实验三、叶绿体色素的提取、分离与性质分析

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1、实验三、叶绿体色素的提取、分离与性质分析植物生物学实验(二)植物生理学基础与综合实验南京师范大学生命科学学院一、实验目的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；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：1.叶绿素2.类胡萝卜素叶绿素a叶绿素b胡萝卜素叶黄素3:1(阳生)２:1(阴生)2：13：1叶绿素a、b的结构式类胡萝卜素的结构式（二）四种色素的化学性质均为亲脂性>亲水性，∴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。极性大小：叶绿素b>叶绿素a>叶黄素>胡萝卜素。∴根据相似相溶原理，在有机溶液中的溶解度：叶绿素b<叶绿素a<叶黄

2、素<胡萝卜素。叶绿素的卟啉环：叶绿素分子头部的金属卟啉环中心均为Mg2+。在弱酸作用下，叶绿素分子中的镁可被H+取代而形成褐色的去镁叶绿素，后者遇铜则可形成绿色的铜代叶绿素。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。（二）叶绿素的光学性质叶绿素的吸收光谱叶绿素的荧光现象荧光现象：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而反射光下呈红色的现象。荧光现象的原理反射光能量<入射光∴波长>入射光类胡萝卜素的吸收光谱三、材料与试剂新鲜的植物叶片。丙酮、CaCO3、醋酸铜结晶、浓盐酸。量筒，新华滤纸，大培养皿一只，结晶皿或小培养皿一只，长滴管，剪刀。四、操作步骤1，叶绿体色素提取：叶片擦净，

3、去中脉后取4g剪碎，加少许碳酸钙和石英砂，再分次加入10mL丙酮研磨，过滤，滤液即为色素提取液。123452、叶绿体色素的分离——（纸层析法）惰性支持物：滤纸；固定相：水；流动相：丙酮-汽油推进剂（v：v=3：10）1）准备卷纸芯：长滤纸条，宽度=大培养皿高度-小培养皿高度。取一张圆形大滤纸，中心穿孔，将纸芯插入，一端与纸面平齐；2）点样用一支长滴管在纸芯插入圆滤纸的一端点样；纸芯插入小培养皿（内加少量丙酮-汽油推进剂），点样端朝上，加盖，展层；层析至前沿接近纸边缘。立即用铅笔标出各层与位置。3）层析成分1成分2成分3成分4标明各层成分名称和判断依据。3、叶绿素提取液荧光现象观察取叶绿体色素

4、提取液少许于试管中；从与入射光垂直的方向观察；再在透射光方向观察叶绿体色素溶液的颜色；记录叶绿素体色素溶液颜色有何不同，分析原因。4、铜代叶绿素反应向叶绿素溶液中逐滴加入浓盐酸，并不断摇匀，至颜色变化，观察并记录现象；向变色后的叶绿素溶液中加入少量醋酸铜，并在酒精灯上缓缓加热，观察并记录颜色的变化。记录现象，并分析原因。五、思考题：1.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？２．研磨提取叶绿素时，为何要加入CaCO3？３．画图说明叶绿体色素纸层析结果，并解释原因。４．铜在叶绿素分子中具有替代镁的作用，这有何实用意义？