实验三 叶绿体中色素的提取和分离

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。

2.光对叶绿素的破坏作用 2.光对叶绿素的破坏作用 取上述色素丙酮提取液少许，分装于 支 取上述色素丙酮提取液少许，分装于2支 试管中， 支试管放在黑暗处 支试管放在黑暗处， 试管中，1支试管放在黑暗处，另1支试管放 支试管放 在强光下（太阳光下），经 在强光下（太阳光下），经1-2h后，观察两 ）， 后 支试管中溶液的颜色有何变化。 支试管中溶液的颜色有何变化。
4.H+和Cu2+对叶绿色分子中Mg2+的取代作用 对叶绿色分子中Mg
（1）取两支试管，一支试管加叶绿体色素提取液 ）取两支试管， 2ml，作为对照。另一支试管加叶绿体色素提取液 ，作为对照。 5ml，再加入 ％HCl数滴摇匀，观察溶液颜色变化 数滴摇匀， ，再加入5％ 数滴摇匀 小粒， （2）当溶液变褐后，再加醋酸铜晶体 小粒，微微 ）当溶液变褐后，再加醋酸铜晶体1小粒 加热，观察记载溶液颜色变化情况， 加热，观察记载溶液颜色变化情况，并与对照试 管相比较。解释其颜色变化原因。 管相比较。解释其颜色变化原因。 （3）另取醋酸－醋酸铜溶液 ）另取醋酸－醋酸铜溶液20ml，置于烧杯中。取 ，置于烧杯中。 新鲜植物叶两片，放入烧杯中，用酒精慢慢加热， 新鲜植物叶两片，放入烧杯中，用酒精慢慢加热， 随时观察并记录叶片颜色的变化， 随时观察并记录叶片颜色的变化，直至颜色不再 变化为止。解释原因。 变化为止。解释原因。
叶绿体色素的分离叶绿体色素的分离1取一张圆形滤纸最好用色层析滤纸剪成圆形在其中心戳一圆形小孔直径约3mm另取一张滤纸条5cm15cm纸条宽度根据培养皿高度确定用滴管吸取浓叶绿素提取液滴沿纸条的长度方向涂在纸条的一边使色素扩散的宽度限制在05cm以内用电热吹风机吹干后重复途几次然后沿长度方向卷成纸捻使浸过叶绿体色素溶液的一侧恰在纸捻的一端

植物生物学实验(二) 植物生理学基础与综合实验
实验三、叶绿体色素的 提取、分离与性质分析
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：
叶绿素a
3:1 (阳生) ２:1 (阴生)
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
Hale Waihona Puke 1.叶绿素2.类胡萝卜素
叶绿素b 胡萝卜素
2：1
3：1
叶黄素
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 <叶黄素<胡萝卜素。
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？

实验八叶绿体中色素的提取和分离教学目的1．初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。

2．探索叶绿体中有几种色素。

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。

实验程序1）称取5g绿色叶片并剪碎提取色素2）加入少量sio2、caco3和5ml丙酮收集到试管内并塞紧管口1）将干燥的滤纸剪成6cm长，1cm宽的纸条，剪去一端两角（使层析液同时到达滤液细线）制滤纸条2）在距剪角一端1cm处用铅笔画线1）用毛细管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线滤液划线2）干燥后重复划2-3次1）向烧杯中倒入3ml层析液（以层析液不没及滤液细线为准）纸上层析（2）将滤纸条尖端朝下略微斜靠烧杯内壁，轻轻插入层析液中3）用培养皿盖盖上烧杯观察结果：滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的彩带（如下图）最宽：叶绿素a；最窄：叶绿素b；相邻色素带最近：叶绿素a和叶绿素b；相邻色素带最远：胡萝卜素和叶黄素。

实验关键1．选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无浆汁的叶片。

如菠菜叶、棉花叶、洋槐叶等。

2．画滤液细线时，应以细、直、颜色浓绿为标准，重复画线时必须等上次画线干燥衙再进行，重复2-3次。

3．层析时不要让滤液细线触及层析液。

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。

【同类题库】．下列哪一种液体不能作为叶绿体中色素提取液？（c）a．丙酮溶液b．酒精溶液c．水溶液 d．汽油．在叶绿体中色素的提取与分离实验中，扩散速度最快的色素是（d）a．叶绿素ab．叶绿素b c．叶黄素 d．胡萝卜素．将菠菜叶表皮细胞和人的口腔上皮细胞制成装片，从盖玻片一侧滴入30%的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸重复吸收几次，分别放在显微镜下观察，其结果是（d）a．前者发质壁分离，后者也发生质壁分离b．前者发生质壁分离，后者破裂c．前者发质壁分离，后者质壁分离复原 d．前者发生质壁分离，后者皱缩．如果没有丙酮和菠菜叶，要保证分离后色素带清晰，可以用来替代的最佳实验材料是（a）a．酒精和麦苗 b．酒精和大白菜 c．蒸馏水和大白菜d．蒸馏水和麦苗．用韭菜做“叶绿体色素的提取和分离实验”，下列不能用作提取剂的是（a）a．水 b．丙酮 c．酒精 d．ccl4．为了提取绿色植物叶绿体中的色素，在研磨绿叶时加入少许碳酸钙，其作用是（b）a．调节ph，加速色素溶解 b．调节ph，防止叶绿素被破坏c．使绿叶研磨充分 d．有利于四种色素的分开．在研磨绿叶时，下列哪种物质不需要加入（b）a．丙酮b．层析液 c．碳酸钙 d．二氧化硅．（多选）某学生在做“叶绿体色素的提取和分离实验”时，收集到的滤液呈淡绿色，其原因可能是（ac）a．叶片较老较黄 b．加入的二氧化硅多了些c．研磨不充分d．漏斗基部塞的脱脂棉多了些．做色素提取和分离实验的正确装置是图中（d）．在进行叶绿素提取和分离实验时，不能让层析液没及滤液细线的原因是（c）a．滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果b．滤纸条上滤液细线会变粗而使色素太分散c．色素会溶解在层析液中而使结果不明显d．滤纸条上几种色素会混合起来．某人做叶绿体中色素分离实验时，使用的是圆形滤纸，装置如下图。

“叶绿体中色素的提取和分离”实验中容易出现的问题和解决方式在高中生物实验中，“叶绿体中色素的提取和分离”是一个重要的实验,学生在做那个实验时容易出现以下几个问题：一是研磨植物叶片的时刻太长，掌握不好加入二氧化硅的用量，往往是二氧化硅过量，致使滤液含有较多的二氧化硅，滤液颜色变浅，影响实验效果；二是毛细吸管易堵塞，色素线画得不够细、平、齐，使色素带重叠；三是层析液中含有苯，苯是一种毒性很强的有机物；四是在分离色素时，滤纸条上的滤液细线容易没及到层析液，使色素溶于层析液中，致使色素不清楚。

做那个实验，主如果让学生通过实验操作，学会提取分离叶绿体中色素的方式和技术，在探索、试探和主动实践中，吸取知识、应用知识、分析问题、解决问题，从而培育学生的科学素养、创新精神和实践能力。

一、实验前的知识预备一、证明叶绿体中存在色素。

取一支干燥的白色粉笔，将其一端（约）竖直浸入预做好的叶绿体色素提取液中，充分吸液后，使其略微干燥，接着将该端竖于95%的乙醇中，片刻后，粉笔会出现四条不同颜色的色带。

二、实验原理：由于光合作用色素位于叶绿体中的类囊体膜上，要把它提掏出来就必需破坏叶表皮、细胞壁和细胞膜、叶绿体的双层膜，所以要剪碎叶片后加入二氧化硅进行研磨，以便使色素被充分提取，又因为叶绿体中色素不溶于水，但可溶于有机溶剂，如酒精或丙酮，形成色素液，所以要加入丙酮使色素溶解来提取各类色素。

另外要加碳酸钙以保护叶绿体中的色素，原因是碳酸钙可调节色素液中的酸碱度，避免叶绿素被破坏。

分离叶绿体色素常常利用的纸层析法是一种分派层析，即利用混合物各组分在流动相和固定相两种不同溶液中的分派系数不同将它们分离。

在纸层析中的流动相是指层析液，在毛细拉力作用下，层析液可不断地由下向上流动。

由于滤纸纤维素上的羟基亲水性，因此水分子被吸附在纤维之间不易扩散而成为固定相。

在层析进程中，当层析液在毛细拉力作用下，上升流经色素滤液细线时，滤液细线的色素就接踵融入层析液，随层析液上升并发生再分派，即有一部份色素从层析液分派溶解到固定相中直到平衡。

叶绿体中色素的提取和分离方案一【实验原理】（1）叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以，可以通过研磨法用丙酮提取叶绿体中的色素(若无丙酮亦可用酒精代替)。

（2）纸层析法：层析液（在60℃～90℃下分馏出来20份石油醚+ 2份丙酮+ 1份苯混合而成）是一种脂溶性很强的有机溶剂。

叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同(溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。

)这样，几分钟之后，叶绿体中的色素就在扩散过程中分解开来。

所以，可以用纸层析法分离出叶绿体中的色素。

【实验器材】新鲜的绿色菠菜叶片，干燥的定性滤纸，烧杯，研钵，小玻璃漏斗，脱脂棉，载玻片，剪刀，小试管，培养皿盖，药勺，量筒，天平。

丙酮，层析液，二氧化硅，碳酸钙。

【实验过程】（一）提取绿色叶片中的色素：1、用天平称取5g绿色的叶片，用剪刀剪碎，放入研钵中；2、向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入5ml丙酮。

由于丙酮具有一定的毒性并且很容易挥发。

为了尽量少的吸入丙酮，可以将一片滤纸盖在研钵上，纸的中心穿一个洞，将杵棒套入洞口进行研磨。

※为什么要加入少许少许二氧化硅和碳酸钙？加入二氧化硅是为了研磨的更充分；加入少许碳酸钙是为了保护叶绿体中的色素，为是由于碳酸钙可以中和液泡破裂后释放出的有机酸，调节液体的PH，防止或避免色素被破坏。

※为什么要加入丙酮？丙酮是有机溶剂可以使色素溶解其中，作为色素的溶剂。

3、将研磨液迅速倒入小玻璃漏斗中进行过滤（漏斗基部放一小团脱脂棉）。

将滤液收集到一个小试管中，及时用塞将试管口塞紧。

（以防止滤液中的丙酮挥发）※是否可以用滤纸来代替脱脂棉？不可以，滤纸对光合色素具有较强的吸附能力，使滤液的色素分子减少。

（二）制备滤纸条：取一块预先干燥处理过的定性滤纸，将滤纸剪成长6cm、宽1cm的滤纸条，将滤纸条的一端剪去两角，并在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。

※在剪裁定性滤纸时，尽量注意双手不要接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸，影响色素在纸条上的扩散。

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]

温故
生物体内的主要能源物质是: 糖类 生物体内主要的储能物质是: 脂肪
生物体进行生命活动的直接 能源物质: ATP 最终能量来源: 太阳的光能
能量之源——光与光合作用
太阳光中有能量，我 们制造出太阳能电池板 可以捕获其中的能量并 转化为电能。 绿色植物也能捕获 并转化太阳光中的能量， 那么，绿叶中通过什么 物质或结构捕获并转化 光能呢？
小鼠
存活。
结论： 植物能够净化因燃烧或呼吸而变混浊的空气。
结论1： 普利斯特利的实验 只有在阳光照射下
才能成功
结论2： 植物体只有绿叶才能更 新空气。
结论： 淀粉是光合作用的产物之一。
极 细 光 束
黑暗中
光照下
结论： 叶绿体是植物进行光合作用的场所 光合作用需要在光下进行 光合作用中释放氧气
O2
光合作用的过程
学习目标： 1．了解光合作用的探索历程 2. 掌握光合作用的过程
1
光合作用的概念:
光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利 用光能,把二氧化碳和水转化成储存能 量的有机物,并且释放氧气的过程。 2 光合作用反应式: CO2 + H2
*O 光能 叶绿体
有机物 + *O2
在光合作用的探索历程中， 有几个比较重要的突破性实验？ 分别有什么发现？在探索过程中 最杰出的科学家是谁？
光合作用的过程
阅读课本P:103—106,填写下表
项目
光反应
叶绿体的类囊体薄膜上 光、色素、酶，水 H2O
酶
暗反应
叶绿体的基质上 酶，水，ATP, [H]，C5
场所 条件
物质变化
[H]+O2 ↑
酶
ADP+Pi+能量

实验三叶绿体的分离、提取、观察2011.03.23班级：姓名：一．试验目的1．学习使用差速离心方法分离获取叶绿体。

2．理解叶绿体的分离与保存环境。

3．叶绿体的形态观察、测量、叶绿体悬液的荧光现象观察。

二．实验原理1．叶绿体是植物叶肉细胞内重要的细胞器，是植物光合作用的场所。

分离提取得到的活体叶绿体，既能进行光合作用速率测定，也能进行叶绿体色素的分离提取。

2．差速离心法常用于获取细胞中的某一物质，其原理是在一定转速条件下，不同密度大小的物质沉降速度不一样，最终使有密度差异的物质得以分离。

三．实验用具1．材料与试剂：菠菜叶、0.35mol/L NaCL、95%乙醇、石英砂。

2．器具：离心机、天平、量筒、研钵、玻棒、纱布等四．实验步骤1．选用生长健壮的菠菜叶片洗净后去除中脉，然后放入0—4 ℃冰箱或冰瓶中预冷。

2．取叶片经滤纸吸干水后，称取5g剪成碎片，于10—15 mL0.35mol/L氯化钠溶液中，置于研钵中，加少量石英砂，手工快速研磨，(注意不要用力过猛，也不必研磨过细)。

3．研磨后将匀浆用2层新纱布过滤，滤液盛于烧杯中。

4．将滤液装入预冷过的离心管，经天平平衡后，以1200r/min离心2min，弃去沉淀。

5．上清液再经3000 r/min离心5 min ，倾去上清液，沉淀即为叶绿体。

6．沉淀用2 mL 0.35mol/L氯化钠溶液悬浮，备用。

7．用滴管取少量悬浮液于载玻片上，加盖玻片后，吸水纸吸去多余的溶液，置显微镜下镜检观察。

可看到叶绿体为绿色橄榄形，在高倍镜下可看到叶绿体内部含有较深的绿色小颗粒，即基粒。

测量叶绿体的长轴和短轴，分别测量5~10个叶绿体，求其平均值。

8．称取叶片5g剪成碎片，加10—15 mL95%乙醇及少量石英砂，于研钵中快速研磨，然后2层纱布过滤，取滤液，将其装入离心管，以2500r/min离心3min，收集上清液于试管中。

9．叶绿体荧光现象的观察：用强的柱状光源照射盛装叶绿素提取液的试管，然后顺着光源方向观察提取液颜色，并和对着光管观察是的情况进行比较。

2、叶绿体中色素旳提取和分离旳试验目旳是（ ） A、观察多种色素旳吸收光谱 B、验证叶绿体中色素旳种类和多种色素旳颜色。 C、提取高等植物叶绿体中旳色素 D、用纸层析法将色素进行分离
3、用纸层析法将色素进行分离，在滤纸条上出现最宽旳一 条色素带旳颜色是（ ） A、橙黄色 B、黄色 C、蓝绿色 D、黄绿色
类胡萝卜素 50
叶绿素b 叶绿素a
0
波长
二、捕获光能旳色素和构造
（一）捕获光能旳色素
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1/4
吸收可见 旳太阳光
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、在叶绿体色素旳提取和分离试验中在滤纸条上扩散速度 最快旳色素是（ ） A、叶绿素a B、叶绿素b C、胡萝卜素 D、叶黄素
分别在A、B、C三个研钵中加入2克菠菜，经研磨、提取得到三种颜色旳溶液： 深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色。注：“+”表达加，“—”表达不加。
处理
二氧化硅（少许） 碳酸钙（少许）
95%乙醇（10ml） 蒸馏水（10ml）
ABC +++ —+ + + —+ —+ —
（1）A处理得到旳溶液颜色是 黄绿色 ，原因是__叶__绿__素_被__破__坏__________
（6）色素分离旳成果：相邻色素带间距最宽旳是 他们旳颜色是 橙黄色 和 黄色 ，主要吸收 蓝紫
胡萝卜素 和 叶黄素 ， 光。
（ D）
A、安装红色透光薄膜 B、安装蓝紫色透光薄膜

实验3叶绿体⾊素的提取、分离及理化性质的测定实验三叶绿体⾊素的提取、分离及理化性质的测定【实验原理】叶绿体⾊素⼜称光合⾊素，在⾼等植物中可分为叶绿素和类胡萝⼘素两⼤类，前者包括叶绿素a（蓝绿⾊）和叶绿素b（黄绿⾊），后们类囊体膜上的蛋者包括胡萝⼘素（橙⾊）和叶黄素（黄⾊），它与⽩质结合形成⾊素蛋⽩复合体，不溶于⽔，易溶于酯，因此可⽤丙酮、⼄醇、⽯油醚等有机溶剂进⾏提取。

叶绿体⾊素的分离有多种⽅法，本实验仅介绍纸层析法。

层析的基本原理：在分离过程中，由⼀种流动相（即⼀种液体或⽓体）带动着试样经过固定相（⼀种⽀持物，如纸）向外扩散，由于试样在两相中的溶解度不同和固定相对试样中不同成分的吸附程度有别，当⽤适当的溶剂推动时，混合物中各成分在两相间具有不同的分配系数，所以它们的移动速度不同，经过⼀定时间层析后，可使试样中的各种组分得到分离，在做纸层析时，由于纸对光合⾊素中各种⾊素分⼦的吸附程度不同，以及这些⾊素分⼦在溶剂四氯化碳（推进剂）中溶解度也有差异，以致溶剂带动⾊素分⼦向四周移动时，各种⾊素分⼦沿纸扩散的速度也就不同，使混合⾊素分离，出现不同颜⾊的环。

将提取的叶绿素溶液置于光下，在透射光呈绿⾊，在反射光下呈这现象称为荧光现象。

在反射光下叶绿素溶液之所以呈樱桃红⾊，种发态，激发态的叶樱桃红⾊，是因为叶绿⾊分⼦吸收光能后处于激状绿素分⼦很不稳定，当它回到基态时，将所获得的能量以辐射能的形式发射出红光量⼦。

叶绿素的化学性质很不稳定，容易受强光、⾼温等的破坏，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。

叶绿素中的镁可以被H＋所取代⽽成褐⾊的去镁叶绿素，后者遇铜后，其中的氢（H＋）⼜被铜（Cu2＋）取代，形成了铜代叶绿素，便由褐⾊转变成蓝绿⾊，铜代叶绿素很稳定，且⽐原来的绿⾊还要稳定些，在光下也不易被破坏。

设备试剂】【材料、与1. 材料新鲜的菠菜或⼩⽩菜等其他绿⾊植物叶⽚。

2. 设备电⼦天平、研钵、烧杯、量筒、培养⽫、刻度试管、试管夹、试管架、酒精灯、剪⼑、圆形滤纸、⼩漏⽃等。

生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》实验目的本次实验的主要目的是了解叶绿体中色素的提取和分离方法，掌握色素的分离技术，并了解不同色素对叶绿体的作用。

实验原理叶绿体是植物和藻类细胞中最重要的细胞器之一，也是进行光合作用的场所。

其中，叶绿素是其最主要的色素，在光合作用中起到吸收太阳能的作用。

叶绿体中还包含其他色素，如类胡萝卜素、花青素等，它们具有吸收不同波长的光线的能力。

叶绿体中色素的提取和分离主要利用其不同的亲水性和亲油性，通过不同的溶剂将其提取出来，并进行分离、纯化。

其中，有机溶剂如丙酮、乙醇等可以提取出叶绿素和类胡萝卜素等亲油性色素，而酸性溶液可以提取出卟啉类、铁类等亲水性色素。

实验步骤1.取适量菠菜叶，去掉梗部，用清水反复洗净，去除表面的灰尘。

2.将菠菜叶放入离心管中，加入约5毫升丙酮，使用手持式超声波仪器超声处理10分钟。

3.将超声处理后的菠菜混合物离心10分钟，待叶绿体沉淀下来。

4.取叶绿体沉淀，加入少量乙酸乙酯，经超声震荡3分钟。

5.将混合物离心10分钟，分离出上层的色素提取液，放置在离心管中。

6.加入冷水，将提取液分层，即可分离出不同色素。

7.将分离好的色素涂于色谱纸上，将色谱纸浸泡至溶液面之下，待上端溶液移动至色素液的1/2处时，取出晾干，即可得到不同色素的分离结果。

实验结果通过叶绿体中色素的提取和分离实验，我们成功地分离出了叶绿体中的色素，其中包括叶绿素、类胡萝卜素等。

在色谱纸上的分离结果如下：色素名称相对迁移率叶绿素0.48氧化型叶绿素0.39类胡萝卜素0.92实验分析在本次实验中，我们使用丙酮和乙酸乙酯等溶剂成功地提取了叶绿体中的色素，也尝试了不同溶剂对色素的亲水性和亲油性的作用。

通过色谱纸的分离结果，我们可以清晰地观察到各色素的迁移情况，进一步了解到不同色素在不同溶剂中的特点和性质。

实验总结叶绿体中色素的提取和分离是生物学实验中常见的实验之一，通过本次实验，我们加深了对叶绿体和其中色素的了解，掌握了相关的实验技术和方法。

生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》实验目的1. 掌握叶绿体色素的提取和分离方法；2. 了解叶绿体色素的成分和结构特点；3. 通过实验观察，加深对叶绿体结构和功能的理解。

实验原理叶绿体是植物细胞中的一种独特细胞器，因为其含有叶绿素而呈现绿色。

叶绿体是光合能量的主要场所，能够将光能转化为化学能，进而为生物体提供能量。

叶绿体中含有多种色素，如叶绿素、类胡萝卜素等。

其中，叶绿素是最重要的色素，其分子结构由一个类胡萝卜素环（porphyrin环）和一个酰基侧链（phytyl侧链）组成。

叶绿素在光合作用中起着重要的作用，它能够吸收光线，将光能转化为化学能，进而提供生物体所需的营养。

叶绿体中的色素可以通过酒精沉淀的方法进行提取和分离。

酒精沉淀方法是根据不同色素在不同酒精浓度下的溶解度差异来进行色素分离的。

在实验操作中，首先要将植物组织用液氮或手动研磨方法研磨成细碎的粉末，然后将其置于离心管中，加入一定比例的酒精，并放置在温水浴中摇匀，使颜料完全溶解。

接着，将混合液离心，待沉淀出现后将上层液体倒出，待沉淀干燥后即可得到色素提取物。

实验步骤1. 准备材料。

首先准备好新鲜的菠菜叶片、冰醋酸和95%酒精；2. 研磨植物组织。

将菠菜叶片用液氮或手动研磨器研磨成细碎的粉末；3. 加入酸性试剂。

将研磨后的菠菜叶片粉末加入1ml冰醋酸，使其均匀分散；4. 加入酒精。

向组织粉末中缓慢加入5ml 95%酒精，搅拌均匀；5. 离心。

将混合液置于离心管中，进行离心30分钟；6. 取上层液体。

取离心后上层液体，避免沉淀、残渣的干扰；7. 干燥。

将取出的上层液体放置在冷暗处自然晾干；8. 分析。

对干燥后得到的叶绿体色素进行观察和分析。

实验结果实验分析本次实验使用了经典的酒精沉淀法对叶绿体中的色素进行提取和分离。

酒精沉淀法是比较简单、有效的提取方法，但是在实验中需要注意操作细节，比如酒精的浓度需要控制好，否则会影响色素的分离效果。

叶绿体中的色素具有不同的波长吸收谱，通过对其吸收谱的分析，可以确定叶绿体中各种色素的相对量和种类组成。

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. 学习叶绿体色素的提取和分离方法。

2. 了解叶绿体中色素的组成和结构。

实验原理：叶绿体是植物和藻类细胞中含有叶绿素的细胞器。

叶绿体中有多种不同类型的色素，包括叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素等。

这些色素通过吸收太阳光能量进行光合作用。

提取叶绿体中的色素可以使用酒精提取法。

酒精可以溶解叶绿体膜，使色素溶解到酒精中。

然后，使用色谱技术可以将不同类型的色素分离出来。

实验材料：1. 鲜叶样品2. 酒精3. 氯仿4. 丙酮实验步骤：1. 将鲜叶样品切碎并置于研钵中。

2. 加入足够量的酒精，用研钵研磨混合，直到叶碎细胞完全破裂。

3. 使用滤纸过滤混合物，得到澄清的叶绿体提取物。

4. 将叶绿体提取物转移到试管中，加入少量氯仿。

5. 等待一段时间，观察到叶绿体提取物分为两个层次：上层为酒精层，下层为氯仿层。

6. 使用滴管将上层的酒精取出，置于干燥的容器中保存。

7. 将下层的氯仿层转移至另一个试管中。

8. 加入适量的丙酮，轻轻摇匀，观察色素在丙酮中溶解。

9. 使用滤纸过滤丙酮溶液，得到单一色素溶液。

实验结果：从叶绿体提取物中分离出不同类型的色素，如叶绿素a、叶绿素b等。

通过色素的溶解性质和色谱技术，可以将这些色素分离出来。

实验总结：通过本次实验，我们学习了叶绿体中色素的提取和分离方法。

了解了叶绿体中的色素组成和结构。

同时，也掌握了使用色谱技术进行色素分离的基本步骤。

这对于进一步研究叶绿体的功能和光合作用具有重要意义。

生物实验高中叶绿体中色素的提取和分离注意事项取材时要选用新鲜的颜色较深的叶片，以便使滤液中含较多的色素，剪碎叶片前要去掉叶柄和粗的叶脉，并且尽量将叶片剪得细碎些。

研磨时加入二氧化硅的目的是为了研磨的充分，更有效的破坏细胞结构；加入少许碳酸钙的目的是为了防止在研磨过程中，叶绿素受到破坏。

因为叶绿素分子结构中含有一个镁原子，当细胞破裂时，细胞液内有机酸的氢可以取代镁原子而成为褐色的去没叶绿素，碳酸钙可中和有机酸以防止去镁反应的发生，制得的色素提取液，应加盖避光，以免叶绿体中的色素在接触空气或光照下遭到破坏。

研磨时要迅速、充分。

一是因为丙酮容易挥发；二是为了使叶绿体完全破裂，从而能提取出较多的色素；二是叶绿素极不稳定，能被活细胞中的叶绿素酶水解而破坏。

制备滤纸条时，要将滤纸条的一端剪去两角。

这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀，便于观察实验结果，根据烧杯的高度制备滤纸条，让滤纸条长度高出烧杯1 cm，高出的部分做直角弯折。

在滤纸条的另一端剪去两角并在离顶端1 cm处画好滤液细线后，将弯折部分用胶水粘在培养皿内顶壁上。

裁取定性滤纸时，尽量注意双手不要接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。

画滤液细线时，一定要细且直。

这样可以防止色素带重叠，使色素分子均匀分布在一条直线上，做到扩散起点一致。

重复划2~3次，是为了增加滤液细线上的色素分子数量，使实验效果更加明显。

画滤液细线时，用力要均匀，速度要适中，色素线以3 mm宽效果最佳。

基本步骤选择取材-----材料处理------提取步骤------观察结果。

实验结论色素种类色素颜色含量溶解度扩散速度色素位置(自上而下)胡萝卜素橙黄色最少最大最快最高叶黄素黄色较少较大较快中上叶绿素a蓝绿色最多较小较慢中下叶绿素b黄绿色较多最小最慢最下实验原理：DNA绿色，RNA 红色分布：真核生物DNA主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。

叶绿体色素的提取和分离
叶绿体色素是位于植物叶绿体中的一类有机化合物，包括叶绿素 a、叶绿素 b、类胡萝卜素等。

提取和分离叶绿体色素的方法如下：
1. 手工研磨法：将植物叶片取出后，加入适量的减水醇（如乙醇或甲醇），用研钵或机械研磨器搅拌研磨，使细胞破碎释放叶绿体色素。

然后通过离心将悬液离心分离出叶绿体色素。

2. 酒精沉淀法：将植物叶片切碎后加入适量的酒精溶液，用撇去悬浮物，然后再用滤纸滤除酒精中的杂质。

过滤后的溶液可以进行酒精沉淀，即加入适量的酒精悬浮叶绿体色素，并通过离心分离出沉淀。

3. 层析法：将植物叶片经过研磨和过滤后得到的色素溶液，可以通过色谱柱层析进行分离。

常用的色谱柱包括硅胶柱、纸层析柱和高效液相色谱柱等。

通过向色谱柱中加入适当的溶剂系统，可以将叶绿体色素按照其亲水性和亲油性进行分离。

4. 液-液萃取法：将植物叶片研磨并与适量的有机溶剂（如二氯甲烷、苯或正己烷）混合，通过摇晃、振荡或搅拌等方法，使叶绿体色素在有机相和水相之间分配。

随后，分离有机相并蒸干，即可得到叶绿体色素。

这些方法可以根据实验需求和设备条件选择使用，提取和分离叶绿体色素可以用于进一步的分析和研究。

实验三叶绿体色素的提取、分离、性质及含量一、实验目的1、掌握叶绿体色素的提取方法；2、掌握纸层析法分离叶绿体色素的原理和步骤；3、掌握叶绿体色素的部分理化性质。

二、实验原理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。

它们与类囊体膜上的蛋白质相结合，而成为色素蛋白复合体，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有机溶剂提取。

提取液可用色层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，混合物中各成分在两相（流动相和固定相）间具有不同的分配系数，所以它们的移动速度不同，经过一定时间层析后，便将混合色素分离。

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，当它变回到基态时可发射出红光量子，因而产生荧光。

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。

叶绿素中的镁可以被H+所取代而成褐色的去镁叶绿素，后者遇铜则成为绿色的铜代叶绿素，铜代叶绿素很稳定，在光下不易破坏，故常用此法制作绿色多汁植物的浸渍标本。

三、实验仪器及材料仪器及试剂：吹风机、定性滤纸、脱脂棉、火柴、碘钨灯、95%乙醇、汽油、醋酸铜、浓盐酸、CaCO3材料：菠菜叶片四、实验步骤1、提取称菠菜叶子10g，加少许石英砂、CaCO3、乙醇研磨，研成匀浆，过滤，用乙醇定容至50ml，分装于5个试管内。

2、分离用滤纸条浸色素提取液（试管1），吹干，反复多次；将带色素的滤纸条卷成灯芯，将表面皿放在培养皿内，注上汽油，把灯芯浸在汽油内，加盖，色素层分清后，取下吹干，即可看到分离的各种色素：叶绿素a为蓝绿色，叶绿素b为黄绿色，叶黄素为鲜黄色，胡萝卜素为橙黄色。

用铅笔标出各种色素的位置和名称。

3、叶绿体色素吸收光谱曲线取1ml提取液于比色杯中（试管2），加3ml95%乙醇。