叶绿素理化性质及含量
实验3 叶绿体色素的理化性质 叶绿素的定量测定 希尔反应
实验目的：
了解叶绿素提取分离的原理以及它们 的一些理化特性在光合作用中的意义。
一、叶绿体色素的提取
(一)原理 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，而溶于含有水的有机溶剂，故常用 95％的酒精或用酒精、丙酮和水的混合液提 取或80％丙酮提取。
提取方法与步骤
1. 称取 5g 左右的鲜叶， 剪碎。加少许碳酸钙 (中和细胞中的酸，防 止镁从叶绿素分子中
移出)和少量的石英
砂，15ml 95％乙醇。 快速研磨。 2. 过滤。烧杯中的滤 液即为叶绿体色素提 取液。
wenku.baidu.com
二、叶绿素的荧光观察
➢ 激发态的叶绿素分子 回至基态时，可以光 子形式释放能量。
➢ 处在第一单线态的叶 绿素分子回至基态时 所发出的光称为荧光。
3. 测定：倒入1cm比色杯中, 在分光光度计上测定 645nm, 663nm和652nm下的光密度值.重复测定2次, 取平均值.
4. 计算：根据上述计算公式计算叶绿素浓度. 根据下 式计算叶绿素在叶片中的含量:
叶绿素含量(mg/g鲜重) = CT ×提取液总量×稀释倍数 样品重( g) ×1000
苯倒入废液瓶中！
四 吸收光谱的观察
叶绿素吸收红光和兰紫光； 类胡萝卜素吸收兰紫光；
叶绿素
色素分离 在滤纸中心缓慢滴 入30滴提取液 略干后滴入石油醚 直到接近滤纸边缘 用笔注出成分和颜 色结果附于实验报 告中。
皂化反应 加KOH数片剧烈 摇均，加石油醚 5ml和H2O 1ml 分层后观察 上层呈 为 收 下层呈 为 收 色， ，吸 光。 色。 。吸 光。
？ ？ ？ ？
3、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。
COOCH3 C32H30ON4Mg C32H30ON4Mg + 2KOH COOC20H39 COO— + 2KOH +CH3OH +C20H39OH COO—
？ ？
• 4、取代反应。
• • • • • • • • •
Chla含量(mg/g.FW)= （Ca(mg/L)/1000） ×2/ 0.1 ×5/ 0.2 Chlb含量(mg/g.FW) = （Cb(mg/L)/1000） ×2/ 0.1 ×5/ 0.2 Chl总含量(mg/g.FW) = （CT(mg/L)/1000） ×2/ 0.1 ×5/ 0.2 五、分析讨论 1、为什么叶绿素吸收红光和兰紫光？ 2、为什么可用皂化叶绿素盐来测定叶绿素的 吸收光谱？
C C C N C
H2 C C C R1—C HC C N
叶绿体色素的提取分离、理化性质和含量测定
叶绿体色素的提取分离、理化性质和含量测定
1 实验目的
（1）学习用薄层色谱法分离叶绿体色素的实验方法；
（2）验证叶绿体素的理化性质。
2 实验原理
2.1 叶绿素的提取
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称为色素蛋白复合体。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一分离和鉴别。
2.2 叶绿素的分离
薄层层析色谱法是将吸附剂均匀的涂在玻璃板上称一薄层，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做流动相，将薄层板的下端浸入到展开剂当中。流动相通过毛细血管作用由下而上浸润薄层板，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地吸附、脱吸附、再吸附、再脱附……的过程。由于吸附剂对不同物质的吸附能力大小不同，吸附力强的物质相对移动慢一点，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。
2.3 叶绿素理化性质测定
叶绿素是一种由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甲醇和叶绿醇及叶绿酸盐，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，而类胡萝卜素则较为稳定。叶绿素中的镁可以被H+所取代而成褐色的去镁叶绿素。去镁叶绿素遇铜则成为铜代叶绿素，铜带叶绿素很稳定，在光下不易被破坏，故常用此法制作绿色多只植物的浸渍标本。
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。
高中生物 叶绿体色素的提取、分离、 理化性质和定量测定
四、 实验步骤
1. 提取叶绿素
研磨法 材料剪碎 加入有机溶剂
研磨、匀浆 过滤 提取液
研磨法提取光合色素
荧光现象 去镁叶Байду номын сангаас素
（2）纸层析分离现象观察
（3）叶绿素荧光现象观察 铜代叶绿素
（4）H+和Cu2+对叶绿素 中Mg2+的取代作用
（5）皂化反应现象观察
绿黄色素分层现象
五、定量测定
（1）定量用叶绿素提取液制备 （2）分光光度计测定 （3）实验数据及其处理
分光光度计测定
六、实验结果观察及计算
（1）实验结果观察描述
（2）计算组织中叶绿体色素含量
（用mg/g鲜重或干重表示）
公式
叶绿素的浓度（C） 提取液体积 稀释倍数
叶绿体色素含量=
样品鲜重（或干重）
七、思考题
叶绿体色素的提取、分离、 理化性质和定量测定
一、实验目的
1. 掌握叶绿素的理化性质及其定量测定方 法，加深学生对光合色素的理性、感性 认识。
2. 熟练掌握分光光度计的使用原理及其方 法
二、实验原理
1. 叶绿体色素提取、分离及理化性质 提取：叶绿体色素不易溶于水而溶于有机溶剂特性
--丙酮等有机溶剂提取。 色素分离：纸层析法分离。 荧光现象：观察荧光。 取代反应：
最新实验4叶绿素的提取理化性质和含量测定PPT课件
叶绿素→去镁叶绿素→铜代 叶绿素（稳定而不易降解， 常用醋酸铜处理来保存绿色 植物标本）
2.3.3 皂化反应
• 叶绿酸是二羧酸，其中一个羧基被甲醇酯化，另一个被 叶绿醇酯化。叶绿素是叶绿酸的酯，能发生皂化反应。
• 叶绿素与碱皂化形成的叶绿素盐能溶于水，极性增大。
皂化分层
• 叶绿素的盐形成以后，因分子极性增大，易溶 于稀酒精溶液中，不能进入苯层；
实验四 叶绿素的提取、理化性质 和含量测定 （p130－136）
一、叶绿素的提取 二、叶绿素的理化性质 三、叶绿素含量的测定
叶绿素吸收红光后处于第一单线态，叶绿素分子要从 第一单线态返回基态所发射的光称为荧光。
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. 过滤到25 ml容量瓶中，用少量乙醇冲洗研钵、 研棒及残渣，最后连同残渣一起过滤（ 直至滤 纸和残渣中无绿色为止）最后用乙醇定容至 25ml(后称原液)，摇匀。
4.2 叶绿素的荧光
• 取3 ml叶绿素提取原液，观察其透射光、反射光 下的颜色；
4.3 叶绿素含量的测定
• 取5 ml叶绿素提取原液移入至50 ml容量瓶， 95%乙醇定容(稀释液)
• 2.3.2.1 稀酸 – 去镁 – 铜代
• 2.3.2.2 浓酸 – 去镁 – 水解
2.3.2.1 稀酸 – 叶绿素溶液与稀酸(如:草酸)作用，H+取代Mg后的产物 为褐色的去镁叶绿素；
叶绿素的理化性质名词解释
叶绿素的理化性质名词解释
叶绿素是一种存在于植物和一些藻类生物体中的绿色色素，广泛参与光合作用
的光捕获和能量转化过程。它拥有丰富的理化性质，包括光吸收、荧光发射、氧化还原和光解等方面。在本文中，我们将对叶绿素的理化性质进行解释和探讨。
首先，叶绿素的光吸收特性是其最基本的特点之一。叶绿素分子拥有丰富的共
轭双键结构，使得它能够吸收可见光谱范围内的蓝光和红光，而对绿光则表现出较弱的吸收。这就解释了为什么叶绿素呈现出绿色的外观，因为它吸收了红光和蓝光，而将绿光反射出来。
其次，叶绿素的光解作用也是其重要的理化性质之一。在光合作用中，光解作
用指的是叶绿素分子中电子的激发和失去，这个过程包括两个步骤：光化作用和光解作用。光化作用发生在光合作用的反应中心，叶绿素分子吸收到光能后，激发电子进入到高能态，从而产生能量。而光解作用则是光能的转化过程，将光能转化为电能或化学能，用于ATP和NADPH的合成。
叶绿素的荧光发射能力也是其重要的性质之一。当叶绿素分子吸收到光能后，
一部分能量会被转化为热能释放出去，而另一部分能量则以荧光的形式发射出来。这种荧光辐射可以被用来测量叶绿素的浓度，并且可以用来了解光合作用的活性和叶绿素分子与其他分子之间的相互作用。
此外，叶绿素还具有氧化还原性质。在光合作用中，光能被叶绿素分子吸收后，通过一系列氧化还原反应，将原子和分子的电子转移和传递。例如，在光合作用的光反应过程中，叶绿素分子通过光解作用失去电子，然后通过一系列电子传递链将电子转移到其他物质中，最终将能量储存为ATP和NADPH。
叶绿素的提取分离定量以及理化性质的探究
叶绿体色素的提取、分离、定量及理化性质的鉴定
生命科学学院09级生物学基地班王栋
一、实验目的
1、掌握提取和分离叶绿体色素的方法
2、掌握测定叶绿体色素含量的方法
3、熟悉叶绿体色素的理化性质及吸光特性
4、了解植物叶绿体色素组成及其与生境的相关性
二、实验原理
1、叶绿体色素是绿色植物将光能转化为化学能的重要物质，一般包括叶绿素和类胡萝卜素，而前者包括叶绿素a和叶绿素b，后者包括β—胡萝卜素和叶黄素。叶绿体中的色素具有吸光的性质，可用分光光度计在某一特定波长下测定色素溶液光密度，并由此计算出各个色素的含量。叶绿体色素主要吸收高波长的红橙光和低波长的蓝紫光。
2、叶绿体色素不溶于水，但能溶于有机溶剂，利用不同种类色素脂溶性不同的特点，可以用乙醇或丙酮提取色素，用不同的有机溶剂萃取或用色谱法进行分离。
3、利用四种叶绿体色素极性和分子量的差异，以四氯化碳为展开剂可以将四种色素彼此分离。
4、利用以下公式可以计算各种叶绿体色素的含量：
①Chla（μg /ml）=12.7 OD663－2.69OD645
Chlb（μg /ml）=22.9 OD645－4.68 OD663
ChlT（μg /ml）=Chla + Chlb
CX·C=（1000OD470－3.27 Chla－104Chlb）/229
式中Chla、Chlb：叶绿素A、B的浓度；CX·C：类胡萝卜素的总浓度；OD663、OD645和OD470：叶绿体色素提取液在波长663nM、645nM和470nM下的消光度。
②0.1ml提取液中ChlX含量（μg ）=ChlX（μg /ml）×0.1ml×稀释倍数（30）
叶绿素——光合作用色素
叶绿素
摘要图
叶绿素结构通式
摘要
叶绿素是具有一定的生理功能、安全、无毒的脂溶性天然色素，是深绿色光合色素的总称，只有在光照条件下才能形成，能够吸收光能并将其转化为化学能。广泛存在于绿色植物、藻类和各种光合细菌等光合生物体内，是植物光合作用和指示养分含量的主要色素之一，不可或缺。叶绿素分为放氧光合生物中的叶绿素(Chls)和不放氧光合生物中的细菌叶绿素(bacteriochlorophylls, BChls)两大类。叶绿素易溶于极性有机溶剂，如乙醇、乙醚、丙酮等，不易溶于水。化学
性质不稳定，对光、温度和PH的变化非常敏感，但在活体生物中，叶绿素不但不会发生降解，还可以得到很好的保护并且进行光合作用。
植物的叶片呈绿色，是因为叶绿体中的叶绿素吸收了阳光中大部分红光和蓝紫光，反射了大部分绿光的结果。
基本信息
中文名叶绿素
英文名Chlorophyl
定义一种深绿色天然光合色素的总称
主要作用光合作用
分类Chls、BChls
溶解性易溶于极性有机溶剂，不易溶于水
理化性质不稳定，易降解
CAS号1406-65-1
外观绿至暗绿色的块、片或粉末，或黏稠状物质
气味略带异臭
目录框架
发现历史生物合成
分类和分布提取与分离
化学结构含量测定
理化性质光合作用
稳定性影响因子应用
发现历史
1817年，法国化学家P.J.Pelletier和J.B Caventou，首次分离了并且命名了“叶绿素”，但没有确定这是什么物质。
1906年—1913年间，德国化学家R.Willstätter证实了“叶绿素”分子中含有镁原子，并证明“叶绿素”并不是纯净的化合物，而是一种混合物。也因此荣获了1915年的诺贝尔化学奖。
叶绿素色素理化性质
叶绿素
(1) 纸层析分离叶绿体色素 从上到下四条色素带依次是橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色，对应的色素分别为胡萝卜素、 叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。最宽的色素带是蓝绿色，相距最宽的是橙黄色和黄色的色素 带 (二)叶绿体理化性质的观察 荧光现象的观察 皂化作用 叶绿素分子中Mg2+的取代作用 左边的试管为对照组，右边的试管为实验组 实验组加入数滴5%HCl,摇匀后溶液由绿色变为黄褐色,溶液变褐后,再加入少量醋酸铜粉末, 并微微加热，溶液由黄褐色变为深绿色 溶液由绿色变为黄褐色是由于酸性条件下叶绿素分子中的镁离子被取代，变为去镁叶绿素， 加入醋酸铜粉末后，去镁叶绿素又与铜离子反应得到铜代叶绿素，溶液呈深绿色
叶绿素
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 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 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, 并微微加热。与对照比较,观察溶液颜色变化,并解释原因 6、 实验结果
在2ml叶绿体色素提取液中加入数滴5%HCl,摇匀,观察到溶液由绿色变为变褐色，当溶液变 褐后,再加入少量醋酸铜粉末,并微微加热，溶液又变为深绿色，说明叶绿素中的镁离子在 酸性条件下很容易被取代 2、 实验原理
实验一_叶绿素的提取、理化性质和含量测定
一、实验原理
叶绿素是植物光合作用色素，主要有chla chlb ，不溶于水,可溶于酒精.丙酮和石油醚。叶绿素是叶绿酸的酯，叶绿酸是双羧酸，其中一个羧基被甲醇酯化，另一个被叶醇酯化，能发生皂化反应。叶绿素分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇( 植醇，phytol) 的“尾巴”。卟啉环中的镁原子可被H＋、Cu2 ＋、Zn2 ＋所置换。用酸处理叶片，H＋易进入叶绿体，置换镁原子形成去镁叶绿素，使叶片呈褐色。去镁叶绿素易再与铜离子结合，形成铜代叶绿素，颜色比原来更稳定。人们常根据这一原理用醋酸铜处理来保存绿色植物标本。
叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色，这种现象称为叶绿素荧光现象。原因是当叶绿素分子吸收光量子后，就由最稳定的、能量的最低状态－基态（ground state）上升到不稳定的高能状态－激发态（excited state）。叶绿素荧光指被激发的叶绿素分子从第一单线态回到基态所发射的光。寿命很短。处于第一三线态的叶绿素返回到基态所发射的光称为叶绿素磷光。
二、实验目的
1．学会提取和分离叶绿体中色素的方法。2．观察叶绿体中的各种色素。3．掌握叶绿素的物理和化学性质
三、实验用品
1．材料与试剂：菠菜、脱脂棉等、固体碳酸钠或碳酸钙、丙酮、石油醚、蒸馏水、饱和NaCL水溶液、醋酸铜结晶、KOH-甲醇溶液等。2．仪器设备：载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、解剖刀、玻璃漏斗、分液漏斗中、研钵、试管、具塞锥形瓶等等。
四、方法和步骤
1、叶绿体色素的提取
• 将新鲜菠菜叶片洗净擦干，去叶柄及中脉，称取10g 去中脉的叶片，剪碎置研钵内，加入少许固体碳酸钠或碳酸钙和10 mL丙酮，迅速研磨成匀浆，再加15 mL丙酮充分研磨提取叶绿素。
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H
O 1ml分层后观察。
2
c)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。
叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定
• 五、实验数据记录和处理
• Ca(mg/L)=13.95A665-6.88 A649 • Cb (mg/L) =24.96A649-7.32 A665 • CT (mg/L) = Ca+ Cb 或A6521000/34.5
1、您所测得的总叶绿素含量为多少？请列 出计算过程。 2、为什么叶绿素吸收红光和蓝紫光？ 3、叶绿素a、b在蓝光区也有吸收峰，能否 用这一吸收峰波长进行叶绿素 a 、 b 的定 量分析？为什么？ 4、讲义P47-4
• 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
实验3 叶绿体色素的提取、分离、性质
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
实验4 叶绿素的理化性质
实验4 叶绿素的理化性质
一、实验目的：
1、掌握叶绿体色素的提取、分离和含量的测定的方法。
2、掌握分光光度计的应用。
二、实验原理：
理化性质：
1.荧光现象：透射光下呈绿色，反射光下呈红色。叶绿素吸收光量子→激发态→基态：发射出
红光量子。
2.叶绿素分子的镁可被氢和铜替代
镁→氢：褐色镁→铜：绿色
3.皂化作用（绿色素与黄色素的分离）
叶绿酸的酯+碱→醇+叶绿酸的盐
三、实验用具及器材和药品：
（1）天平、剪刀、研钵、烧杯、量筒、25ml容量瓶、滤纸、表面皿、漏斗、滴管、试管、酒精灯（2）石英砂、碳酸钙、80%丙酮、盐酸、醋酸铜晶体、乙醚、蒸馏水、30％KOH－甲醇溶液（3）菠菜叶
四、实验步骤：
1．叶绿素的提取：取菠菜（或其他植物）叶子2g，剪碎，放在研钵中，加石英砂和碳酸钙少许，80％丙酮约2-3ml，研磨成匀浆，再加80％丙酮定容至25ml，用漏斗过滤，即为色素提取液。
2. 叶绿素理化性质鉴定
（1）叶绿素的荧光现象：观察在反射光和透射光下观察色素提取液的颜色有什么不同。
（2）氢和铜对叶绿素分子中镁的替代作用(稀释10倍后再做）
取两支试管。第一支试管加叶绿体色素提取液2毫升，作为对照。第二支试管加叶绿体色
素提取液2毫升，1滴1滴地加入盐酸，直至溶液出现橙色，此时叶绿素分子已遭破坏，
形成去镁叶绿素。然后加醋酸铜晶体1小粒，慢慢地在酒精灯上加热溶液，观察记录溶液
颜色变化，并与对照试管比较。
（3）皂化作用（黄色素和绿色素的分离）
将叶绿体色素提取液2毫升于试管中，加入4毫升乙醚，摇匀，沿试管壁慢慢加入5毫升
叶绿体色素定量测定及性质实验报告
题目：叶绿体色素定量测定及理化性质鉴定
一、实验原理
1、叶绿体色素定量测定
植物叶绿素在红光区有最大吸收值，因此，利用分光光度计测定其在特定波长下的吸光值，然后利用朗伯-比尔定律计算叶绿素含量。
根据郞伯-比尔定律，当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质（稀溶液）时，其吸光值A与吸光物质的浓度C及吸收层厚度d成正比，及A=KCd。
如果溶液中含有数种吸光物质，则混合液在某一波长下的总吸光值等于各组分在此波长下吸光值的总和。如欲测定叶绿素混合提取液中叶绿素a、b、叶黄素、胡萝卜素的含量，只需测定该提取液在3个特定波长下的吸光值A，并根据叶绿素a、b及类胡萝卜素在该波长下的比吸收系数即可求出其浓度。在测定叶绿素a、b时，为了排除类胡萝卜素的干扰，所用单色光应选择叶绿素在红光区的最大吸收峰。
已知叶绿素a、b分别663nm和645nm（80％丙酮提取）有最大吸收值；同时已知在波长663nm下，叶绿素a、b吸收系数分别为82.04和9.27；在波长645nm下分别为16.75和45.6；在有叶绿素存在的条件下，用分光光度计法可同时测出溶液中类胡萝卜素的含量，其推导公式如下：
A663 = 82.04 C a + 9.27 C b；
A645 = 16.75 C a + 45.6 C b；
C a = 12.21 A663 - 2.81 A645；
C b= 20.13 A645– 5.03 A645；
C x·c=
式中，C a、C b和C x·c分别为叶绿素a、b和类胡萝卜素的浓度。
2、叶绿素理化性质鉴定
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验报告
课程名称： 植物生理学（乙）指导老师： 廖敏 成绩： 实验名称： 叶绿素理化性质和含量 实验类型： 定量探究型 同组学生姓名： 方昊
一、实验目的和要求（必填）
三、主要仪器设备（必填）
五、实验数据记录和处理
七、讨论、心得
二、实验内容和原理（必填） 四、操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析（必填）
一、实验目的和要求
掌握植物中叶绿体色素的分离和性质鉴定、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. 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. 在酸性或加温条件下，叶绿素卟啉环中的Mg++可依次被H+和Cu++取代形成褐色的去镁叶绿素和绿色的铜代叶绿素；
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；
5. 叶绿素吸收红光和蓝紫光，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。 专业：农业资源与环境 姓名： 吴主光
学号： 3110100403 日期： 2013.10.17 地点： 生物实验中心
装
订 线
三、主要仪器设备
1. 天平（万分之一）、可扫描分光光度计、离心机、研具、各种容（量）器、洒精灯等
四、操作方法、实验步骤以及实验现象
定性分析：
鲜叶5g+95%30ml（逐步加入）,磨成匀浆
过滤入三角瓶中，观察荧光现象：透射光绿色，反射光红色。
皂化反应（3ml）：加KOH数片剧烈摇均，加石油醚5ml和H2O1ml分层后观察：上层呈黄色，为类胡萝卜素，吸收蓝紫光；下层呈绿色，为叶绿素，吸收红光和蓝紫光。
取代反应（1）：加醋酸约2ml，变褐（去镁叶绿素）；取1/2加醋酸铜粉加热，变鲜绿色，为铜代叶绿素。
取代反应（2）：鲜叶2-3cm2，加Ac-AcCu 20ml加热，观察： 3 min变为褐绿色的去镁叶绿素， 5 min后，变为深绿色的铜代叶绿素。
叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱测定：
皂化反应的上层黄色石油醚溶液（稀释470nm OD 0.5-1）
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)
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.
叶绿素定量分析：鲜叶0.1g，加1.9mlH2O，磨成匀浆，取0.2ml加80%丙酮4.8ml,摇匀，4000转离心3min,上清液在645，652，663测定OD，计算Chla,Chlb 和Chl总量的值。
五、实验数据记录和处理
OD645 = 0.104 OD652 = 0.147 OD663 = 0.246
Ca(mg/L)=12.7 OD663 - 2.69 OD645 = 2.84 (mg/L)
Cb (mg/L) =22.9 OD645 - 4.68 OD663 = 1.23 (mg/L)
CT (mg/L) = Ca + Cb = 4.07 (mg/L) 或 OD652× 1000 / 34.5 = 4.26 (mg/L) Chla含量(mg/g.FW) = （Ca(mg/L)/1000）×2/ 0.1×5/ 0.2 = 1.42 (mg/g.FW)
Chlb含量(mg/g.FW) = （Cb(mg/L)/1000）×2/ 0.1×5/ 0.2 = 0.62 (mg/g.FW)
Chl总含量(mg/g.FW) = （CT(mg/L)/1000）×2/ 0.1×5/ 0.2 = 2.04 (mg/g.FW)
六、实验结果与讨论
1.吸收光谱图谱分析
胡萝卜素吸收波长范围集中在400-500nm的蓝紫光区，其中占主要的440-480区间内出现了两个峰值。
叶绿素吸收波长范围集中在400-500nm的蓝紫光区以及600-700nm的红橙光区，其中蓝紫光区峰值明显大于红橙光区。
2.定量分析
由OD652计算得出的Chl总含量与OD625及OD663得出的值稍存在一定的偏差，经分析可能原因：
1.视觉误差：由于操作者个人视力的因素不可能将仪器刻度盘绝对准确
地调至645nm、652nm以及
663nm，另一方面由于叶绿素a、b的吸收峰很陡，从而此时对3个数值的调准偏差应尽量减少到最低；
2.实验材料制备的误差：实验制备材料时可能由于叶绿素叶黄素等没有
充分溶解，导致后面测得的数剧偏低。
3.仪器误差：仪器本身造成实验结果产生误差；
七、心得
实验中最重要的部分不是分光光度计对于吸收峰的测定，最重要的部分应该是实验材料的制取，制取材料的时候如果没有制备好，后面测得的数据会有很大的偏差，与标准值差距也会非常大。