实验七 叶绿体色素的提取分离及理化性质的鉴定
叶绿体色素的提取分离实验报告

叶绿体色素的提取分离、理化性质实验报告第一部分提取与分离一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二实验原理叶绿体是进行光合作用的细胞器。
叶绿体中的叶绿体a(C55H72O5N4Mg)、叶绿素b(C55H72O6N4Mg)、胡萝卜素(C40H56)和叶黄素(C40H56O2)与类囊体膜结合成为色素蛋白复合体。
这些色素都不溶于水,而溶于有机溶剂,故可用乙醇等有机溶剂提取。
提取液可用薄层色谱法加以分离与鉴别。
薄层色谱分析法是将吸附剂均匀的涂在玻璃板上成一薄层,将此吸附剂薄层做固定相,把待分离的样品溶液点在薄层板的下端,然后用一定量的溶剂做流动相,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的逐渐浸润薄层板,并带动样品在板上也向上移动,样品中各组分在吸附剂和展开剂之间发生连续不断的吸附、脱附、再吸附、再脱附……的过程。
由于吸附剂的吸附能力大小不同,吸附力强的物质相对移动慢一些,而吸附力弱的则相对移动快一些,从而使各组分有不同的移动速度而彼此分开。
三实验材料与试剂1 新鲜的菠菜叶片2 体积分数为95%的乙醇,碳酸钙粉末,展开剂(石油醚:丙酮:苯=7:5:1,体积比)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,滤纸四实验步骤(一)色素提取液的制备1 取新鲜叶片4至5片(2g左右),洗净,擦干叶表面,去中脉剪碎,放入研钵中。
2 研钵中加入少量碳酸钙粉末,加2至3ml体积分数为95%的乙醇,研磨至糊状,再加10至15ml体积分数为95%的乙醇,上清液用漏斗过滤,残渣再用10ml体积分数为95%的乙醇冲洗一次,一同过滤于三角瓶中,即制成叶绿体色素提取液。
提取液应避光保存。
(二)叶绿体色素的分离1 取硅胶预制板一个,用点样毛细管吸取上述提取液,平行于硅胶板的短边,距下边缘约1cm处用毛细管划线,风干后再划第二次,重复操作3至4次。
2 在干洁的层析缸中加入适量的展开剂,高度约0.5cm,将硅胶预制板带有色素的一端放下,使其浸入展开剂中(但不要使待测样品浸入展开剂中)。
叶绿体色素的提取分离及其理化性质的鉴定实验[整理]
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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+-A TP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
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叶绿体色素的提取、分离及理化性质的鉴定实验报告10科四 谭晓东 20102501024一、实验目的1、学会叶绿体色素提取和分离的方法。
2、了解叶绿体色素的荧光现象、皂化反应等理化性质。
二、实验原理叶绿体中含有绿色素和黄色素两大类,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有机溶剂提取。
叶绿素是一种二羧酸——可与碱起皂化反应而生成醇和叶绿酸的盐,产生的盐能溶于水中,可用此法将叶绿素与类胡萝卜素分开;叶绿素与类胡萝卜素都具有光学活性,能产生荧光;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、实验用具1、实验材料:叶片2、实验试剂:丙酮、碳酸钙3、实验器材:分光光度计 四、实验步骤剪碎叶片研磨 过滤 取提取液荧光现象观察:在直射光下观察溶液的透射光反射光颜色有何不同少量CaCO3、石英砂 25mL 丙酮五、实验结果1. 叶绿体色素荧光现象的观察 叶绿体色素的透射光呈亮绿色,在反射光下呈暗红色。
2. 光的破坏光照后叶绿体色素提取液颜色变浅,暗处存放的叶绿体色素呈深绿色。
3. 铜代反应加入浓盐酸后,叶绿素分子遭破坏形成去镁叶绿素,显褐黄色,加入醋酸铜晶体加热后又变成深绿色,形成铜代叶绿素。
4. 皂化反应用分光光度计分析色素吸收光谱曲线,上面的曲线是叶黄素的吸收光谱,峰值波长是465nm;下面是叶绿素的吸收光谱曲线,两个峰值波长分别是415nm和640nm六、分析与讨论1. 叶绿体色素荧光现象的观察叶绿体色素的透射光呈亮绿色,在反射光下呈暗红色。
这是由于叶绿体色素主要吸收自然光中的红橙光和蓝紫光,未被吸收的光线透射过叶绿体色素溶液,呈现出绿色;在可见光下,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,故其反射光为暗红色。
叶绿体色素的提取、分离及其理化性质鉴定
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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。
叶绿体色素的提取分离和理化性质

叶绿体色素的提取分离和理化性质主讲:张海森博士一、实验目的因此,测定叶绿体色素含量便成为研究光合作用与氮代谢必不可少的手段,在实际生产中也有着广泛的应用。
1、学习叶绿体色素的提取方法。
2、了解叶绿素和类胡萝卜素的一些主要理化性质。
绿色植物的光合作用是离不开叶绿体色素的,了解叶绿体色素的组成和性质对于理解光合作用的本质很有帮助。
叶绿体色素分为叶绿素和类胡萝卜素两类。
它们与类囊体膜上的蛋白质相结合,成为色素蛋白复合体,不溶于水,溶于有机溶剂,因此,可用乙醇或丙酮等有机溶剂提取。
二、叶绿体色素的提取原理三、实验材料:菠菜叶片五、叶绿体色素的理化性质1.光对叶绿素的破坏作用叶绿素(a,b)的化学性质很不稳定,容易受强光的破坏,特别是当色素分子与蛋白质分离以后,破坏更快,而类胡萝卜素则较稳定。
水提取液暗光乙醇提取液暗光1) 取四支小试管,分别加入两种提取液2ml,稀释2-3倍;2) 各取两只试管放于暗处; 另两只试管置于强光下,进行光破坏;3) 30min后,对比观察光破坏的结果。
光对叶绿素破坏的操作步骤:2.提取液中各成分分离: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,混合物中各成分在流动相和固定相之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。
叶绿体色素的结构决定了它们极性的不同,因而在滤纸上的迁移速率不同。
叶绿体色素叶绿素类胡萝卜素叶绿素a 叶绿素b叶黄素胡萝卜素问题:请根据这四种色素分子的结构比较它们极性的大小。
步骤:(1)取圆形滤纸1张,用细头的吸管在其中心戳一圆形小孔。
(滤纸直径为11cm)(2)另取一张长方形滤纸条(5cm×1.5cm),沿纸条长边方向涂抹色素,风干后,重复涂抹数次。
十次涂抹之后,沿长边方向卷成纸捻。
(3)纸捻带有色素的一端插入圆形滤纸的小孔中,使之与滤纸刚刚平齐(勿凸出)。
(4)将康维皿置于培养皿内,向康维皿中央小室加入推动剂。
叶绿体色素的提取、分离、定量及理化性质的鉴定

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

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。
叶绿体色素的提取分离及其理化性质
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实验名称:叶绿体色素的提取分离及其理化性质【中文摘要】本实验在提取叶绿体色素(叶绿素和类胡萝卜素)后,分别进行色素的分离和植物叶绿素理化性质的观察与检验。
【英文摘要】In this study, the extraction of chloroplast pigments (chlorophyll and carotenoids), the pigments were separated and the physical and chemical properties of chlorophyll observation and testing.【实验原理】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。
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。
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。
【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.【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【实验步骤】1.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CaCO,再加入无水丙酮10ml,研磨成匀浆,再加丙酮15ml;33).用漏斗滤去残渣,得叶绿体色素提取液(置于暗处).2.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側壁槽内,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;3.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.【实验结果】1、纸层析分离叶绿体色素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。
叶绿体色素的提取分离及其理化性质
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标出各种色素名称
2.叶绿体色素的理化性质
(1).光对叶绿素的破坏作用
叶绿素(a,b)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。 (提取出叶绿素后先做这一步)
用15N研究燕麦叶片中色素的合成和分 解发现,72小时全部更新一遍。
(5)、H+和Cu2+对叶绿素分子中 Mg2+的取代作用
Cu2+ H+
叶绿素中的 可Mg2+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。
步骤:
1#小试管
加乙醇色素提取液2ml
稀释3倍 加5%盐酸1滴
称2g,放入研钵中。 (2)加入少量石英砂及碳酸钙粉,加1~2滴
管95%乙醇,研磨至糊状;再加10~15ml 95%乙醇, 提取1~3min,过滤于三角瓶中;残渣用5ml 95%乙 醇冲洗,一同过滤于三角瓶中。
提取的操作步骤:
水研磨匀桨: 另取2g剪碎的新鲜叶片,放入少量石
英砂(不加碳酸钙粉),用水研磨。先加2 ml蒸馏水,研至糊状,再加蒸馏水20ml, 搅均,不过滤。
COOK COOK
步骤: 1、加入1.5ml 20%KOH-甲醇溶液,充分摇匀; 2、加入5ml苯,摇匀 ; 3、加入适量蒸馏水,沿管壁。
注意:如果分层后下部的溶液浑浊,可以剧烈摇动, 对试管加温,溶液很快分层,絮状物消失,溶液变得清 澈透明。原因,可能是温度较低引起的。
(4)、吸收光谱的观察
注意:
1、色素多涂抹几次,风干后再涂抹第二次。 细,匀,直,浓。
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。
叶绿体色素的提取、分离、理化性质鉴定及含量测定(精)

430nm 光
670nm
光
磷 10-3~10-2 S 光
三线态
热 能
叶绿体色素的分离方法
• 纸层析方法:根据色素在不同有机溶剂中的 溶解度不同以及在吸附剂上的吸附能力不同, 可将它们彼此分离开。 (定性,小量) (今天选择做) • 皂化反应和萃取分离方法(大量,定量)
叶绿素a和b含量的测定方法—分光光度法
实验步骤
5 观察色素溶液的吸收光谱
(1)调节分光计,观察电灯光的光谱; (2)观察色素丙酮提取液,用丙酮将溶液稀释1倍比较之;
(3)观察黄色素乙醚溶液,用乙醚将溶液稀释1倍比较之;
(4)观察皂化叶绿素甲醇溶液,用甲醇将溶液稀释1倍比较之; (今天选择做) (5)观察铜代叶绿素溶液。 (今天选择做)
叶绿体色素的提取、分离、理 化性质鉴定及含量测定
实验目的:分析校园中两种植物 材料叶绿体色素的差异
内容:
①叶绿素a和b含量差异; ②绿色素与黄色素的含量差异 色素提取分离的原理; 叶绿素测定的方法及其原理; 绿色素与黄色素的纯化原理及步骤; 叶绿素的理化性质的鉴定方法
实验原理
Photosynthesis
实验作业
1 按照规范写出实验报告,以两组结果比较进行结 果分析与讨论。
2.色素分离开始三次加蒸馏水的目的是什么,加乙 醚的作用又是什么?
下次实验内容
1 和教师讨论自己的方案的最后时间节点
2 选择学习光合强度的测定
Thermosynechococcus elongatus(蓝细菌)
PS I
PS II
光合色素的脂溶性-----
酒精、丙酮等有机溶剂提取 Chl 是双羧酸的酯 --- 皂化反应 --- 叶绿素与类胡萝卜素 分离 Chl 的取代反应:卟啉环中的 Mg 2+ 可被 H 2+ 、 Cu 2+ 、 Zn 2+取代
叶绿体色素的提取和理化性质的鉴定实验报告

叶绿体色素的提取和理化性质的鉴定实验报告
叶绿体是植物细胞中的一个重要细胞器,它含有丰富的叶绿体色素。
叶绿体色素是维
持植物正常生长和光合作用的必要物质,具有重要的生理和生化功能。
本实验旨在提取叶
绿体色素,并对其理化性质进行鉴定。
一、实验材料与方法
1.材料
5克菠菜叶、95%酒精、二氧化硅、氯仿、丙酮、乙醇、碳酸钠。
2.实验步骤
1)提取叶绿体色素
将5克菠菜叶放入搅拌器中,加入适量的二氧化硅和95%酒精,搅拌均匀,过筛去固体,接着用氯仿萃取上层液,得到浸提液。
将菠菜叶浸提液用离心机离心,收集上清液,加入适量碳酸钠后,用乙醇洗涤2-3次,离心去沉淀。
收集淀粉体沉淀,加入丙酮,用搅拌器搅拌均匀,过滤得到红褐色丙酮溶液,即为叶
绿体色素提取液。
取一些提取液,在紫外光下观察有无吸收,记录波长和最大吸收值,并通过取样加入
不同浓度的乙醇,绘制吸收光谱图。
二、实验结果与分析
1.提取结果
经过上述方法提取得到浸提液2毫升,离心得到上清液1.5毫升,并最终得到叶绿体
色素提取液0.5毫升。
2.鉴定理化性质结果
在紫外光下观察叶绿体色素提取液,发现呈现深绿色,并且在波长为663nm处有最大
吸收值。
绘制不同浓度叶绿体色素提取液光谱图,根据图像变化,可以得出吸收光谱具有典型
的三峰特征,并且在663nm处有最大吸收值,这与理论上的结果相符合。
三、实验结论。
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、分离及理化性质鉴定
实验目的了解叶绿素提取分离原理、方法,验证理化性质
实验原理叶绿素易溶于乙醇、丙酮,类胡萝卜素更易溶于苯;
叶绿素是双羧酸脂类,能与强碱发生皂化反应;
叶绿素分子中络合的镁能依次被H+、Cu2+取代;
叶绿素溶液光照后有荧光现象。
实验器材试管、研钵、太平、毛细滴管、剪刀、移液管、展层缸、滤纸、漏斗、50ml容量瓶、酒精灯、试管夹
实验试剂乙醇、丙酮、苯、盐酸氯化铜混和液、甲醇、氢氧化钾、石英砂
实验材料菠菜叶片
实验步骤
一、叶绿体色素的提取、分离
1、提取:叶片2g剪碎,放入研钵,加乙醇(或丙酮)5ml研磨匀浆,再加10ml,
过滤。
2、分离:滤纸一张,用毛细管在圆心处分次滴加提取液,圆心处穿孔,然后
插入滤纸圆芯;将其放入盛有展层液(汽油或丙酮:苯:石油醚=9:1:
0.1混和液)的展层缸内,30min.后观察结果。
叶绿体色素被分离成从内
到外的篮绿(叶绿素a)、黄绿(叶绿素b)、浅黄(叶黄素)、橙黄(胡萝卜素)四个同心圆环。
二、叶绿素理化性质鉴定
1、荧光现象观察:浓提取液向光观察呈绿色,背光观察呈血红色(荧光)
2、皂化反应:加提取液0.5ml至试管,加入氢氧化钾的甲醇饱和液2ml,沿
管壁加水2ml,管内有乳白色沉淀出现(皂化)。
加苯1ml,静置5min,上层苯层呈深黄色(类胡萝卜素)。
3、取代反应:加提取液0.5ml至试管,加水2ml,加盐酸氯化铜混和液2ml,
用酒精灯慢慢加热,仔细观察溶液颜色依次有绿变褐(氢取代)再变篮绿(铜取代)。
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

实验报告课程名称:植物生理学及实验实验类型:探索、综合或验证实验项目名称:叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定一、实验目的和要求掌握植物中叶绿体色素的提取分离和性质鉴定、定量分析的原理和方法二、实验内容和原理以青菜为材料,提取和分离叶绿体色素并进行理化性质测定和叶绿素含量分析。
原理如下:1.叶绿素和类胡萝卜素均不溶于水而溶于有机溶剂.常用95%的乙醇或80%的丙酮提取。
2.皂化反应。
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,就可与有机溶剂中的类胡萝卜素分开。
3.取代反应。
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。
H+取代Mg2+, Cu2+ (Zn2+)取代H+。
4.叶绿素受光激发,可发出红色荧光,反射光下可见红色荧光。
透射光下呈绿色,反射光下呈红色。
5.光谱分析。
叶绿素吸收红光和兰紫光,红光区可用于定量分析,其中645和663用于定量叶绿素a,b及总量,而652可直接用于总量分析。
三、主要仪器设备1.天平(万分之一)、可扫描分光光度计(UV-1240)、离心机2.研具、各种容(量)器、酒精灯等四、操作方法与实验步骤1.定性分析a)称取鲜叶3-5g,并逐步加入乙醇15ml,磨成匀浆取匀浆过滤,并倒入三角瓶中,同时观察荧光现象。
b)取三角瓶中约1ml溶液于小试管。
加KOH数片剧烈摇均,加石油醚1ml和HO 1ml分层后观察。
2c)取代反应:加醋酸约1ml,取1/2加醋酸铜粉加热。
观察颜色变化。
2. 叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱测定:a) 取皂化反应的上层黄色石油醚溶液→稀释(470nm OD 0.5-1) b) 取下层绿色溶液(留1/3),反复用石油醚粹取,直到无类胡萝卜素,离心得叶绿素(盐)→稀释(663nm OD 0.5-1)c) 两者在400-700nm 处扫描光谱,分别测定类胡萝卜素和叶绿素的吸收峰3. 叶绿素定量分析:鲜叶0.1g ,加1.9mlH 2O ,磨成匀浆,取2份0.2ml 加95%酒精4.8ml,摇匀,8000转离心5min,上清液在645,652,663测定OD ,计算Chla,Chlb 和Chl 总量的值。
叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定

• 2、叶绿素的荧光现象
透射光下呈绿色
反射光下呈暗红色
• 3、取代反应
CH2 CH C C C CH3 N C CH —CH3 H3C— C H3C R1—C C C C N
H3C R1—C HC C C C N
C
C
HH
HC
H3C—
Cu
C
CH2 CH C C C CH3 N C CH
—CH3
褐色
绿色
4、皂化反应
COOCH3 C32H30ON4Mg COOC20H39 COO— + 2K+ +CH3OH +C20H39OH COO—
+ 2KOH
C32H30ON4Mg
?
?
5、定量分析:叶绿素吸收红光和兰紫光,红
光区可用于定量分析,其中665 和649用于定量 叶绿素a,b及总量,而652可直接用于总量测定
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 400 500 Waverlength(nm) 600 700
abBiblioteka • 实验步骤 1.定性分析:
取鲜叶3-5g+95%乙醇15-25ml(逐步加入),磨成匀浆
过滤入三角瓶中
观察荧光现象 透射光 色,反射 光 光。
定性实验 无需移液管量 皂化反应(约1ml)
省培项目
叶绿体色素的提取、分离、 理化性质和叶绿素含量的测定
• 一、实验目的和要求:掌握植物中叶绿 体色素的提取分离和性质鉴定、定量分 析的原理和方法。
• 二、实验内容和原理:以菠菜为材料, 提取和分离叶绿体色素并进行理化性质 分析和叶绿素含量测定。
1、叶绿素和类胡 萝卜素均不溶于 水而溶于有机溶 剂,常用95%的 乙醇或80%的丙 酮提取。
实验七叶绿体色素的提取分离及理化性质的鉴定讲解

实验七叶绿体色素的提取及理化性质的鉴定一、目的1、学习应用提取分离叶绿体色素的实验方法。
2、验证叶绿素的理化性质。
3、了解叶绿体色素的荧光现象、皂化反应等理化性质。
二、原理1、叶绿体色素:植物叶绿体色素主要有三类:1)叶绿素2)类胡萝卜素3)藻胆素。
高等植物叶绿体中含有前两类,藻胆素仅存在于藻类植物中。
高等植物体内叶绿素(chlorophyll两种)主要有两种:叶绿素a、b(简写为chla、chlb,其结构式见图7-3),chla通常呈蓝绿色,而chlb呈黄绿色,chlb是chla局部氧化的衍生物。
chla是chlb的三倍,二十世纪30年代,知道了叶绿素的分子结构,50年代末期,人工合成了叶绿素a,其它色素也几乎在同时发现。
叶绿体中的类胡萝卜素主要包括胡萝卜素(carotene)和叶黄素(lutein)两种,前者呈橙黄色,后者呈黄色。
叶黄素是胡萝卜素的二倍。
一般植物叶绿素是类胡萝卜素的三到四倍;胡萝卜素:C40H56 (有α、β、γ三种同分异构体)叶黄素:C40H54(OH)2 (同分异构体很多)。
2、理化性质:这二大类四种色素都不溶于水,而溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮等。
通常用80%的丙酮或丙酮:乙醇:水为4.5:4.5:1的混合液来提取叶绿素。
按化学性质来说,叶绿素是叶绿酸的酯,在碱的作用下,可使其酯键发生皂化作用,生成叶绿酸的盐,能溶于水,但由于它保留有Mg核的结构,仍保持原来的绿色。
而类胡萝卜素中,胡萝卜素是不饱和的碳氢化合物,β—胡萝卜素水解可生成2分子维生素A,叶黄素是由胡萝卜素衍生的二元醇,不能与碱发生皂化反应,根据这一点,可以将叶绿素和类胡萝卜素分开。
此外,叶绿素还可以在酸的作用下,其中的Mg被H所代替形成褐色的去Mg叶绿素:去Mg叶绿素能与其他金属盐中的铜、锌、铁盐等代H,又重新呈现绿色,比原来的绿色更稳定。
根据这一原理可用醋酸铜处理来保存绿色标本。
3、功能:1.叶绿体色素的功能叶绿素和类胡萝卜素都包埋在类囊体膜中,与蛋白质结合在一起,组成色素蛋白复合体,根据功能来区分,叶绿体色素可分为二类:(1)作用中心色素:叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇的“尾部”,呈蝌蚪型,大卟啉环由四个小吡咯环以四个含有双键的甲烯基(-CH=)连接而成。
叶绿体色素的提取、分离及其理化性质的鉴定(精)

叶绿体色素的提取、分离及其理化性质的鉴定
一、仪器设备:紫外分光光度计、关照培养箱、电子天平
二、器具:试管、研钵、分液漏斗、量筒、层析缸、烧杯、量筒、毛细管、滤纸、药勺等。
三、材料:菠菜叶片
四、试剂及其配制:
30%KOH-甲醇溶液:用250ml的烧杯称60gKOH,慢慢加入甲醇,在通风厨中进行,沸腾,不断搅拌,待完全溶解后,最后加甲醇至烧杯200ml刻度线即可。
该试剂要现配现用。
6N HCl(HCl:H2O=1:1):等量的浓HCl+等量的蒸馏水。
10%醋酸:10ml的冰醋酸中加入90ml的蒸馏水。
10%氨水:10ml的氨水中加入90ml的蒸馏水。
NaCl ,石油迷(60-90。
C)、丙酮,MgCO3、石英砂,醋酸铜Cu(Ac)2、氯化钠等试剂由学生根据具体情况添加。
叶绿体色素的提取分离及理化性质检测实验报告

叶绿体色素的提取分离及理化性质检测实验报告一、实验目的:1. 学习应用薄层色谱法分离叶绿体色素的实验方法。
2. 了解叶绿素的组成、性质和测定叶绿素有助于理解光合作用的本质。
二、实验原理:叶绿体是进行光合作用的细胞器。
叶绿体中的叶绿素a,叶绿素b,胡萝卜素和叶黄素与类囊体膜结合成为色素蛋白复合体。
这些色素都不溶于水,而溶于有机溶剂,故可用乙醇等有机溶剂提取。
提取液可用薄层色谱法加以分离和鉴别。
薄层层析色谱法是将吸附剂均匀地涂在玻璃板上成一薄层,将此吸附剂薄层作为固定相,把待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当中。
由于吸附剂对不同物质的吸附能力大小不同,吸附力强的物质相对移动慢一些,而吸附力弱的物质则相对移动快一些,从而使各组分有不同的移动速度而彼此分开。
植物活性成分的分离常用薄层层析法和柱层析法,其中柱层析适用于大量制备。
本实验采用薄层层析色谱法,其中固定相用硅胶预制板。
三、实验材料与试剂:1. 新鲜的菠菜叶片。
2 体积分数为95%的乙醇,碳酸钙粉末,展开剂〈石油醚:丙酮:苯=75:1,体积比>。
3.研钵,漏斗,三角瓶,剪刀,点样毛细管,层析缸,硅胶预制板,滤纸。
四、实验步骤:(一) 色素提取液的制备1. 取新鲜叶片4“5片,洗净,擦干叶表面,去除中脉剪碎,放入研钵中。
2. 向研钵中加入少量CaCO₃**,再加2*3ml体积分数为 95%的乙醇,充分研磨至糊状,再加10°15ml体积分数为95%的乙醇,上清液用漏斗过滤出。
残渣再用10ml体积分数为95%的乙醇冲洗一次,一同过滤于三角瓶中,即制成叶绿体色素提取液。
提取液应避光保存,因提取量较大,可用于其他相关实验(如后面的叶绿素理化性质的验证)。
(二) 叶绿体色素的分离1.取硅胶预制板一个,用点样毛细管吸取上述提取液,平行于硅胶板的短边,距下边缘1cm处用毛细管划线,保证划线细直。
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实验七叶绿体色素的提取及理化性质的鉴定一、目的1、学习应用提取分离叶绿体色素的实验方法。
2、验证叶绿素的理化性质。
3、了解叶绿体色素的荧光现象、皂化反应等理化性质。
二、原理1、叶绿体色素:植物叶绿体色素主要有三类:1)叶绿素2)类胡萝卜素3)藻胆素。
高等植物叶绿体中含有前两类,藻胆素仅存在于藻类植物中。
高等植物体内叶绿素(chlorophyll两种)主要有两种:叶绿素a、b(简写为chla、chlb,其结构式见图7-3),chla通常呈蓝绿色,而chlb呈黄绿色,chlb是chla局部氧化的衍生物。
chla是chlb的三倍,二十世纪30年代,知道了叶绿素的分子结构,50年代末期,人工合成了叶绿素a,其它色素也几乎在同时发现。
叶绿体中的类胡萝卜素主要包括胡萝卜素(carotene)和叶黄素(lutein)两种,前者呈橙黄色,后者呈黄色。
叶黄素是胡萝卜素的二倍。
一般植物叶绿素是类胡萝卜素的三到四倍;胡萝卜素:C40H56 (有α、β、γ三种同分异构体)叶黄素:C40H54(OH)2 (同分异构体很多)。
2、理化性质:这二大类四种色素都不溶于水,而溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮等。
通常用80%的丙酮或丙酮:乙醇:水为4.5:4.5:1的混合液来提取叶绿素。
按化学性质来说,叶绿素是叶绿酸的酯,在碱的作用下,可使其酯键发生皂化作用,生成叶绿酸的盐,能溶于水,但由于它保留有Mg核的结构,仍保持原来的绿色。
而类胡萝卜素中,胡萝卜素是不饱和的碳氢化合物,β—胡萝卜素水解可生成2分子维生素A,叶黄素是由胡萝卜素衍生的二元醇,不能与碱发生皂化反应,根据这一点,可以将叶绿素和类胡萝卜素分开。
此外,叶绿素还可以在酸的作用下,其中的Mg被H所代替形成褐色的去Mg叶绿素:去Mg叶绿素能与其他金属盐中的铜、锌、铁盐等代H,又重新呈现绿色,比原来的绿色更稳定。
根据这一原理可用醋酸铜处理来保存绿色标本。
3、功能:1.叶绿体色素的功能叶绿素和类胡萝卜素都包埋在类囊体膜中,与蛋白质结合在一起,组成色素蛋白复合体,根据功能来区分,叶绿体色素可分为二类:(1)作用中心色素:叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇的“尾部”,呈蝌蚪型,大卟啉环由四个小吡咯环以四个含有双键的甲烯基(-CH=)连接而成。
镁原子居于卟啉环的中央,偏向于带正电荷,与其相联的氮原子则偏向于带负电荷,因而其“头部”具有极性,是亲水的,可以与膜上的蛋白质结合;而其“尾部”是叶绿酸的双羧基被甲醇和叶醇所酯化后形成的脂肪链,具疏水亲脂性,可以与膜上的双卵磷脂层结合,因此,这决定了叶绿素分子在类囊体膜上是有规则的定向排列。
极少数具特殊状态的chla分子,其卟啉环上的共轭双键易被光激发而使电子与电荷分离,引起光能转化为电能的重要反应,因此这些chla分子是光合作用的重要色素,称“作用中心色素”;(2)天线色素(聚光色素):没有光化学活性,只有收集光能的作用,包括大部分chla 和全部chlb、胡萝卜素、叶黄素。
这些色素排列在一起,象漏斗一样,把光传递集中到作用中心色素,引起光化学反应。
类胡萝卜素还是一种保护性色素,在光过强时,可耗散过剩激发能,消除活性氧自由基,防止光合器官被氧化损伤。
3、形成条件:叶绿素的形成叶绿素在植物体内,能不断的进行新陈代谢,如菠菜的叶绿素72小时更新95.8%;烟草19天后更新50%,其合成与分解受植物遗传控制(如吊兰叶的白边),也与环境关系密切。
高等植物的叶绿素形成可以分为两个阶段,第一个阶段:主要是由α-酮戊二酸(或由其和氨形成的谷氨酸)经过一系列复杂的生化反应合成叶绿素的前身物质—无色的原叶绿酯;第二个阶段:原叶绿酯在光下被还原,成为绿色的叶绿素。
叶绿素形成的条件1.光照光是叶绿素形成的必要条件,原叶绿素必须经过光照后才能合成叶绿素。
缺乏光照或其他某些条件,影响叶绿素形成,使叶子发黄的现象,称黄化现象。
由于黄化部位,机械组织不发达,肉质细嫩,生产上常用于遮光培育韭黄、蒜黄、葱白等;而光太强对叶绿素也不利,会使叶绿素氧化、褪色、去镁,并形成对膜有害的自由基。
有些植物或植物部分无光照条件也能形成叶绿素,如松、柏,莲子胚芽等,推测这些植物中含有代替可见光促进叶绿素合成的物质。
2.温度温度主要通过影响叶绿素合成酶的活性而影响叶绿素的合成。
一般叶绿素形成的最低温度为2~4℃,最适26-30℃左右,最高约40℃。
早春植物幼芽、叶呈黄绿色,是低温影响了叶绿素的形成的缘故。
3.矿质营养矿质元素对叶绿素形成也有很大影响。
N和Mg是叶绿素的组成成分,Fe、Mn、Cu、Zn等在叶绿素合成过程中也是必不可缺少的元素,缺少这些元素会引起缺绿症。
特别是氮素,植株体内氮水平高低可影响叶绿色的深浅,生产上以此来判断氮肥的丰缺。
4.水分和氧气植物缺乏水和O2,不仅抑制叶绿素的形成,还会促进原有叶绿素的分解。
所以严重高温、干旱缺水和涝害缺O2时,叶子常表现黄色褪绿现象。
由于叶绿素的形成受许多条件的影响,所以叶色是反映植物的营养情况和健康状况的一个很灵敏的指标,成为肥水管理和调控作物生长发育的依据之一。
5、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。
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.叶绿素是一种二羧酸——叶绿酸与甲醇和叶绿醇形成的复杂酯,故可与碱起皂化反应而生成醇(甲醇和叶绿醇)和叶绿酸的盐,产生的盐能溶于水中,可用此法将叶绿素与类胡萝卜素分开;叶绿素与类胡萝卜素都具有光学活性,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。
6、叶绿素是一种有叶绿酸与甲醇形成的复合酯,故可发生皂化反应。
叶绿素化学性质不稳定,见光分解。
叶绿素中的Mg可以被H+代而形成褐色的去镁叶绿素,去镁叶绿素遇铜则变成铜带叶绿色。
纸层析法测定叶绿素纸层析是用滤纸作为载体的一种色层分析法,其原理主要是利用混合物中各组分在;流动相和固定相的分配比(溶解度)的不同而使之分离。
滤纸上吸附的水为固定相(滤纸纤维常能吸20%左右的水),有机溶剂如乙醇等为流动相,色素提取液为层析试样。
把试样点在滤纸的滤液细线位置上,当流动相溶剂在滤纸的毛细管的作用下,连续不断地沿着滤纸前进通过滤液细线时,试样中各组份便随着流动相溶剂向前移动,并在流动相和固定相溶剂之间连续一次有一次的分配。
结果分配比比较大的物质移动速度较快,移动距离较远;分配比较小的物质移动较慢,移动距离较近,试样中各组分分别聚集在滤纸的不同的位置上,从而达到分离。
叶绿素等是脂溶性的有机分子,根据相似相溶的原理,叶绿素等色素分子溶于有机溶剂而不溶于有极性的水。
故在研磨和收集叶绿色素时要用丙酮或乙醇等有机溶剂而不用水。
叶绿素分布于基粒的片层薄膜上,加入少许二氧化硅是为了磨碎细胞壁、质膜、叶绿体被膜和光合片成,使色素溶解于丙酮中。
3. 破碎的细胞中含有草酸等有机酸,叶绿素分子中含有的Mg元素处于不稳定化合态,镁离子与有机酸结合将导致色素分子破坏。
加入少许碳酸钙使得钙离子与有机酸结合,减少镁离子的转移,防止研磨时叶绿体色素的破坏。
所以在研磨时加入适量的碳酸钙,同时加入碳酸钠的道理亦如此。
在过滤时选用脱脂棉或纱布,而不用滤纸。
原因主要有下:(1)色素分子比较大,不容易透过滤纸;(2)滤纸有较强的吸附性而使色素吸附在滤纸上,从而降低色素浓度,影响实验效果;(3)叶绿素是脂溶性,根据相似相容的原理,脱脂棉可以减少实验过程中色素的流失,增强实验效果。
根据物理学中的毛细现象,画滤纸细线前滤纸必须经过干燥处理,是为了阻止水分子堵塞滤纸中的毛细管而影响层析液的扩散。
但如果用火烤的话,会使滤纸纤维变形同时破坏啦毛细管,而影响层析液的扩散。
沿滤纸边缘扩散过快,而导致色素带分离不整齐的现象。
故而,在插入层析液的滤纸条一端剪去两个角。
沿滤纸条向上的“壁流”而导致色素溶解。
色素分离的原理:纸层析是用滤纸作为载体的一种色层分析法,其原理主要是利用混合物中各组分在;流动相和固定相的分配比(溶解度)的不同而使之分离。
滤纸上吸附的水为固定相(滤纸纤维常能吸20%左右的水),有机溶剂如乙醇等为流动相,色素提取液为层析试样。
把试样点在滤纸的滤液细线位置上,当流动相溶剂在滤纸的毛细管的作用下,连续不断地沿着滤纸前进通过滤液细线时,试样中各组份便随着流动相溶剂向前移动,并在流动相和固定相溶剂之间连续一次有一次的分配。
结果分配比比较大的物质移动速度较快,移动距离较远;分配比较小的物质移动较慢,移动距离较近,试样中各组分分别聚集在滤纸的不同的位置上,从而达到分离的目的。
物理:叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,是一类含脂的色素家族叶绿素,位于类囊体膜.叶绿素吸收大部分的红光和紫光但反射绿光,所以叶绿素呈现绿色,它在光合作用的光吸收中起核心作用.叶绿素为镁卟啉化合物,包括叶绿素a、b、c、d、f以及原叶绿素和细菌叶绿素等.叶绿素不很稳定,光、酸、碱、氧、氧化剂等都会使其分解.酸性条件下,叶绿素分子很容易失去卟啉环中的镁成为去镁叶绿素.叶绿素有造血、提供维生素、解毒、抗病等多种用途。
化学性质:高等植物叶绿体中的叶绿素主要有叶绿素a 和叶绿素b 两种.它们不溶于水,而溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等.叶绿素a分子式:C55H72O5N4Mg;叶绿素叶绿素荧光仪。
b分子式:C55H70O6N4Mg.在颜色上,叶绿素a 呈蓝绿色,而叶绿素b 呈黄绿色.按化学性质来说,叶绿素是叶绿酸的酯,能发生皂化反应.叶绿酸是双羧酸,其中一个羧基被甲醇所酯化,另一个被叶醇所酯化。