叶绿体色素的提取分离及理化性质鉴定

叶绿体色素的提取分离与理化性质鉴定一、实验目的1、学会叶绿体色素提取和分离的方法。

2、介绍叶绿体色素的荧光现象、皂化反应等化学性质。

二、实验原理叶绿体中所含绿色素（包含叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包含胡萝卜素和叶黄素）两大类，这两类色素都不溶水，而溶有机溶剂，故需用乙醇或丙酮等有机溶剂抽取。

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。

叶绿素就是一种二羧酸――叶绿酸与甲醇和叶绿醇构成的繁杂酯，故可以与碱起至皂化反应而分解成醇（甲醇和叶绿醇）和叶绿酸的盐，产生的盐能溶水中，需用此法将叶绿素与类胡萝卜素分离；叶绿素与类胡萝卜素都具备光学活性，叶绿素稀释光量子而转变成激发态，激发态的叶绿素分子很不平衡，当它变小返回基态时可以升空出红光量子，因而产生荧光。

叶绿素中的镁可以被h+所替代而变成褐色的回去镁叶绿素，后者突遇铜则沦为绿色的铜代叶绿素，铜代叶绿素很平衡，在光下难于毁坏，故常用此法制作绿色多汁植物的冲泡标本。

三、实验器材新鲜的植物叶片。

研钵；漏斗；100ml三角瓶；玻璃棒；剪刀；滴管；培养皿；定性滤纸条（5cm×1.5cm）。

毛细管；试管；试管架；石棉网；烧杯（100ml）；酒精灯；铁三角架；刻度吸量管2ml、5ml各1两支。

四、实验试剂1、95%乙醇；石英砂；碳酸钙粉2、推动剂：按石油醚：丙酮：苯（10：2：1）比例配制（体积比）3、醋酸铜粉末；5%的稀盐酸4、甲醇、koh五、实验步骤1．叶绿体色素的提取（1）挑菠菜或其他植物新鲜叶片4~5片（2g左右），晒干，擦拭，换成中脉，剪碎，放进研钵中。

（2）研钵中加入少量石英砂及碳酸钙粉，加2~3ml95%乙醇，研磨至糊状，再加10ml95%乙醇，暗处放置3~5min，上清液过滤于三角瓶中，残渣用10ml95%乙醇冲洗，一同过滤于三角瓶中。

叶绿体色素的提取分离与理化性质
二、实验原理：
叶绿体中主要成分为叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素，这些色素不溶于水而易溶于有机溶剂，所以用乙醇做提取剂。

提取液用薄层层析法加以分离。

由于硅胶对不同色素的吸附性不同，在展开剂带动各种色素向上移的过程中，有的速度慢有的速度快，从而彼此分开成单独的色带。

叶绿素可与碱起皂化反应而生成甲醇和叶绿醇及叶绿酸盐，盐能溶于水，可用此法将叶绿素与类胡萝卜素分开。

叶绿素吸收光量子而转变为激发态，变回基态时可发射出红光量子，因而产生荧光。

叶绿素容易受强光破坏，而类胡萝卜素较稳定。

叶绿素中的镁可被氢离子取代而成褐色的去镁叶绿素，去镁叶绿素遇铜则成为铜代叶绿素。

三、实验仪器和材料：
1.菠菜叶
2.体积分数为95%的乙醇，碳酸钙粉末，展开剂，苯，醋酸铜粉末，质量分数为5%的稀盐酸，醋酸—醋酸铜溶液，氢氧化钾—甲醇溶液。

3.天平，研钵，漏斗，三角瓶，剪刀，点样毛细管，层析缸，硅胶预制板，滤纸，刻度试管，小试管，试管架，水浴锅，10ml移液管。

四、实验步骤：。

叶绿体色素的提取分离及理化性质检测实验报告摘要：叶绿体是植物细胞中最重要的细胞器之一，其中的叶绿素是进行光合作用的重要色素。

本实验是研究叶绿体的色素成分，通过酒精提取和乙醚分离的方法对叶绿体中的色素进行提取和分离，通过吸收光谱分析、薄层色谱和比色法对叶绿素的化学性质进行检测。

实验结果表明，经过酒精提取和乙醚分离后，我们成功地从叶绿体中提取出了叶绿素和类胡萝卜素。

通过比色法测定叶绿素含量，结果显示样品中叶绿素的含量为0.491mg/g，与文献中报道的值相近。

薄层色谱结果显示，叶绿素的Rf值为0.197，类胡萝卜素的Rf值为0.598。

吸收光谱显示叶绿素在420nm和660nm的波长处有吸收峰。

本实验不仅可以帮助我们深入了解叶绿体的化学成分和理化性质，还有助于我们学习不同的色谱分离和检测方法。

一、实验目的1. 学习通过酒精提取和乙醚分离的方法，用于提取叶绿体中的色素，探究叶绿体的色素成分。

2. 了解叶绿素的化学性质，通过吸收光谱分析、薄层色谱和比色法，检测叶绿素的理化性质。

二、实验原理1. 叶绿体植物细胞中最重要的细胞器之一，是进行光合作用的地方。

叶绿体中最主要的色素，分为叶绿素a和叶绿素b两种，分子式C55H72O5N4Mg。

吸收光谱表现为在绿色和黄色波段有吸收峰，吸收峰位于420nm和660nm处。

3. 类胡萝卜素4. 酒精提取法通过将叶绿体与酒精混合并长时间振荡，使得叶绿体中的色素被溶解到酒精中。

5. 乙醚分离法将酒精溶液中的色素与等量的乙醚混合，色素会被乙醚除去，实现了色素的分离。

6. 比色法根据叶绿素对吸收光谱的特点，可利用比色法测定样品中叶绿素的含量。

7. 薄层色谱根据化合物在不同移动相中的极性，通过在硅胶或薄层板上分离，分离化合物的一种技术方法。

8. 吸收光谱根据吸收法原理，测定样品对特定波长的光吸收情况，从而识别和测定不同化合物的含量和种类。

三、实验步骤1. 取适量淡绿色菠菜叶片，用预冷的0.1mol/L盐酸液洗涤3次。

叶绿体色素的提取分离及其理化性质实验名称：叶绿体色素的提取分离及其理化性质指导老师：实验人员：实验地点：摘要本实验通过无水丙酮萃取2g加CaCO3和石英磨碎菠菜叶片中的叶绿素来研究叶绿素的荧光、皂化、吸光光谱等的性质。

从实验可知道叶绿色提取液的透射光为绿色，反射光为暗红色；在色素层析中从上至下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素ａ、叶绿素ｂ；在叶绿素分子中Mg2+的取代作用中经水浴加热后的溶液颜色变为深绿色，比对照试管中的溶液颜色更深；皂化作用溶液分为两层，下层溶有皂化的绿色的叶绿素a和叶绿素 b(以及少量叶黄素)，上层溶有黄色的胡萝卜素和叶黄素。

一，实验原理(一)提取:叶绿体中含有叶绿素(叶绿素a与b)和类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素)，这两类色素均不溶于水，而溶于有机溶剂，故常用乙醇、丙酮等有机溶剂提取。

（二）分离:当溶剂沿支持物不断向前推进时，由于叶绿体中不同色素分子结构不同，在两相(流动相与固定相)间具有不同的分配系数，因此它们移动速率不同。

对叶绿体色素进行层析可将不同色素分离。

（三）理化性质的观察:叶绿素是一种二羧酸酯，在碱作用下，发生皂化反应；在弱酸作用下，叶绿素中镁可被氢原子取代而成为褐色的去镁叶绿素，后者遇铜则成为绿色的铜代叶绿素，叶绿素具有荧光，故从与入射光相垂直的方向观察叶绿素溶液呈血红色。

叶绿素的化学性质不稳定，易受强光氧化，特别是当叶绿素与蛋白质分离后，破坏更快二，实验目的以植物叶片组织为材料,提取叶绿体色素;以纸层析法分离其成分;鉴定叶绿体色素的理化性质.三，实验器材和试剂1、材料：菠菜2、用具：天平、研钵、三角漏斗、滤纸、层析缸、毛细管、分光镜、量筒、烧杯、试管等3、试剂：丙酮、碳酸钙、层析液（石油醚：丙酮=25：3)，20%KOH-甲醇、乙醚、1%HCl、醋酸铜四，实验步骤（一）叶绿体色素的提取1.取新鲜菠菜叶片2克,擦干,去中脉,剪碎放入研钵;2.加入少许石英砂和CaCO3,再加入无水丙酮10ml,研磨成匀浆,再加丙酮15ml;3.用漏斗滤去残渣,得叶绿体色素提取液(置于暗处)（二）纸层析分离叶绿体色素1.层析样纸制备,将优质滤纸剪成3cm×9cm的长条,将一端剪成中央留约1cm×0.5cm的窄条;2.点样,用细玻璃棒蘸取叶绿体色素提取液点于层析纸的窄条上端中央部,用吹风机吹干后在原处重复点样7-8次;3.展层,在层析缸中加入3-5ml层析推动液,然后将已点样的层析纸插入缸的侧壁槽内,调节纸条使窄条1/2部分浸入推动液中,盖好盖子,于阴暗处展层约10min,即可在层析纸上分辨出4种不同的清楚色层;（三）叶绿体理化性质的观察1.荧光现象的观察取浓的叶绿体色素提取液化3ml,在透射光和反射光下观察叶绿体色素提取液的颜色. 2.皂化作用在观察过荧光现象的叶绿体色素提取液中加入2ml的20%KOH-甲醇溶液,充分混匀.吹打5分钟;沿试管壁缓慢加入3ml乙醚+4ml的蒸馏水,边滴加边摇动,直至看到溶液逐渐分为两层为止. 对照不加KOH-甲醇溶液.3.叶绿素分子中Mg2+的取代作用取2只试管,分别加入2ml叶绿体色素提取液,第1只作为对照,第2只加入数滴5%HCl,摇匀,观察溶液颜色变化.当溶液变褐后,再加入少量醋酸铜粉末,并微加热.与对照比较,观察溶液颜色变化,并解释原因.五，实验结果1.色素层析条带2.叶绿体理化性质的观察1）荧光现象的观察溶液的透射光为绿色，反射光为暗红色。

实验日期：2011.9.28叶绿体色素的提取、分离、定量及理化性质的鉴定1、实验原理叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质，主要由叶绿素a 、叶绿素b 、胡萝卜素和叶黄素组成。

它们与类囊体膜相结合成为色素蛋白复合体。

1. 叶绿体色素的结构与分离叶绿素a为蓝黑色固体，在乙醇溶液中呈蓝绿色；叶绿素b为暗绿色，其乙醇溶液呈黄绿色。

Chla与Chlb是吡咯衍生物与镁的络合物，它们很相似，不同之处仅在于Chla第二个吡咯环上的一个甲基(-CH3)被醛基(-CHO)所取代即Chlb。

Chla与Chlb 是植物进行光合作用必需的催化剂，易溶于石油醚等非极性溶剂中。

通常植物中叶绿素a的含量是叶绿素b的三倍。

其结构式如下：类胡萝卜素是一种橙色的天然色素，属于四萜，为一长链共轭多烯，有α、β、γ三种异构体，其中β异构体含量最多。

β-胡萝卜素(R=H)和叶黄素(R=OH)叶黄素是一种黄色色素，与叶绿素同存在于植物体内，是胡萝卜素的羟基衍生物，较易溶于乙醇，在石油醚中溶解度较小。

秋天，高等植物的叶绿素被破坏后，叶黄素的颜色就显示出来。

叶绿素与类胡萝卜素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇、丙酮等有机溶剂提取。

提取液可用色谱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。

2. 叶绿体色素的物理性质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，当它从第一单线态返回基态时可发射出红光量子，因而产生荧光。

因为分子吸收的光能有一部分消耗于分子内部的振动上，发射的荧光的波长总是比被吸收光的波长要长。

3. 叶绿体色素的化学性质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。

植物生理学实验报告叶绿体色素的提取分离理化性质和叶绿素含量的测定引言：叶绿体是植物细胞中的一个重要细胞器，其中主要存在着叶绿素等色素，它们在光合作用中起着重要的作用。

研究叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定，对于了解光合作用的机理以及研究植物生理生化过程具有重要意义。

本实验旨在通过实验手段提取叶绿体色素，进行色素的分离、理化性质的研究和叶绿素含量的测定。

材料与方法：材料：菠菜叶片、研钵、磨杵、丙酮、乙醇、石油醚、叶绿素提取液、测色皿、高锰酸钾溶液、浓硫酸。

方法：1.取适量菠菜叶片放入研钵中，加入适量丙酮，用磨杵捣碎成糊状。

2.将捣碎的菠菜糊状物转移到玻璃漏斗中，用石油醚冲洗3次，使叶绿体附着物进一步析出。

3.将漏斗中的上清液收集，并加入适量乙醇，振摇混合，使叶绿素慢慢析出。

4.将释放出的叶绿体颗粒通过离心机离心沉淀10分钟，收集沉淀。

5.取收集到的叶绿体沉淀，加入适量叶绿素提取液，用乳钙酸钠解离剂进行叶绿素含量的测定。

6.将其中一部分叶绿体溶液加入高锰酸钾溶液，观察颜色变化。

7.将其余叶绿体溶液与浓硫酸混合，观察颜色变化。

结果与讨论：通过上述方法，我们成功地提取并分离出菠菜叶片中的叶绿体色素。

加入石油醚可以去除一部分杂质，使叶绿体进一步纯化。

加入乙醇可以使叶绿素从叶绿体中溶出。

通过离心沉淀，我们收集到了叶绿体的沉淀物。

叶绿体的提取液与高锰酸钾溶液反应后呈现蓝色或紫色，这是由于高锰酸钾通过氧化反应将一些具有现菌酮结构的物质氧化为合成叶绿素的前体物质所引起的。

这种反应也证实了叶绿体的存在。

叶绿体溶液与浓硫酸混合后呈现蓝绿色，这是由于浓硫酸通过剥离叶绿体周围的蛋白质和其他有机物质，将叶绿素分子释放出来，产生颜色变化。

叶绿素的含量测定是通过与乳钙酸钠解离剂反应来进行的。

乳钙酸钠解离剂能够与叶绿体中的叶绿素结合，并形成稳定的叶绿素-乳钙酸钠络合物。

这种络合物通过光密度的测定，可以根据比色法来测量叶绿素的含量。

光合和呼吸代谢【模块实验目的】光合作用与呼吸作用是植物代谢的两大核心内容。

前者是物质合成与能量储存的过程，属于同化作用，为包括人类在内的几乎所有生物的生存提供了物质来源和能量来源，对人类和整个生物界都具有非常重要的意义；后者是物质分解与能量释放过程，属于异化作用，为生命活动提供能量。

光呼吸是在光下绿色细胞发生吸氧与放出二氧化碳的过程，虽然在气体交换方面它与光合作用正好处于相反方向，但无论从发生部位、对光的依赖及在生化上的联系来看，都同光合作用具有很密切的关系。

本模块实验通过测定玉米种子萌发至两周内的呼吸速率。

线粒体H+-ATP酶活性、光合速率、叶片中叶绿素含量及乙醇酸氧化酶活性，了解研究植物的光合和呼吸代谢的基本方法。

【流程图】4-1 叶绿体色素的提取和分离[实验目的]了解和掌握叶绿体色素提取、分离的原理和方法。

[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。

他们与类囊体膜相结合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、丙酮等有机溶剂提取。

提取液可用色谱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，可分开各种色素。

[器材与试剂]1.实验仪器与用具研钵、漏斗、剪刀、滴管、圆形滤纸（直径11cm）、层析缸2.实验试剂丙酮、甲醇、石英砂、碳酸钙、无水硫酸钠、四氯化碳、乙醚3.实验材料玉米幼苗叶片[实验步骤]1.叶绿体色素的提取：取新鲜叶片4g，洗净，擦干，去掉中脉，剪碎，放入研钵中，研钵中加2~3ml 95%乙醇，研磨至匀浆，再加10~15ml 95%乙醇，提取3~5min，过滤，残渣用5ml 95%乙醇冲洗，合并滤液，定容至25ml。

2.将展层用的圆形滤纸剪成2cm×20cm的纸条，其中一端剪去两侧，中间留一窄条，长约1.5cm，宽约0.54cm。

叶绿体色素的提取分离和理化性质实验报告生物学导论实验报告叶绿体色素的提取分离和理化性质一、提取与分离1、实验目的学习应用薄层色谱法分离叶绿体色素的实验方法。

2、实验原理提取：叶绿体色素为有机酯类化合物，根据相似相容原理，常用有机溶剂提取。

如酒精、丙酮、乙酸乙酯、氯仿等。

分离：薄层层析法是将吸附剂均匀的涂抹在玻璃板上形成一薄层，将此吸附剂薄层作为固定相，把待测分离的样品溶液点在薄层板的下端，然后用一定量的溶剂作流动相，将薄层板的下端浸入到展开剂中。

流动相通过毛细管作用由下而上逐渐浸润薄层板，并带动样品在板上也向上移动，样品中各组成分在吸附剂和展开剂之间发生连续不断的吸附、脱吸附、再吸附……的过程。

由于吸附剂对不同物质的吸附能力大小不同，吸附能力强的物质相对移动慢一些，儿媳妇能力弱的物质相对移动快一些，从而使各组分有不同移动速度而彼此分开。

3、实验材料与试剂（1）新鲜的菠菜叶；（2）体积分数为95%的乙醇，碳酸钙粉末、展开剂（3）钵体、漏斗、三角瓶、剪刀、点样本、毛细管、层析缸、硅胶预制板、滤纸。

4、实验步骤（1）色素提取液的制备取叶4~5片新鲜叶片，洗净，擦干叶表面，去中脉剪碎，放入钵体中。

加入少量碳酸钙，加2~3ml体积分数为95%的乙醇，研磨至糊状，再加入10ml乙醇，上清液过滤，残渣再用10ml乙醇冲洗过滤。

（2）叶绿体色素的分离取硅胶预制板一个，用点样毛细管取上述提取液，平行于硅胶板的短边，距下边缘1cm处用毛细管划线，风干，重复操作3~4次；在干燥的层析缸中加入适量展开剂，高度0.5cm，将硅胶预制板带有色素一端放入，使其下端浸入展开剂中；当色素较好分离，展开剂前沿接近硅胶预制板的上端边缘时，取出，画线。

Rf=斑点中心到原点距离/溶剂前沿到原点距离5、实验结果与分析从上至下为胡萝卜素（橙色）：Rf=6.95/7.35=0.946叶绿素a（蓝绿色）：Rf=5.35/7.35=0.728叶绿素b（黄绿色）：Rf=4.95/7.35=0.673叶黄素（黄色）：Rf=4.10/7.350.558可知，胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b、叶黄素极性依次增大，与硅胶吸附能力依次增强。