叶绿素的提取分离.docx

《叶绿素的提取分离.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、华南师范大学实验报告学生姓名罗玉玲学号20102501014专业生物科学年级、班级10科四课程名称植物生理学实验实验项目植物生理学第一次实验实验类型□验证□设计□综合实验时间2012年11月8日实验指导老师叶庆生、冷佳奕实验评分叶绿体色素的提取、分离及理化性质的鉴定1.实验目的1.1学会叶绿体色素提取和分离的方法。1.2了解叶绿体色素的荧光现象、皂化反应等理化性质。2.实验原理2.1叶绿体中含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类，这两类色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇或丙酮等

2、有机溶剂提取。2.2叶绿素是二羧酸酯，与强碱反应形成绿色的可溶性叶绿素盐，可与有机溶剂中的类胡萝卜素分开；在酸性或加温条件下，叶绿素卟啉环中的Mg2+可依次被H+和Cu2+取代，形成褐色的去镁叶绿素和绿色的铜代叶绿素；叶绿素受光激发，可发出红色荧光，反射光下可见红色荧光。3.实验器材和试剂3.1实验仪器与器具研钵、漏斗、剪刀、、圆形滤纸、分光光度计、电子天平、量筒、移液管、滴管、试管、试管架、酒精灯等3.2实验试剂丙酮、石英砂、碳酸钙、四氯化碳、无水氯化钠、乙醚等3.3实验材料勒杜鹃叶片4.实验步骤4.1叶绿素提取加入2

3、0mL丙酮少量石英砂、碳酸钙取2g勒杜鹃叶片去掉主脉，剪碎研磨圆形滤纸过滤收集提取液4.2荧光现象观察透射光下观察溶液颜色叶绿素提取液反色光下观察溶液颜色4.3光对叶绿素的破坏作用色素提取液少许等量分装于两试管一支处于黑暗、另一支于太阳光下经2h后观察两支试管的颜色4.4铜代反应滴加一滴稀盐酸取一支作为对照△少量乙酸铜粉末各取色素提取液2ml于两支试管中取另一支变褐色后观察颜色的变化加入20mL乙醚4.5皂化反应取色素提取液10mL于分液漏斗摇匀沿漏斗边缘加入30mL蒸馏水轻轻摇动静置分层弃去下层丙酮和水蒸馏水冲洗乙醚溶

4、液1次加入5mL30%KOH甲醇溶液加入蒸馏水10mL摇动分液漏斗后静止10分钟摇动后静置将黄色素与绿色素层分装于2支试管中4.6色素吸收光谱曲线的观察将皂化反应得到的两管色素液注入比色杯中，另取超纯水作空白对照用分光光度计在400~700nm测得色素吸收光谱曲线5.实验结果5.1荧光现象观察色素提取液在钨丝灯直射下，色素溶液的颜色透射光是为绿色反射光时为红黑色。这是由于叶绿素分子不吸收绿光，在透射光下为绿色，而叶绿素受光激发后发射的红色荧光，因此反射光下可见红黑色。5.2光对叶绿素的破坏作用光照处理2h后的提取液暗处理

5、2h后的提取液图一提取液在黑暗处理、光照后的实验现象黑暗处色素溶液颜色没有变化，依然呈现出绿色，如上图左侧试管中的溶液；经太阳光处理后色素溶液颜色变深黑绿色，如上图右侧试管中的溶液。5.3铜代反应加入固体醋酸铜加热滴加浓HCl图二铜代反应实验过程中观察到的现象滴加浓HCl后色素色素提取液的颜色变为褐色，加入固体醋酸铜加热后，色素溶液颜色变回绿色5.4黄色素与绿色素的分离(皂化反应)叶绿素层叶黄素层色素层图三乙醚萃取叶绿素结果图四黄色素与绿色素的分裂结果加入20mL乙醚到分液漏斗萃取色素后，色素溶于乙醚中，置于上层,如图三

6、所示；加入5mL30%KOH-甲醇溶液后，叶绿素发生皂化反应，最后黄色素溶于乙醚中，置于上层；叶绿素溶于水中，置于下层，如图四所示。5.5色素吸收光谱曲线的观察黄色素叶绿素图五400~700nm测得色素吸收光谱曲线在400~700nm测得两大类色素的吸收光谱曲线如图五所示，从图中可知叶绿素有两个吸收高峰，分别为420nm左右、640nm；黄色素的吸收高峰则出现在420nm~460nm。6.分析与讨论6.1叶绿素可溶于有机溶剂中，可用丙酮、乙醇、乙醚、丙酮-乙醚、甲醇-石油醚等提取，本实验则用了丙酮提取，效果挺好的。6.2

7、叶绿体中的色素所处的环境具有微碱性，试验中由于研磨会使细胞结构遭到破坏，细胞液（具有微酸性）流出，酸性的细胞液就会直接与叶绿体中的色素接触，致使叶绿素的分子结构遭到破坏，使叶绿素失镁，呈黄褐色。而碳酸钙是强碱弱酸盐，在水中的溶解度很小，但还是有一部分溶解后呈弱碱性，中和细胞液的酸性，保护了细胞中的色素。具体是叶绿素分子结构中含有一个镁原子，当细胞破裂时，细胞液内有机酸中的氢离子可取代美原子而成为褐色的去镁叶绿素，碳酸钙中和有机酸的氢离子防止去镁反应的发生。但如果研磨过程中加入过量的碳酸钙则会有大量的碳酸钙不能溶解，影响过

8、滤效果。6.3分配层析的原理是：利用混合物各组分在流动相和固定相两种不同溶剂中的分配系数差异，将它们分裂。在纸层析中流动相是指层析相，在毛细拉力作用下，层析液能不断由下向上流动。固定相是指被吸附在滤纸纤维之间的水分。由于纤维素上的羟基具有亲水性使这部分水束缚在纤维素周围，不易扩散而成为固定相。在纸层析过程中，当层析液