内容正文:
捕获光能的色素和结构
绿叶中色素的提取与分离
实验原理
提取原理 叶绿体中的色素属于脂溶性色素→可用无水乙醇等有机溶剂来提取(替代:体积分数95%乙醇+无水碳酸钠或丙酮)
分离原理
绿叶中色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得
快;反之则慢。(层析液:20份石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成)
实验材料 新鲜的绿叶(保证色素含量高)
实验步骤
滤液中色素的提取
剪碎
加试剂
少许SiO2 有助于研磨充分
少许CaCO3 中和细胞液的酸性,防止研磨中叶绿素被破坏
5—10ml无水乙醇 溶解、提取色素
研磨
迅速 防止乙醇挥发及色素被破坏
充分 保证色素充分溶解
过滤
过滤材料 单层尼龙布
不用滤纸、纱布(滤纸、纱布会吸收大量滤液)
收集 试管口塞严的原因 防止无水乙醇挥发和色素氧化
滤液中色素的分离
分离的方法 纸层析法
步骤
①制备滤纸条
预先处理干燥 使层析液在滤纸上快速扩散
一端剪去两角:减少边缘效应,使滤液同时到达滤液细线,防
止层析液在滤纸条的边缘处扩散过快。
②画滤液细线
滤液细线(细、齐、直) 使分离出的色素带平整不重叠
待滤液干后重复画1~2次 增加色素附着量,使分离出的色素带清晰分明
③分离色素
加盖,因层析液易挥发,有一定毒性
层析液不能浸没滤液细线,防止色素溶解在层析液中
实验结果
橙黄色 胡萝卜素
黄 色 叶 黄 素
蓝绿色 叶绿素a
黄绿色 叶绿素b
结果分析
4条色素带,代表有四种色素
排列顺序,代表色素的溶解度及扩散速度
色素带宽窄,代表色素含量
绿叶中色素的提取和分离实验的异常现象分析
滤纸条上未得到色带 滤液细线浸没到层析液中
滤纸条上的色带颜色较浅
①所取的绿叶不新鲜
②提取时加入的乙醇过多
③研磨不充分(未加入SiO2)
④未加CaCO3,色素分子被破坏
⑤滤液细线画的次数不够
滤纸条上的色带重叠
①滤液细线画得过粗或不整齐
②滤纸条没经干燥处理
滤纸条上只出现黄色
①未加CaCO3,叶绿素被破坏
②所用叶片为“黄叶”
叶绿体中色素的吸收光谱分析
叶绿素a和叶绿素b的吸收峰值不同
叶绿体主要吸收红光和蓝紫光
类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,不吸收红光
吸收范围
可见光的波长范围大约是400—760nm
一般叶绿体的色素只吸收可见光,对红外光和紫外光不吸收
叶绿体的结构适于进行光合作用
叶绿体的结构
外表 外膜、内膜
内部
叶绿体基质 内含有暗反应有关的酶
基粒 类囊体堆叠而成,分布有色素和与光反应有关的酶
叶绿体的功能
进行光合作用的场所
吸收、传递和转化光能
拓展
探索光合作用原理的部分实验