠菜等)4g，放入研体中加5ml80%丙酮，少许碳酸钙和石英砂,研磨成匀浆,再加入20ml丙酮，以漏斗过滤到棕色瓶中备用2、叶绿体色素的分离：（1）原理：叶绿体色素的分离提纯一般用层析的方法，其中纸层析是最简单的一种。
当溶剂不断地从纸上流过时，由于混合物中各成分在流动相和固定相间具有不同的分配系数，引起它们的移动速度不同，因而使混合物分离。
（2）步骤：1）取滤纸条(6.5×30cm),在离纸边1.5cm处用铅笔划一直线，在另一端两角分别拴上一根线(见图1)，用毛细管取吸绿素提取液沿着铅笔线划一条样带，使样带宽度在3mm以内，如色素过淡用电吹风吹干后再点数次，直到样带呈深绿色为止。
2）在层析缸中加入四氯化碳20ml及少许无水硫酸钠,然后将滤纸吊在层析缸中,使下端浸入溶剂中,色素点要略高于液面,滤纸条边缘不可碰到层析缸璧(如图2)用聚乙烯薄膜两层封住层析缸,直立于暗处层析。
3）0.5小时后，观察色素带分布(最上端是橙黄色的胡萝卡素，其次是黄色的叶黄素，然后是兰绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b)，记录色谱图。
如图所示：3、叶绿体色素的性质（一）荧光现象：叶绿体色素在吸收光能以后可以从基态跃迁到激发态，当处于第一单线态（激发态）的电子再回到基态时其携带的能量将以光的形式放射出来产生荧光，叶绿素荧光的颜色是红色的。
实验三 叶绿体色素的提取、分离和性质分析
五、注意事项
分离色素用的圆形滤纸， 分离色素用的圆形滤纸，在中心打 的小圆孔，周围必须整齐， 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。
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。
六、实验结果
画图说明叶绿体色素纸层析结果， 画图说明叶绿体色素纸层析结果，并解 释原因。 释原因。 解释叶绿素的荧光现象。 解释叶绿素的荧光现象。 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。 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。
实验五 叶绿体色素的提取、 叶绿体色素的提取、分离及性质
一、实验目的
掌握叶绿体色素的提取方法； 掌握叶绿体色素的提取方法； 掌握纸层析法分离叶绿体色素的原 理和步骤； 理和步骤； 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
（一）叶绿体色素： 叶绿体色素： 叶绿素a 叶绿素a 1.叶绿素 叶绿素 叶绿素b 叶绿素b
新鲜的菠菜叶片。 新鲜的菠菜叶片。 95%乙醇 、CaCO3、醋酸铜结晶、浓 乙醇 醋酸铜结晶、 盐酸、汽油。 盐酸、汽油。 量筒，滤纸，大培养皿一只， 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
1、 叶绿体色素提取： 、 叶绿体色素提取： 将菠菜叶片擦净， 剪碎， 将菠菜叶片擦净，去中脉后取 10g剪碎，加少许碳酸钙和石英砂， 擦净 剪碎 加少许碳酸钙和石英砂， 再分次加入 分次加入10mL酒精研磨，过滤，定容至50ml，分装于4个试管内。 酒精研磨，过滤，定容至 ，分装于 个试管内。 加入 酒精研磨 个试管内
标明各层成 分名称和判 断依据。
生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》_实验报告_
生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》
一、实验目的
1. 学会提取和分离叶绿体中色素的方法。
2. 比较、观察叶绿体中四种色素：理解它们的特点及与光合作用的关系
二、实验原理
光合色素主要存在于高等植物叶绿体的基粒片层上，而叶绿体中的色素能溶于有机溶剂
中。
故要提取色素，要破坏细胞结构，破坏叶绿体膜，使基粒片层结构直接与有机溶剂接
触，使色素溶解在有机溶剂中。
叶绿体中的色素有四种，不同色素在层析液(脂溶性强的有机溶剂)中的溶解度不同，
因而随层析液的扩散速度也不同。
三、材料用具
取新鲜的绿色叶片、定性滤纸、烧杯、研钵、漏斗、纱布、剪刀、小试管、培养皿、毛细吸管、量筒、有机溶剂、层析液(20份石油醚、2份丙酮、1份苯混合)、二氧化硅、碳酸钙。
四、实验过程（见书P54）
1.提取色素：
2.制备滤纸条：
3.色素分离，纸层析法。
（不要让滤液细线触及层析液）
4.观察：
层析后，取出滤纸，在通风处吹干。
观察滤纸条上出现色素带的数目、颜色、位置和宽窄。
结果是：4条色素带从上而下依次是：胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。
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五、讨论
1.滤纸条上的滤液细线为什么不能接触到层析液？
2.提取和分离叶绿体中色素的关键是什么？。
叶绿体色素的提取、分离、定量及理化性质的鉴定
实验日期：2011.9.28叶绿体色素的提取、分离、定量及理化性质的鉴定1、实验原理叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质，主要由叶绿素a 、叶绿素b 、胡萝卜素和叶黄素组成。
它们与类囊体膜相结合成为色素蛋白复合体。
1. 叶绿体色素的结构与分离叶绿素a为蓝黑色固体，在乙醇溶液中呈蓝绿色；叶绿素b为暗绿色，其乙醇溶液呈黄绿色。
Chla与Chlb是吡咯衍生物与镁的络合物，它们很相似，不同之处仅在于Chla第二个吡咯环上的一个甲基(-CH3)被醛基(-CHO)所取代即Chlb。
Chla与Chlb 是植物进行光合作用必需的催化剂，易溶于石油醚等非极性溶剂中。
通常植物中叶绿素a的含量是叶绿素b的三倍。
其结构式如下：类胡萝卜素是一种橙色的天然色素，属于四萜，为一长链共轭多烯，有α、β、γ三种异构体，其中β异构体含量最多。
β-胡萝卜素(R=H)和叶黄素(R=OH)叶黄素是一种黄色色素，与叶绿素同存在于植物体内，是胡萝卜素的羟基衍生物，较易溶于乙醇，在石油醚中溶解度较小。
秋天，高等植物的叶绿素被破坏后，叶黄素的颜色就显示出来。
叶绿素与类胡萝卜素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇、丙酮等有机溶剂提取。
提取液可用色谱分析的原理加以分离。
因吸附剂对不同物质的吸附力不同，当用适当的溶剂推动时，混合物中各种成分在两相（固定相和流动相）间具有不同的分配系数，所以移动速度不同，经过一定时间后，可将各种色素分开。
2. 叶绿体色素的物理性质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。
叶绿素吸收光量子而转变成激发态，激发态的叶绿素分子很不稳定，当它从第一单线态返回基态时可发射出红光量子，因而产生荧光。
因为分子吸收的光能有一部分消耗于分子内部的振动上，发射的荧光的波长总是比被吸收光的波长要长。
3. 叶绿体色素的化学性质叶绿素的化学性质很不稳定，容易受强光的破坏，特别是当叶绿素与蛋白质分离以后，破坏更快，而类胡萝卜素则较稳定。
植物生理学实验报告叶绿体色素的提取分离理化性质和叶绿素含量的测定
植物生理学实验报告叶绿体色素的提取分离理化性质和叶绿素含量的测定引言：叶绿体是植物细胞中的一个重要细胞器，其中主要存在着叶绿素等色素，它们在光合作用中起着重要的作用。
研究叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定，对于了解光合作用的机理以及研究植物生理生化过程具有重要意义。
本实验旨在通过实验手段提取叶绿体色素，进行色素的分离、理化性质的研究和叶绿素含量的测定。
材料与方法：材料：菠菜叶片、研钵、磨杵、丙酮、乙醇、石油醚、叶绿素提取液、测色皿、高锰酸钾溶液、浓硫酸。
方法：1.取适量菠菜叶片放入研钵中，加入适量丙酮，用磨杵捣碎成糊状。
2.将捣碎的菠菜糊状物转移到玻璃漏斗中，用石油醚冲洗3次，使叶绿体附着物进一步析出。
3.将漏斗中的上清液收集，并加入适量乙醇，振摇混合，使叶绿素慢慢析出。
4.将释放出的叶绿体颗粒通过离心机离心沉淀10分钟，收集沉淀。
5.取收集到的叶绿体沉淀，加入适量叶绿素提取液，用乳钙酸钠解离剂进行叶绿素含量的测定。
6.将其中一部分叶绿体溶液加入高锰酸钾溶液，观察颜色变化。
7.将其余叶绿体溶液与浓硫酸混合，观察颜色变化。
结果与讨论：通过上述方法，我们成功地提取并分离出菠菜叶片中的叶绿体色素。
加入石油醚可以去除一部分杂质，使叶绿体进一步纯化。
加入乙醇可以使叶绿素从叶绿体中溶出。
通过离心沉淀，我们收集到了叶绿体的沉淀物。
叶绿体的提取液与高锰酸钾溶液反应后呈现蓝色或紫色，这是由于高锰酸钾通过氧化反应将一些具有现菌酮结构的物质氧化为合成叶绿素的前体物质所引起的。
这种反应也证实了叶绿体的存在。
叶绿体溶液与浓硫酸混合后呈现蓝绿色，这是由于浓硫酸通过剥离叶绿体周围的蛋白质和其他有机物质，将叶绿素分子释放出来，产生颜色变化。
叶绿素的含量测定是通过与乳钙酸钠解离剂反应来进行的。
乳钙酸钠解离剂能够与叶绿体中的叶绿素结合，并形成稳定的叶绿素-乳钙酸钠络合物。
这种络合物通过光密度的测定，可以根据比色法来测量叶绿素的含量。
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叶黄素 （黄色） 胡萝卜素 （橙黄色）
含量约占1/4
吸收可见 的太阳光
类胡萝卜素主 要吸收蓝紫光
叶绿素主要吸收 红光和蓝紫光
课堂检测
1、在叶绿体色素的提取和分离实验中在滤纸条上扩散速度 最快的色素是（ ） A、叶绿素a B、叶绿素b C、胡萝卜素 D、叶黄素
2、叶绿体中色素的提取和分离的实验目的是（ ） A、观察多种色素的吸收光谱 B、验证叶绿体中色素的种类和多种色素的颜色。 C、提取高等植物叶绿体中的色素 D、用纸层析法将色素进行分离
最宽（最多）：叶绿素a 最窄（最少）：胡萝卜素 相邻距离最近：叶绿素a和叶绿素b 色素在滤纸上自上而下分布依次为：
胡萝卜素叶黄素叶绿素a 叶绿素b 色素含量最多的是：叶绿素a
二、捕获光能的色素和结构
（一）捕获光能的色素
色素
叶绿素a （蓝绿色）
叶绿素 叶绿素b
（黄绿色） 含量约占3/4
类胡萝卜素
叶绿体中色素的提取和分离实验
一、叶绿体中色素的提取和分离实验
1、实验原理 提取：色素能溶解在有机溶剂中，不溶于水
如：丙酮溶液 无水乙醇 分离：色素在层析液中溶解度不同，使四种色素
随层析液在滤纸上扩散的速度不同而分离
2、实验用具
新鲜的绿叶（菠菜叶）
3.方法与步骤： （1）提取：称
取5g左右的鲜叶，剪碎， 放入研钵中。加少许的 石英砂（充分研磨）和 碳酸钙 (保护叶绿素) 与丙酮溶液。在研钵中 快速研磨。将研磨液进 行过滤。
⑵、分离色素
制备滤纸条：剪去两角－使扩散均匀，防止边
缘毛细现象
画滤液细线：直、细、浓(风干后重复数次）
层析液不能没及滤液细线：防止色素 溶于层析液
层析分离 加盖：防 绿 素
一、实验结果
可以看出： ❖ 色素扩散距离不同。 ❖ 色素带宽度不同；
二、实验总结
低植物光合作用的强度，最好安装（ B）
A、红光灯 B、绿光灯 C、白炽灯 D、蓝光灯
2、为提高大棚蔬菜的产量，哪项措施更有效
（ D）
A、安装红色透光薄膜 B、安装蓝紫色透光薄膜
C、安装绿色透光薄膜 D、安装无色透光薄膜
三、课后思考
植物叶片呈现的各种颜色是怎么回事？
3、用纸层析法将色素进行分离，在滤纸条上出现最宽的一 条色素带的颜色是（ ） A、橙黄色 B、黄色 C、蓝绿色 D、黄绿色
4、在圆形滤纸的中央点上，对叶绿体的色素进行色素分析， 会得到近似，同心的四个色素环，排到在最里圈的色素是 （） A、橙黄色 B、蓝绿色 C、黄色 D、黄绿色
练习
1、在植物实验室的暗室内，为了尽可能地降