实验四-叶绿体中色素的提取与分离实验
绿叶中色素的提取和分离实验原理
绿叶中色素的提取和分离实验原理
绿叶中色素的提取和分离实验：
1、提取：绿叶中的色素——研磨法。
称取、剪碎5g叶片，放入研钵中。
加入少许二氧化硅、碳酸钙、5mL丙酮。
快速、充分研磨。
根据叶绿体中的色素在有机溶剂（乙醇、丙酮等）中溶解的特性，用丙酮可将色素从叶片中提取出来（若用95％的酒精作溶剂，则应向色素提取液中加入无水碳酸钠，除去色素提取液中的水分。
若用丙酮作溶剂，则用量不宜过多，以2～5mL为宜，过多会影响色素浓度，过少不易过滤），过滤后收集滤液，将滤液收集到小试管中，及时用棉塞将试管塞紧备用。
2、分离：制备滤纸条，将干燥过的定性滤纸剪成6cm×lcm的条，一端剪去两角，距该端lcm处用铅笔画一条极细的横线。
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀画一条细而直的滤液线，待干燥后再重复画2～3次（次数越多色素越多）。
实验原理：
1、色素提取原理：色素溶于有机溶剂而不溶于水，可用95%的乙醇、丙酮等有机溶剂来溶解色素，从而提取绿叶中的色素。
色素提取也可用水浴加热法，即把叶片剪碎后放在95%的乙醇中，进行隔水加热来提取。
一般地说，叶片加热到变成黄白色，叶片中的色素基本上被提取出来了。
2、色素分离原理：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速度比较快，反之则比较慢，从而使各种色素相互分离开来。
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。
实验四色素的提取和分离
绿叶中色素的提取和分离：一、实验原理：(1)各种色素能溶解在有机溶剂（无水乙醇等）中形成溶液，使色素从生物组织中脱离出来。
(2)各种色素都能溶解在层析液中，但在层析液中的溶解度不同。
溶解度大的色素分子随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，因而不同色素可以在滤纸上通过扩散分开，各种色素分子在滤纸上可形成不同的色素带。
2．实验步骤：如图三、注意事项：1、实验中几种化学药品的作用：①加入少量SiO2，可破坏细胞结构，使研磨更充分，便于色素完全释放。
②加入少量CaCO3，，可以中和细胞内的有机酸，防止有机酸夺取叶绿素中的镁离子使叶绿素破坏，从而起到保护色素的作用。
但SiO2.和CaCO3的加入量要少，否则滤液杂质多、混浊、颜色浅，实验效果差。
2、实验成功的关键①叶片要新鲜，颜色要深绿，保证色素的含量。
②研磨要迅速充分。
叶绿素不稳定，易被破坏，时间过长或研磨不充分都会导致色素的量太少而使实验失败。
③滤液细线不仅要求细、直、均匀，而且要求含有较多的色素（可以重复画二至三次）。
④滤液细线不能触及层析液，否则色素溶解到层析液中，将得不到清晰的色素带。
3、①制备滤纸条时，要剪去两角，这样可以减小边缘效应，使色素在滤纸上扩散均匀，便于观察实验结果。
②收集滤液后，要及时用棉塞将试管口塞紧，防止滤液挥发。
4、滤纸条上的滤液细线，不能触及层析液的原因：滤纸条上的滤液细线如触及层析液，滤纸上的叶绿体色素就会溶解在层析液中，实验就会失败。
5、提取和分离叶绿体色素的关键：（1）提取叶绿体色素的关键是：①叶片要新鲜、浓绿；②研磨要迅速、充分；③滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。
（2）分离叶绿体色素的关键是：①是滤液细线要细且直，而且要重复划几次；②是层析液不能没及滤液线。
6、收集到的色素滤液绿色过浅，可能原因如下：①未加二氧化硅，研磨不充分。
②使用放置数天的菠菜叶，滤液中色素（叶绿素）太少，绿色过浅。
③一次加入大量的95%的乙醇，提取浓度太低（正确做法：分次加入少量95%的乙醇提取色素）。
实验四、叶绿素的提取、分离及化学性质鉴定
实验四、叶绿素的提取、分离及化学性质鉴定一．实验目的：掌握植物中叶绿体色素的成分分离和定性、定量分析的原理和方法。
二．实验原理：1、溶解性。
叶绿素和类胡萝卜素均不溶于水而溶于有机溶剂，常用95%的乙醇或80%的丙酮提取2、吸附性。
滤纸对Chlb、Chla、叶黄素、胡萝卜素的吸附能力不同(？)，当用石油醚作推动剂时，其在滤纸上的移动速度不同，可相互分离。
当用适当溶剂推动时，混合物中各成分在两相（固定相和流动相）间具有不同分配系数，所以移动速度不同，一定时间后可将各种色素分离三．实验材料:新鲜植物叶片器具：研钵一个，漏斗一个，刻度试管两支，剪刀一把，长滴管一个，培养皿(直径9cm)一个，圆形滤纸（11cm和7cm)各一张，滤纸条一张试剂：95%乙醇，石油醚四．实验步骤:1.色素提取（乙醇粗提液）a.取新鲜叶片洗净擦干，去中脉称1g左右剪碎于研钵b.研钵中加3-5ml 95%乙醇研磨成匀浆过滤于刻度试管残渣用少许乙醇冲洗一并过滤定容至10ml注：研磨用石英砂或SiO2以利于充分研磨，加入CaCO3以保护叶绿素。
2.荧光观察将乙醇提取液试管放于太阳光下观察反射光和透射光下的颜色现象：透射光下呈绿色，反射光下呈红色为叶绿素荧光3.色素萃取（石油醚提取液）取乙醇提取液5ml与另一支试管加2ml石油醚摇荡静止片刻上层深绿色为石油醚提取液注：用丙酮提取会更好些，各色素在石油醚中溶解度不同4.色素分离a.将（11cm)圆滤纸中间剪一小圆孔取滤纸条捻成紧实芯一端插入圆滤纸中心（孔缘与纸芯紧贴且露出少许，最好相平）用长滴管吸少许石油醚提取液滴于纸芯上端待风干后再滴加几次。
b.将盛有石油醚的内盖（不要过满）放于培养皿中央将插上纸芯的滤纸放在培养皿上纸芯下端浸入石油醚迅速盖好培养皿。
c.推动剂前缘接近滤纸边缘时取出滤纸，风干可见分离色带，用铅笔标出各种色素位置和名称注：带宽和移动速度说明？答：带宽：色素越多，色素带越宽,所以色素共分为好几个带移动速度：溶解度高的移动速度快，就越接近滤纸上边缘。
实验四叶绿体色素的提取、分离及叶绿素a、b含量的测定
实验四：叶绿体色素的提取、分离及叶绿素a、b含量的测定实验目的1、了解叶绿素分离与提取的原理和方法2、了解它们的光学特性和理化性质3、了解叶绿素a、b含量测定的方法。
实验原理1.脂溶性叶绿体色素提取：可用乙醇、丙酮等有机溶剂提取。
2.分离：（1）叶绿体色素的分离＜纸层析法＞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。
纸层析是以滤纸纤维为固定相，而以有机溶剂作为流动相。
由于样品中各物质有不同的分配系数，移动速度因此而不同，从而达到分离的目的。
（2）叶绿素与类胡萝卜素的分离<皂化反应>叶绿素是一种二羧酸——叶绿酸与甲醇和叶绿醇形成的复杂酯，故可与碱起皂化反应而生成醇与叶绿酸的盐，产生的盐能溶于水中，可用此法将叶绿素与类胡萝卜素分开。
3.叶绿素a、b含量的测定：根据朗伯—比尔定律，某有色溶液的吸光度A与其溶液浓度c和液层厚度L成正比，即：A=φCL(φ为吸光系数) 因此，根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收，利用分光光度计在某一特定波长下测定其吸光度，用公式即可计算出提取液中各色素含量。
测定663nm 和645nm两个特定波长下的吸光度A，并根据叶绿素a、b在对应波长下的吸光系数即可求出叶绿素a、b含量。
其校正过的公式为：Ca＝12.7A663－2.69A645 Ca:叶绿素a浓度,mg/LCb＝22.9A645－4.68A663 Cb:叶绿素b浓度,mg/LCT＝Ca + Cb CT:叶绿素总浓度,mg/L实验器材：1、仪器：剪刀、漏斗、烧杯、分光光度计、分液漏斗、铁架台、移液管、吸耳球、试管、毛细管、平底大试管、天平、研钵、滤纸2、试剂：石英砂、碳酸钙、丙酮、乙醚、四氯化碳、无水硫酸钠、30%KOH-甲醇溶液3、材料：菠菜实验步骤：1、叶绿素的提取称取去中脉叶片2g左右，剪碎放入研钵中加丙酮5ml，少许碳酸钙和石英砂，研磨成浆，再加入丙酮10ml，用漏斗过滤即为色素提取液，暗处备用。
叶绿体色素提取与分离实验
类胡萝卜素 50
叶绿素b 叶绿素a
0
波长
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
叶黄素 （黄色） 胡萝卜素 （橙黄色）
含量约占卜素主 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
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
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
5、下图是叶绿体色素的提取与分离实验中所用的材料与用具。请回答： 分别在A、B、C三个研钵中加入2克菠菜，经研磨、提取得到三种颜色的溶液： 深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。注：“+”表示加，“—”表示不加。
处理 二氧化硅（少量） 碳酸钙（少量） 95%乙醇（10ml） 蒸馏水（10ml）
ABC +++ —+ + + —+ —+ —
（ 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
练习
3．在圆形滤纸的中央点上粘叶绿体的色素滤液， 进行色素分析，会得到近似同心环状的四个色素圈，
排在外圈的色素呈 [ A]
叶绿素的提取、分离和测定
Ca=12.7OD663-2.69OD645 Cb=22.9OD645-4.68OD663 Ct=Ca+Cb=20.2D645+8.02D663
解方程式得
(二）步骤
称取0.5g叶片，剪碎后置于玻璃匀浆器中加纯丙酮5mL，研成匀浆，用80%丙酮10mL洗匀浆器，用80%丙酮定容到25mL，避光静置5min。用移液管吸取上面的绿色清液1mL置于一大试管中，加入丙酮4ml稀释，摇动试管，作测定用。
测量光密度值 取上述提取液以80%丙酮作为空白对照，于663及645nm下读取光密度值
计算结果代入公式求出各来自绿素的含量（单位mg/L）最后计算时需考虑稀释因子
叶绿素a含量（mg/g鲜重）=CA*5 *25*2/1000 =0.25CA
叶绿素b的含量（mg/g鲜重）=0.25CB
研钵、吸管、小烧杯、试管、培养皿等
01
95%酒精、石油醚
02
碳酸钙
03
（二）仪器和药品
（三）步骤
用天平称取15g鲜叶，剪碎放入研钵中，加少量的CaCO3粉末及95%酒精5-10mL研成糊状，再加95%酒精20mL，充分混匀以提取叶片匀浆中的色素，5-10分钟后，过滤入三角烧瓶中加塞待用。
取一张色层分析纸或定性滤纸代用，剪成圆形，直径应略大于培养皿的直径；将圆形滤纸平放在培养皿上，用滴管吸取叶绿素提取液，滴在滤纸的中心位置，稍干后，再重复操作几次；然后取另一滴管吸取石油醚，慢慢地推动叶绿素提取液，不久即可看到分离的各种色素的同心圆环,由内到外依次为：叶绿素a为蓝绿色、叶绿素b为黄绿色、叶黄素呈鲜黄色、胡萝卜素为橙黄色。
叶绿素a、b在长波方面的最大吸收峰分别为为663nm和645nm。
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加入少量sio2, caco3, 5ml 丙酮
研磨、匀浆
过滤 提取液
研磨法提取光合色滤纸剪 成6cm长，1cm宽的 纸条。剪去一端两角， 在距剪角一端1cm处 用铅笔划线。
3.滤液划线
4.纸上层析
将 3ml 层析液倒入烧杯中 将滤纸条轻轻插入层析液中 随后用培养皿盖盖上烧杯
四、实验结果
叶绿体中色素的对比
项目 色素 颜色 叶绿素a 叶绿素 （占3／4） 叶绿素b 蓝绿 色 黄绿 色 橙黄 色 吸收光谱主要 部位 红光、蓝紫光 红光、蓝紫光 定性滤纸上显现的色素层 析图谱 位于中下层，呈蓝绿色 位于最下层，呈黄绿色
类胡萝卜素 （占1／4）
胡萝卜 素
蓝紫光
位于最上层，呈橙黄色
二、实验材料
实验材料：新鲜的小白菜叶片 实验器材：干燥的定性滤纸，试管，试管架， 烧杯（50ml），培养皿，玻璃棒，研钵，玻璃 漏斗，毛细吸管，剪刀，量筒（10ml），天平， 铅笔。 实验试剂：丙酮，层析液（93号汽油也可代 用），二氧化硅，碳酸钙。
三、实验步骤
1. 提取叶绿素
研磨法
材料剪碎（5g）
【实验四】
叶绿体中色素的提取 和分离
一、实验原理
1.叶绿体中的色素能溶解在丙酮（有机溶 剂:酒精、汽油、苯、石油醚等）中，所 以 用丙酮可提取叶绿体中色素。 2.色素在层析液中溶解度不同，溶解度高 的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散 得快，溶解度低的色素分子随层析液在 滤纸条上的扩散得慢，因而可用层析液 将不同的色素分离。
叶黄素
黄色
蓝紫光
位于中上层，呈黄色
五、注意事项
1.因丙酮和层析液都是易挥发且有一定毒性的有机溶 剂，所以研磨要快，收集的滤液要用棉塞塞住，层 析时要加盖，尽量减少有机溶剂的挥发。
2.在研磨时要加少许二氧化硅，目的是为了研磨充分， 有利于色素的提取；加少许碳酸钙的目的是为了防 止研磨过程中，叶绿体中的色素受到破坏。 3.分离色素时，一定不要让滤纸条上的滤液细线接触 到层析液，这是因为色素易溶解在层析液中，导致 色素带不清晰，影响实验效果。