6 叶绿体的分离与荧光观察
叶绿体的提取与荧光观察
叶绿体的次生 荧光的来由， 橘红色为叶绿 体的荧光效果 黑色部分来自 叶绿体悬液中 混有的细胞核 碎片中的DNA 和RNA，经吖
应，故观察到 斑状分布的火 红色荧光效 果。
啶橙染色荧光 反应呈现绿 色。.
六）注意事项 1、叶绿体的分离应在等渗溶液(0.35mol/L氯化钠)中进行,以免渗透压的 改变使叶绿体受到损伤。 2、分离过程最好在0~5℃的条件下进行；如果在室温下，要迅速分离和 观察。 3、离心机使用：离心管要平衡 4、凡是荧光染料都有一定毒性，请做好防护 5、在荧光观察时应抓紧时间,有必要时立即拍照。 6、在制作荧光显微标本时最好使用无荧光载片、盖片和无荧光油。 7、汞灯开启后15min内不要关闭，关闭后3min内不要开启。
叶绿体的分离与荧光观察
一）实验目的： 1.通过植物细胞叶绿体的分离，了解细胞器分离的一般原理和方法。 2.观察叶绿体的自发荧光和次生荧光，并熟悉荧光显微镜的使用方法。 二）实验原理：
细胞器分离的过程包括两个主要阶段：破碎细胞和细胞组分的分 离。在等渗溶液中进行组织匀浆、分离，叶绿体的分离采用差速离心或 密度梯度 光（次生/诱发荧光）。离心分离技术是分离细胞组分和生物大分子最 常用的分离方法，因为不同的细胞器和分子有不同的体积和密度，可在 不同离心力不同介质沉降分离。
三）实验用品
材料： 菠菜叶片 试剂：蒸馏水，0.35mol/L氯化钠溶液，0.01%吖啶橙(AO) 仪器：普通离心机，组织捣碎机，天平，荧光显微镜，显微镜，镊子， 培养皿，纸，移液管，滴管，烧杯，无荧光载片，盖玻片，离心管,吸 水纸等 四）实验步骤： 1、叶绿体悬浮液的制备 菠菜叶片(去叶脉)3g → 0.35mol/L氯化钠15ml→研磨→匀浆过滤(6层纱 布)→滤液在1000r/min离心2min→弃沉淀，上清液3000r/min离心5min → 去上清液→沉淀为叶绿体(混有部分细胞核)，用0.35mol/L氯化钠溶液悬 浮 →滴片观察 2、叶绿体的显微与荧光观察 取叶绿体悬液1滴置于载玻片上，加盖玻片后用分别用普通光学显微镜 观察叶绿体的形态结构和荧光显微镜观察自发荧光。 将叶绿体悬液滴在无荧光的载玻片上,再滴加1滴0.01%吖啶橙荧光染
植物生理学实验 叶绿体色素的提取、分离
3 铜代反应
取上述色素乙醇提取液少许于试管中，1 滴1滴加入浓盐酸，观察颜色变化。然后加醋 酸铜晶体少许，酒精灯上慢慢加热溶液，观察 色素颜色的变化。
叶绿素的提取
叶绿素是一种酯，因此不 溶于水。通常用含有少量水的 有机溶剂如80％的丙酮，或者 95%乙醇，或丙酮∶乙醇∶水 ＝4.5∶4.5∶1的混合液来提 取叶片中的叶绿素，用于测定 叶绿素含量。 之所以要用含 有水的有机溶剂提取叶绿素， 这是因为叶绿素与蛋白质结合 牢，需要经过水解作用才能被 提取出来。 提取方法 研磨法 浸提法 研磨法提取 光合色素
制作绿色标本方法：用50%醋酸溶液配制的饱 和醋酸溶液浸渍植物标 本(处理时可加热)
当溶液变褐 色后，投入 醋酸铜粉末， 微微加热， 形成铜代叶 绿素
提取液的分离：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。
二、材料、仪器设备及试剂
（一）材料：常春藤叶 （二）仪器设备： 研钵；漏斗；三角瓶或试管；剪刀；滴管；玻棒；圆形滤纸 （直径11cm）：酒精灯 （三）试剂： 95％乙醇；石英砂；盐酸；醋酸铜 推动剂：按石油醚；丙酮：苯（10:2:1）比例配 制（V／V）。
2. 叶绿体色素的分离 （1）取圆形定性滤纸一张（直径11cm），用毛细滴管 吸取或玻棒蘸取乙醇叶绿体色素提取液点于滤纸中心， 使色素扩散，风干后，再重复操作数次。 （2）用吸管吸取推动剂滴在滤纸中间，当推动剂前沿接 近滤纸边缘时，即可看到分离的各种色素。风干滤纸， 剪取一条分开的色素带，标明各种色素的位置及颜色， 作为结果贴于实验报告上。
0.1g叶+10ml混合液浸提
叶绿体的分离与荧光观察
04 实验操作流程
实验材料准备
01
02
03
新鲜植物叶片
选择健康、无病虫害的植 物叶片，如菠菜、豌豆等。
实验试剂
包括分离液、荧光染色剂、 缓冲液等。
实验仪器
包括离心机、显微镜、染 色皿、吸管等。
叶绿体的分离
将新鲜叶片洗净，剪成小段， 放入离心管中。
加入适量的分离液，轻轻摇晃 ，使叶片充分浸泡在分离液中
荧光显微镜的工作原理和使用方法
工作原理
荧光显微镜利用特定波长的光激发细 胞内荧光染料或荧光探针发出可见光 ，通过光学系统放大并显示在屏幕上 。
使用方法
使用荧光显微镜时，需要先对样本进 行染色或标记，然后将其置于显微镜 下观察。观察时需要调整光源和滤光 片，以获得最佳的荧光效果。
荧光观察技术在叶绿体研究中的应用
叶绿体形态观察
荧光染料或荧光探针可以标记叶 绿体，通过荧光显微镜观察叶绿
体的形态、数量和分布情况。
叶绿体功能研究
荧光染料或荧光探针可以结合叶绿 体中的色素或蛋白质，通过观察荧 光信号的变化来研究叶绿体的功能 和代谢过程。
叶绿体动力学研究
利用荧光探针标记叶绿体，可以观 察叶绿体的运动和分布情况，了解 其在细胞内的动力学特征。
荧光观察
在荧光显微镜下观察叶绿体，发现叶绿体发出强烈的绿色荧光，表 明叶绿体含有丰富的叶绿素。
细胞壁与细胞质的分离
通过实验操作，成功将细胞壁与细胞质分离，便于后续实验的进行。
结果分析
1 2
叶绿体分离效果
实验结果表明，采用离心和密度梯度离心法能够 获得较为纯净的叶绿体，分离效果较好。
荧光观察的意义
荧光观察能够直观地展示叶绿体的存在和状态， 对于研究叶绿体的功能和结构具有重要意义。
叶绿体的分离、纯化及荧光观察实验报告
叶绿体的分离、纯化及荧光观察实验报告叶绿体的分离、纯化及荧光观察实验⽬的：1、通过植物细胞叶绿体的分离与纯化，了解细胞器分离与纯化的原理和⽅法2、熟悉荧光显微镜的使⽤⽅法，观察叶绿体的⾃发荧光和间接荧光实验原理：差速离⼼法⽤于分离⼤⼩不同的物体。
在差速离⼼中细胞器沉降的顺序为：细胞核、线粒体、溶酶体与过氧化物酶体、内质⽹与⾼尔基体、醉后为核糖核蛋⽩复合体。
密度梯度离⼼法是⽤⼀定的介质在离⼼管内形成连续的密度梯度，将细胞悬浮液或匀浆置于介质的顶部，通过离⼼⼒的作⽤使细胞或细胞器分层、分离，最后不同密度的细胞或细胞器位于与⾃⾝密度相同的沉降区带中。
叶绿体是⼀种⽐较⼤的细胞器，利⽤差速离⼼即可分离收集，然后⽤密度梯度离⼼纯化，便可⽤于各种研究。
实验⽤品：新鲜菠菜、提取缓冲液、蔗糖溶液、0.01%吖啶橙、离⼼机、电⼦天平、荧光显微镜、剪⼑、研钵、移液管、漏⽃、滴管、10ml离⼼管实验步骤：1、选取新鲜嫩绿菠菜叶，去叶梗及粗脉，洗净擦⼲，称30克放于150ml 0.35M.Nacl溶液中2、将液、叶同装⼊组织捣碎机中，匀浆3-5分钟，转速5000r/min3、将匀浆⽤纱布（6层）过滤于500ml烧杯中4、取滤液4ml在1000r/min下离⼼2min5、取上层清液在3000r/min下离⼼5min（沉淀为叶绿体和细胞核混合物）6、将沉淀⽤2-3mlMnacl液悬浮7、取⼀滴悬液滴⽚，加盖玻⽚后显微镜下观察8、另取⼀滴悬液滴⽚，再滴加⼀滴0.01%吖啶橙染料，混匀，盖上盖玻⽚，在荧光显微镜下观察实验结果：普通显微镜下，叶绿体呈橄榄形，绿⾊，⾼倍镜下可看到基粒（深绿⾊⼩颗粒）。
荧光显微镜下，叶绿体⾃发荧光为“⽕红⾊”，次⽣荧光为“橘红⾊”分析与讨论：1、捣碎叶⽚式时时间不宜过长，否则会破坏叶绿体2、⽤荧光显微镜找到物象后，要先拍照后观察，因为荧光会逐渐变弱。
高中生物实验 叶绿体的分离和荧光观察 实验报告
实验十一叶绿体的分离和荧光观察一．实验目的了解细胞匀浆和差速离心分级分离细胞组分的原理。
了解提取叶绿体的基本原理及其过程，通过光学显微镜的观察了解体外分离的叶绿体的一般形态，增加对叶绿体的感性认识。
掌握吖啶橙染色叶绿体的方法。
掌握显微数码拍照的方法。
二．实验内容提取叶绿体，吖啶橙染色，观察染色结果。
显微数码拍照。
三．实验原理将组织匀浆后悬浮在等渗介质中进行差速离心，是分离细胞器的常用方法。
在一定的离心场中，同一时间内，密度和大小不同的颗粒其沉降速度不同。
依次增加离心力和离心时间，就能够使非均一悬浮液中的颗粒按其大小、密度先后分批沉降在离心管底部。
叶绿体的分离应在等渗溶液（0.35mol/LNacl或0.4mol/L 蔗糖溶液）中进行。
离心后可得沉淀的叶绿体。
四．实验方法与步骤1．取嫩叶3g，洗净去柄去叶脉，剪碎放入研钵中。
2．加4ml0.35mol/LNacl，研磨匀浆，尼龙布过滤于离心管中1ml。
3．1000rpm离心2分钟弃去沉淀。
4．3000rpm离心15分钟，弃去上清液，将沉淀用少量0.35mNacl悬浮。
5．提取叶绿体观察：①普通光镜②荧光光镜③加吖啶橙。
6．撕取叶表皮观察：①普通光镜②荧光光镜③加吖啶橙。
a．在普通光镜下，可看到叶绿体为绿色椒榄形，在高倍镜下看到叶绿体内部含有较深的绿色的绿色小颗粒即基粒。
b．在荧光显微镜下，叶绿体发出火红色荧光。
c．加入吖啶橙染后，叶绿体可发也桔红色荧光。
而其中混有的细胞核发出绿色荧光菠菜叶手切片观察。
d．在普通光镜下可以看到三种细胞：表皮细胞：为边缘吐锯齿表的鳞片状细胞。
保卫细胞：为构成气孔的成对存在的肾形细胞。
叶肉细胞：为排成栅状的长形和椭圆形细胞。
5．显微数码拍照。
五．实验结果。
细胞生物学实验指导标准
实验一叶绿体的分离与荧光观察1．实验目的了解叶绿体分离的一般原理和方法，并熟悉应用荧光显微镜方法观察叶绿体荧光现象。
2．实验原理叶绿体是植物细胞中较大的一种细胞器，能发生特有的能量转换。
利用低速离心机可以分离叶绿体，其分离在等渗溶液（0.35mol/L氯化钠或0.4mol/L蔗糖溶液）中进行，目的是为了防止渗透压的改变引起叶绿体的损伤。
将匀浆液在1000r/min离心，去除其中的组织残渣和一些未被破碎的完整细胞，然后，3000r/min 离心，可获得沉淀的叶绿体（混有部分细胞核）。
在室温下进行分离要迅速。
某些物质在一定短波长的光（如紫外光）的照射下吸收光能进入激发态，从激发态回到基态时，就能在极短的时间内放射出比照射光波长更长的光（如可见光），这种光就称为荧光。
若停止供能，荧光现象立即停止。
有些生物体内的物质受激发光照射后，可直接发出荧光（称为自发荧光），如叶绿素的火红色荧光。
有的生物材料本身不发荧光，但它吸收荧光染料后同样也能发出荧光（称为间接荧光），如叶绿体吸附吖啶橙后可发橘红色荧光本实验利用荧光显微镜对发荧光的叶绿体进行观察。
3．实验材料、用品⑴实验材料：菠菜叶片⑵实验药品：蒸馏水，0.35mol/L氯化钠溶液，0.01%吖啶橙。
⑶实验仪器：普通离心机，组织捣碎机，天平，荧光显微镜，显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，接种针，目镜测微尺，物镜测微尺，恒温箱，培养皿，滤纸，试管，试管架，移液管，滴管，烧杯，无荧光载片，盖玻片，离心管。
4．实验步骤⑴选取新鲜的菠菜嫩叶，洗擦干后去除叶梗及粗脉，称3g于0.35mol/L氯化钠溶液15ml中置组织捣碎机或研钵中。
⑵利用组织捣碎机低速（5000r/min）匀浆，3~5min，或研磨成匀浆。
⑶用6层纱布过滤，滤液盛于烧杯中。
⑷取滤液4ml在1000r/min下离心2min，弃去沉淀。
⑸将上清液在3000r/min下离心5min，弃去上清液，沉淀即为叶绿体（混有部分细胞核）。
叶绿体的分离纯化及荧光观察
叶绿体的分离纯化及荧光观察叶绿体是植物细胞中的一种细胞器，它是进行光合作用的主要场所。
叶绿体具有一定的自复制能力，可以独立分离出来，纯化叶绿体样品可以方便地进行进一步的实验研究。
本文将详细介绍叶绿体的分离、纯化以及荧光观察的方法。
一、叶绿体的分离1.实验材料准备为了分离叶绿体，我们需要充足的植物组织样品。
可以选择新鲜的叶片或者细胞培养物作为实验材料。
同时，需要准备好一系列试剂，例如缓冲液、葡萄糖、EDTA、PEG等。
2.组织破碎和提取液的准备首先，将植物组织样品冷冻在液态氮中，然后用超声波处理器将样品破碎。
接下来，将破碎的样品用缓冲液溶解，加入适量的葡萄糖和EDTA。
将溶解后的样品在低温条件下离心，然后取出上清液。
3.叶绿体的沉淀将提取液中的上清液用PEG逐渐沉淀叶绿体。
首先加入PEG溶液，并轻轻搅拌。
然后，将样品在低温条件下离心，离心后会出现一个绿色的沉淀。
这个沉淀就是叶绿体。
4.叶绿体的洗涤和纯化将叶绿体的沉淀用缓冲液洗涤数次，然后用离心将叶绿体沉淀下来。
最后，将沉淀的叶绿体用缓冲液悬浮，即可得到纯化的叶绿体样品。
二、叶绿体的荧光观察1.荧光探针的准备为了观察叶绿体的荧光，我们需要准备好合适的荧光探针。
通常使用的探针有二苯基苯酚（DPBF）和二聚(4-乙基-5-（4-甲基吡啶氧基）-2-溴脱氧葡萄糖（DAB）等。
2.荧光探针的添加将纯化的叶绿体置于含有荧光探针的溶液中，静置一段时间。
荧光探针会与叶绿体中的一些分子发生作用，从而产生荧光。
3.荧光观察使用荧光显微镜观察叶绿体的荧光。
将样品放置于荧光显微镜下，设置合适的激发波长和观察波长。
然后观察荧光显微镜中的图像，即可看到叶绿体的荧光。
4.结果分析通过观察叶绿体的荧光，可以得到关于叶绿体活性和光合作用效率的信息。
例如，如果观察到荧光强度较高，可以推测叶绿体的光合作用效率较低。
总结：叶绿体的分离、纯化及荧光观察是研究植物生物学和光合作用的重要方法之一、通过正确的操作流程和合适的实验材料，可以得到纯化的叶绿体样品，并通过荧光观察了解叶绿体的活性和光合作用效率。
叶绿体的荧光染色与观察
姓名班级 13级生命基地班学号同组者：科目细胞生物学实验实验题目叶绿体的分离与荧光观察【实验题目】叶绿体的分离与荧光观察【实验目的】1、通过对植物细胞叶绿体的分离，了解细胞器分离的一般原理和方法。
2、观察叶绿体的自发荧光和次生荧光3、熟悉荧光显微镜的使用方法。
【实验材料与用品】1. 器材：离心机、组织捣碎机、天平、荧光显微镜、烧杯、量筒、胶头滴管、刻度离心管六层纱布，载玻片、盖玻片等2. 材料：新鲜菠菜3. 试剂：0.35 mol/L氯化钠溶液，0.01％吖啶橙(acridine orange)【实验原理】I.叶绿体分离的原理匀浆破碎细胞：利用差速离心方法分离等渗介质中的悬浮颗粒，收集类叶绿体大小的颗粒，得到叶绿体。
差速离心:颗粒在离心场中的沉降速率取决于颗粒的大小、形状和密度，也同离心力以及悬浮介质的黏度有关。
在一给定的离心场中，同一时间内，密度和颗粒大小不同的颗粒其沉降速度也不同。
依次增加离心力和离心时间，就能使非均一悬浮液中的颗粒按其大小、密度先后分批沉降在离心管底部，分批收集即可获得各种亚细胞组分。
叶绿体的分离应在等渗溶液中进行（0.35mol/L氯化钠溶液或0.4mol/L蔗糖溶液），以免渗透压的改变使叶绿体受到损伤。
分离过程最好在0-5℃条件下进行：如果在室温下，要姓名班级 13级生命基地班学号同组者：科目细胞生物学实验实验题目叶绿体的分离与荧光观察迅速分离和观察。
II.差速离心特点：介质密度均一，速度由高到低，逐级离心；用途：分离大小相差悬殊的细胞和细胞器；沉降顺序：核---线粒体---溶酶体和过氧化物酶体---内质网与高尔基体---核蛋白体，可将细胞器初步分离，常需要进一步通过密度梯度离心再进行分离纯化。
III.①荧光的概念光致发光：某些物质在照射下，吸收光能进入激发态，当从激发态回到基态时，可以以电磁辐射的形式释放出吸收的光能，这种现象称为“光致发光”。
紫外辐射、可见光以及红外辐射均可引起光致发光，如磷光和荧光。
(整理)细胞生物学实验指导
细胞生物学实验指导西北农林科技大学生命科学学院细胞生物学教研室二00九年十月实验一叶绿体的分离与荧光观察一. 实验目的1. 通过植物细胞叶绿体的分离, 了解细胞器分离的一般原理和方法.2. 观察叶绿体的自发荧光和次生荧光, 并熟悉荧光显微镜的使用方法.二. 实验原理将组织匀浆后悬浮在等渗介质中进行差速离心，是分离细胞器的常用方法。
叶绿体的分离应在等渗溶液(0.35mol/L氯化钠或0.4mol/L蔗糖溶液)中进行, 以免渗透压的改变使叶绿体到损伤。
将匀浆液1000r/min的条件下离心2min, 以去除其中的组织残渣和未被破碎的完整细胞。
然后，在3000r/min的条件下离心5min，即可获得沉淀的叶绿体(混有部分细胞核)。
分离过程最好在0~5℃的条件下进行，如果在室温下，要迅速分离和观察。
某些物质在一定短波长的光（如紫外光）的照射下吸收光能进入激发态，从激发态回到基态时，就能在极短的时间内放射出比照射光波长更长的光（如可见光），这种光就称为荧光。
若停止供能，荧光现象立即停止。
有些生物体内的物质受激发光照射后，可直接发出荧光（称为自发荧光），如叶绿素的火红色荧光。
有的生物材料本身不发荧光，但它吸收荧光染料后同样也能发出荧光（称为间接荧光），如叶绿体吸附吖啶橙后可发橘红色荧光。
本实验利用荧光显微镜对发荧光的叶绿体进行观察。
利用荧光显微镜对可发荧光的物质进行检测时,将受到许多因素的影响,如温度,光,淬灭剂等。
因此在荧光观察时应抓紧时间, 有必要时立即拍照。
另外,在制作荧光显微标本时最好使用无荧光载片、盖片和无荧光油。
三. 实验用品1.器材： 1）主要设备: 普通离心机,粗天平,荧光显微镜；2）小型器材: 剪刀，研钵，移液管，漏斗，滴管, 10ml刻度离心管,纱布若干, 无荧光载玻片和盖玻片。
2.材料：新鲜菠菜。
3.试剂： 0.35mol/L氯化钠溶液,0.01%吖啶橙(acridine orange).0.01%吖啶橙的配制：称取0.1g吖啶橙加蒸馏水100ml做干液，贮棕色瓶，置4℃冰箱保存。
叶绿体的分离与荧光观察实验报告
叶绿体的分离与荧光观察实验报告好嘞，今天咱们聊聊叶绿体的分离与荧光观察实验，这可是个既有趣又有点神秘的过程哦。
叶绿体是植物细胞里一个特别重要的小家伙，简直就是植物的太阳能工厂。
它们把阳光转化为化学能，简直像是大自然的魔法师。
今天的实验就围绕着这些小精灵来展开，让我们一起揭开它们的神秘面纱。
咱们得准备好一些材料。
可以用菠菜叶，没错，就是那种绿色的、看起来特别健康的叶子。
选几片新鲜的，感觉就像是在挑选食材一样。
咱们要把这些菠菜叶用刀剪成小块，动作要轻柔点，别把自己给划了，嘿嘿。
剪好之后，准备一个清水盆，把这些小叶子泡进去，让它们稍微放松放松，感受一下水的滋润。
水是生命之源，没错！然后，咱们得准备一台榨汁机，嗯，没错，就是那种能把东西变成液体的机器。
把泡过水的菠菜叶放进榨汁机，倒点水，加点冰块，嘿，榨汁的时候声音可真像在开派对！随着咕噜咕噜的声音，菠菜叶就变成了一杯绿色的汁液，看看这颜色，真是好看得不得了。
这可不是普通的绿色，里面有丰富的叶绿素，嗯，想想都让人开心。
咱们要把这杯绿色汁液过滤一下，把渣滓都捞出来。
用个细网筛或者纱布都行，慢慢来，别心急，毕竟好东西要慢慢来嘛。
过滤完之后，剩下的就是一杯清澈的绿色液体，咳咳，真想来一口，当然不能喝，实验可不能马虎。
现在到了最激动人心的时刻了！准备好荧光显微镜，哇，听上去就让人心跳加速。
把过滤后的液体滴到显微镜的载玻片上，咱们得轻轻地盖上盖玻片，像是在给小家伙们盖被子一样。
然后，把它放在显微镜下，慢慢转动镜头，哇，果然不负所望！当你看到那些小小的叶绿体在光下闪闪发光，简直就像星星在夜空中一闪而过，太美了，心里那个美呀，简直不敢相信自己的眼睛。
荧光显微镜真是个神奇的玩意儿，能让咱们看到那些肉眼看不见的东西，真是太酷了。
叶绿体在荧光下，仿佛是穿上了闪亮的衣服，优雅地在液体中游动，感觉它们都在跟你打招呼呢。
想想看，平时它们在叶子里默默工作，这次终于被我们发现了，心里别提多得意了。
实验二：叶绿体的分离与荧光观察_
细胞生物学实验
实验步骤
菠菜叶片(去叶脉)3g → 0.35mol/L氯化钠15ml→研磨 (冰浴)→匀浆过滤(2层尼龙网)→滤液在1000rpm离心 2min→弃沉淀，上清液3000rpm离心5min →去上清液 →沉淀为叶绿体(混有部分细胞核)，用0.35mol/L氯化钠 溶液悬浮 →滴片观察 取叶绿体悬液1滴置于载玻片上，加盖玻片后用分别用普通 光学显微镜观察叶绿体的形态结构和荧光显微镜观察自发 荧光 将叶绿体悬液滴在无荧光的载玻片上,再滴加1滴0.01%吖啶 橙荧光染料，盖上无荧光的盖玻片,使用荧光显微镜观察间 接荧光 取叶表皮临时装片荧光染色观察
离心介质的主要作用 分辨率范围
离心后区带形成位置
影响样品区带形成的主要因素 一般操作方法
易变(样品易扩散）
不变（样品不扩散）
离心时间（过长或过短都 颗粒样品密度 不利） 介质梯度应预先形成 ， 离心前将样品小心铺放在 密度梯度溶液表面，离心 后形成区带。 蔗糖、甘油 介质梯度不需预先制备，离心时把 密度均一的介质液和样品混合后装 入离心管，通过离心自形成梯度， 让颗粒在梯度中进行再分配。 蔗糖 、甘油、 CsCl、硫酸铯、溴 化铯、三碘苯衍生物等。
细胞生物学实验
实验二 叶绿体的分离与荧光观察
细胞生物学实验
实验目的
1.通过植物细胞叶绿体的分离，了解细
胞器分离的一般原理和方法。 2.观察叶绿体的自发荧光和次生荧光， 并熟悉荧光显微镜的使用方法。
细胞生物学实验
实验原理
细胞器分离的过程包括两个主要阶段：破碎细 胞和细胞组分的分离 在等渗溶液中进行组织匀浆、分离 叶绿体的分离采用差速离心或密度梯度离心法 进行 利用荧光显微镜观察叶绿体的自发荧光和间接 荧光（次生/诱发荧光）
叶绿体分离与荧光染色观察
组织碎片
叶绿体经激发光波照射后，自 叶绿体次生荧光的来由, 结 普通光学显微镜下观察到 发荧光呈现火红色，因叶绿体 橘红色为叶绿体的荧光
果 叶绿体的正常结构。离心 在其悬液中呈现点状均匀分 效果，叶绿体的悬液中混
分 不纯导致混有其他组织碎 布，且悬液其他组分无自发荧 有的细胞核碎片中的核
析片
光反应,故观察到斑状分布的 酸经丫啶橙染色荧光反
火红色荧光效果
应呈现绿色
六．思考与讨论
1.注意事项 (１）要得到完整的、有活性的叶绿体,须在低温下迅速提取,涂片后立即观察,注意离心时的
时间及强度。
(２）利用荧光显微镜对可发荧光的物质进行观察室，会收到许多因素的影响,如温度、光、 淬灭剂等。因此在进行荧光观察时应抓紧时间,必要时应立即拍照。
(３）在制作荧光显微标本时最好使用物荧光载玻片、无荧光盖玻片香柏油。 2．思考题 （１)在荧光显微镜下观察叶绿体的自发荧光时，更换滤片系统，叶绿体的颜色是否有变化? 有变化。因为叶绿体的颜色取决于发出荧光能量的高低，更换不同的滤片,激发光会不同， 叶绿体得到和辐射的能量就会不同，颜色也就会不一样 （２)游离的叶绿体和完整细胞内的叶绿体，在荧光显微镜下，颜色和荧光强度有无区别， 为什么? 有区别。因为完整细胞内的叶绿体还要进行光合作用，这会消耗掉一部分所吸收的光,所以 最后释放的荧光能量就会比游离核糖体所释放的小,颜色和荧光强度就会有差别。 (3）根据观察到的实验现象，简述自发荧光和次生荧光的区别？ 自发荧光指不需染色，只需在激发光照射下即可发荧光的现象，而次生荧光需要染色。因为 发光机制不同，所用的滤光片也会不同，最后发出的荧光颜色也会不同。 （4)叶绿体分离的原理是什么?操作过程应注意什么？ 采用的方法是差速离心法，利用不同颗粒大小、形状不同导致沉降速率不同,把叶绿体大小 的颗粒沉降出来。 叶绿体的分离应在等渗溶液（０．３5mol/L 氯化钠或０.4mol/Ｌ 蔗糖溶液）中进行，以免 渗透压的改变使叶绿体受到损伤;分离过程最好在０～4℃的条件下进行;如果在室温下，要 迅速分离和观察。 3.实验小结
实验六 菠菜叶绿体分离与荧光观察 (1)
菠菜叶片叶绿体分离与荧光观察
实验目的
1、了解细胞器分离的一般原理，
掌握基本分离方法。 2、观察叶绿体自发荧光与间接荧
光
实验原理
细胞器的分离：
先匀浆→差速离心。
将组织匀浆后在等渗介质中差速离心， 是分离细胞器的常用方法。
实验原理
用低渗、超声破碎或研磨等匀浆方法可使细胞质 膜破损，形成细胞核、线粒体、叶绿体、内质 网、高尔基体、溶酶体等细胞器和细胞组分组 成的混合匀浆，再通过差速离心，可将各种亚 细胞组分和各种颗粒分开。
实验原理
差速离心：即利用不同的离心速度所产生的不同离心力， 分离各种亚细胞组分和各种颗粒。 在一定的离心场中，同一时间内，密度、大小不同的颗粒 其沉降速度不同，依次增加离心力和离心时间，密度及大 小不同的颗粒会先后分批沉降在离心管底部，分批收集即 可获得各种亚细胞组分。 颗粒在离心场中，其沉降速度取决于其大小、形状和密度，
注意事项：
实验步骤
二、叶绿体的间接荧光观察
取叶绿体悬液１滴于载玻片上， 滴加1滴0.01%吖啶橙，染色10min， 加盖片，荧光显微镜观察叶绿体 的间接荧光。 注意事项：
思考题
P110 第3题：
叶绿体分离实验的原理是什么？ 在分离叶绿体时应注意什么问题？ຫໍສະໝຸດ 也与离心力及介质黏度有关。
Differential centrifugation 沉降顺序：核——线粒体——溶酶 体与过氧化物酶体——内质网与高 尔基体——核蛋白体。
High speed
Low speed
实验原理
自发荧光：细胞内含有的某些天然物质，
经短波光照射后所发出的光。
诱发荧光：物体经荧光染料染色后，再 经短波光照射所发出的荧光。
叶绿体和细胞核的荧光观察实验指导
叶绿体和细胞核的荧光观察实验指导一、实验前准备1.实验目的：本实验旨在观察叶绿体和细胞核在不同条件下的荧光特性，探究其在细胞中的功能。
2.实验材料：-叶绿体提取液：从植物叶片中提取的叶绿体。
-细胞核提取液：从动植物组织中提取的细胞核。
-石蜡切片：植物组织或动物组织固定后包埋在石蜡中制成的切片。
-荧光显微镜：用于观察样品中的荧光。
3.实验步骤：-步骤一：制备实验样品-取适量的植物叶片，将其打碎并加入磨碎液，用石英砂研磨器磨碎。
-将上述磨碎液离心，去除上清液。
-加入等体积的葡萄糖离心液，轻轻悬浮叶绿体。
-将离心管放在冰上浸泡10分钟。
-轻轻将上清液吸去，加入等体积的葡萄糖离心液，使叶绿体再次悬浮。
-将悬浮液离心10分钟，除去上清液。
-加入适量的细胞核提取液，基本相同的步骤提取细胞核。
-步骤二：制备切片-取适量的植物组织或动物组织，进行固定和包埋处理。
-切割厚度适宜的石蜡切片。
-步骤三：荧光观察-将制备好的切片放置在荧光显微镜盘中。
-调节显微镜光源，选择合适的波长。
-通过荧光滤光片，观察样品中的荧光。
二、实验注意事项1.实验操作要规范，遵守实验室安全规定，注意使用个人防护装备。
2.实验材料应保存在低温和避光的环境中，以保持其活性。
3.在制备样品时，要注意避免对样品的损伤和污染。
4.切片应尽量做到均匀和薄，以方便观察。
三、实验数据记录和分析1.记录实验条件和观察结果，包括荧光颜色、强度和分布情况。
2.对不同条件下的观察结果进行比较和分析，探究叶绿体和细胞核在不同环境下的功能变化。
3.根据实验结果，可以观察叶绿体和细胞核在细胞生理活动中的作用，进一步探究植物和动物的生物能量转换过程。
四、实验结果的讨论与思考根据实验观察结果，可以展开以下讨论和思考：1.不同环境和条件对叶绿体和细胞核的荧光特性有何影响？2.叶绿体和细胞核在细胞内的功能是如何相互关联和协调的？3.荧光观察在生物学研究中的应用有哪些，如何进一步探究和应用这些技术？。
叶绿体的分离与荧光观察
叶绿体的分离与荧光观察实验目的1．通过植物细胞叶绿体的分离，了解细胞器分离的一般原理和方法。
2．观察叶绿体的自发荧光和次生荧光，并熟悉荧光显微镜的使用方法。
实验原理叶绿体是植物细胞中较大的一种细胞器，利用低速离心即可分离集中进行各种研究。
将组织匀浆后悬浮在等渗介质中进行差速离心，是分离细胞器的常用方法。
一个颗粒在离心场中的沉降速率取决于颗粒的大小、形状和密度，也同离心力以及悬浮介质的粘度有关。
通过控制离心力和离心时间等因素，不同的细胞器可以通过阶梯离心的方式得到分离。
在一给定的离心场中，同一时间内，密度和大小不同的颗粒其沉降速度不同。
依次增加离心力和离心时间，就能够使非均一悬浮中的颗粒按其大小、密度先后分批沉降在离心管底部．分批收集即可获得各种亚细胞组分。
叶绿体的分离应在等渗溶液(0.35mol/L氯化钠或0.4moJ/L蔗糖溶液)中进行，以免渗透压的改变使叶绿体受到损伤。
将匀浆液在1000r /min的条件下离心2min，以去除其中的组织残渣和一些未被破碎的完整细胞。
然后，在3000r/min的条件下离心5min，即可获得沉淀的叶绿体 (混有部分细胞核)。
分离过程最好在0—5℃的条件下进行：如果在室温下，要迅速分离和观察。
荧光显微术是利用荧光显微镜对可发荧光的物质进行观察的一种技术。
某些物质在—定短波长的光(如紫外光)的照射下吸收光能进入激发态，从激发态回到基态时，就能在极短的时间内放射出比照射光波长更长的光(如可见光)，这种光就称为荧光．若停止供能荧光现象立即停止。
有些生物体内的物质受激发光照射后直接发出荧光，称为自发荧光(或直接荧光)，如叶绿素的火红色荧光和水质素的黄色荧光等。
有的生物材料本身不发荧光，但它吸收荧光染料后同样也能发出荧光，这种荧光称为次生荧光(或间接荧光)，如叶绿体吸附吖啶橙后可发桔红色荧光。
叶绿素吸收的光能主要用于光合作用。
多余的能量可能以热的形式散发，也可能以激发光的形式散发。
叶绿体的分离及荧光染色观察
叶绿体的分离及荧光染⾊观察叶绿体的分离及荧光染⾊观察泮⼒菁 2011级⽣物基地 201100140091 同组者：商倩倩【实验⽬的】1、通过植物细胞叶绿体的分离，了解细胞器分离与纯化的原理和⽅法；2、熟悉荧光显微镜的使⽤⽅法，观察叶绿体的⾃发荧光和间接荧光；3、复习巩固制⽚及染⾊的基本技术。
【实验原理】1、真核细胞由细胞膜、细胞核和细胞质组成。
细胞质中含有若⼲细胞器和细胞⾻架，这些结构被称为亚细胞组分。
分离亚细胞组分的⽅法主要有差速离⼼和密度梯度离⼼两种。
2、差速离⼼和密度梯度离⼼：差速离⼼法是在密度均⼀的介质中由低速到⾼速的逐级离⼼⽤于分离不同⼤⼩的物体。
离⼼速度逐渐提⾼，样品会按先⼤后⼩的顺序沉淀。
在差速离⼼中细胞器沉降的顺序为：细胞核、线粒体、溶酶体和过氧化物酶体、内质⽹和⾼尔基体。
最后为核糖核蛋⽩复合体。
由于各种细胞器在⼤⼩和密度上可能相互重叠。
⼀般差速离⼼2-3次，分离效果会好⼀些。
差速离⼼只⽤于分离密度和⼤⼩悬殊的细胞或细胞器，并且得到的产物纯度较低。
若对产物纯度的要求较⾼，则需要密度梯度离⼼来分离纯化。
密度梯度离⼼法是利⽤⼀定的介质在离⼼管内形成连续的密度梯度，将细胞悬浮液或匀浆置于介质的顶部，通过离⼼⼒的作⽤使细胞或细胞器分层、分离，最后不同密度的细胞或细胞器位于与⾃⾝密度相同的沉降区带中。
这种离⼼技术⼜可分为速度沉降和等密度沉降两种。
速度沉降主要⽤于分离密度相近⽽⼤⼩不同的物体，⽽等密度沉降⽤于分离密度不同的物体。
叶绿体是植物细胞所特有的能量转换细胞器。
它是⼀种⽐较⼤的细胞器，利⽤差速离⼼即可分离收集，然后⽤密度梯度离⼼纯化，便可⽤于各种研究。
3、荧光：光致发光：某些物质在照射下，吸收光能进⼊激发态，当从激发态进⼊基态时，可以以电磁辐射的形式释放出吸收的光能，这种现象称之为“光致发光”。
紫外辐射，可见光及红外辐射均可引起光致发光，如磷光与荧光。
荧光：在光致发光中，如果⼀定波长的短波光（如紫外光）照射某种物质，这种物质吸收光能后进⼊激发态，并⽴即激发在极短的时间内能发射出⽐照射光波长更长的光（如可见光），这种光就称为荧光。
高中生物 实验四：叶绿体的分离与荧光观察
【仪器、材料与试剂】
仪器：普通离心机，组织捣碎机，天平，荧光显微镜，显微 镜，载玻片，盖玻片，镊子，接种针，目镜测微尺，物镜测 微尺，恒温箱，培养皿，滤纸，试管，试管架，移液管，滴 管，烧杯，无荧光载片，盖玻片，离心管。 材料：菠菜叶片
【实验步骤】
1.选取新鲜的菠菜嫩叶，洗擦干后去除叶梗及粗脉，称 3g于0.35mol/L氯化钠溶液15ml中置 组织捣碎机或研钵 中。
6.沉淀用0.35mol/L氯化钠溶液悬浮。 7.取叶绿体悬液1滴置于载玻片上，加盖玻片后用普通光 学显微镜观察。使用荧光显微镜观时，将叶绿体悬液滴在 无荧光的载玻片上，再滴加1滴0.01%吖啶橙荧光染料， 盖上无荧光的盖玻片后即可观察。
8.观察叶绿体的形态结构、测量1~5个叶绿体的长轴和短
实验四：叶绿体的分离与荧光 观察
【实验目的】
了解叶绿体分离的一般原理和方法，并熟悉应用 荧光显微镜方法观察叶绿体荧光现象。
【实验原理】
叶绿体是植物细胞中较大的一种细胞器，能发生 特有的能量转换。利用低速离心机可以分离叶绿 体，其分离在等渗溶液（0.35mol/L氯化钠或 0.4mol/L蔗糖溶液）中进行，目的是为了防止渗 透压的改变引起叶绿体的损伤。将匀浆液在 1000r/min离心，去除其中的组织残渣和一些未 被破碎的完整细胞，然后，3000r/min离心，可 获得沉淀的叶绿体（混有部分细胞核）。在室温 下进行分离要迅速。
【实验原理】
某些物质在一定短波长的光（如紫外光）的照射下吸收光 能进入激发态，从激发态回到基态时，就能在极短的时间 内放射出比照射光波长更长的光（如可见光），这种光就
称为荧光。若停止供能，荧光现象立即停止。有些生物体
内的物质受激发光照射后，可直接发出荧光（称为自发荧 光），如叶绿素的火红色荧光。有的生物材料本身不发荧 光，但它吸收荧光染料后同样也能发出荧光（称为间接荧 光），如叶绿体吸附吖啶橙后可发橘红色荧光本实验利用 荧光显微镜对发荧光的叶绿体进行观察。
叶绿体的分离与荧光观察
实验二叶绿体的分离与荧光观察一、实验目的了解叶绿体分离的一般原理和方法，并熟悉应用荧光显微镜方法观察叶绿体荧光现象。
二、实验原理1、叶绿体的分离应在等渗溶液（0.35mol/L氯化钠或0.4mol/L蔗糖溶液）中进行,?以免渗透压的改变使叶绿体受到损伤。
利用差速离心法将匀浆液离心，从而使叶绿体得到分离。
分离过程最好在0〜5C的条件下进行；如果在室温下，要迅速分离和观察。
2、有些生物体内的物质受激发光照射后直接发出荧光，称为自发荧光（或直接荧光），如叶绿素的火红色荧光和木质素的黄色荧光等。
有的生物材料本身不发荧光，但它吸收荧光染料后同样也能发出荧光，这种荧光称为次生荧光（或间接荧光），如叶绿体吸附吖啶橙后可发桔红色荧光。
本实验利用荧光显微镜对叶绿体的荧光进行观察。
三、实验步骤1. 选取新鲜的嫩白菜叶片，洗净擦干后去除叶梗和粗脉，撕成小碎块，称3g放于玻璃研钵中，加入10ml0.35mol/LNaCI溶液，匀浆3〜5min。
2. 匀浆液用2层尼龙布过滤于50ml烧杯中。
3•将滤液平分到2个离心管中，天平配平，1000r/min下离心2min。
弃去沉淀。
4•将上清液在3000r/min下离心5min。
弃去上清，沉淀即为叶绿体。
5. 将沉淀用0.35mol/LNaCl溶液悬浮，做两张临时装片：①取一滴叶绿体悬液滴于载片上，加盖片观察；②取一滴叶绿体悬液滴于载片上，再滴加1-2滴0.01%吖啶橙荧光染料，加盖片观察：①在普通光镜下观察；②在荧光显微镜下观察：先用明视野（白炽光灯下）和用低倍镜头观察，找到适当的标本后，再转高倍镜头，并将白炽光灯转换成以汞灯激发光作光源，用暗视野观察。
6. 撕取白菜叶片下表皮一小片置于滴有清水的载片上，盖上盖玻片，在普通光镜下观察气孔的形状，保卫细胞里面的叶绿体；随后转置荧光显微镜下观察。
四、结果与分析参考文献《细胞生物学实验》李玲李雪峰着湖南科学技术出版社百度文库《叶绿体的分离与荧光观察》。
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（二）叶绿体的观察 1、用滴管吸取少量叶绿体悬浮液于载玻片上，加盖玻片后， 吸水纸吸去玻片周围多余的溶液，分别置普通光学显微镜 和荧光显微镜下镜检观察。 2、用滴管吸取1滴叶绿体悬浮液于载玻片上，再滴加一滴0.01% 吖啶橙染液，盖好盖玻片后，吸水纸吸去玻片周围多余的溶 液，在荧光显微镜下观察.
实验报告】 【实验报告】
1、绘制普通光学显微镜下观察的叶绿体的形态示意图。 2、记录荧光显微镜观察的现象，分析结果。
思考题】 【思考题】
1、分离叶绿体操作过程中应注意什么？ 2、普通光学显微镜和荧光显微镜的原理及结构有何异同点？
实验用品】 【实验用品】
1、 器材 ：普通离心机、组织捣碎机、粗天平、荧光显微镜。 、
研钵、烧杯, 10ml刻度离心管 ，滴管，纱布，载片 和盖玻片等。
2、 材料： 新鲜菠菜。 、 3、 试剂： 0.35mol/Lcridine orange)。
实验方法】 【实验方法】
实验七 叶绿体的分离与荧光观察
【实验目的】 实验目的】
1、通过植物细胞叶绿体的分离, 了解细胞器分离的原 理和方法。 2、掌握荧光显微镜的原理及使用方法。
实验原理】 【实验原理】
细胞或组织经过破碎后制成匀浆，在等渗介质中进行差速 离心，利用细胞各组分质量大小、形状和密度的不同，选择不 同的离心力和离心时间，即可分离得到所需要的细胞器或大分 子组分。分离叶绿体在等渗的缓冲溶液中进行, 最好在0 ～ 4 ℃ 温度下进行, 要迅速分离和观察。 荧光显微术是利用荧光显微镜对可发荧光的物质进行观测 的一种技术。荧光是某些物质在一定短波长的光(如紫外光)的 照射下吸收光能进入激发态，从激发态回到基态时，就能在极 短的时间内放射出比照射光波长更长的光(如可见光)，若停止 供能荧光现象立即停止。直接荧光: 如叶绿素的火红色荧光 间接荧光: 如叶绿体吸附吖啶橙后可发桔红色荧光
（一）叶绿体的分离 1、选用生长健壮，最好是连续几个晴天下生长的菠菜叶片 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3g剪成碎片，于45 mL 0.35mol/L氯化钠溶液中，置于研钵中，用手工快速研磨， (注意不要用力过猛，也不必研磨过细)。 3、研磨后将匀浆用6层新纱布过滤，滤液盛于烧杯中。 4、将5 mL滤液装入预冷过的离心管，经天平平衡后，以 1000 rpm ，4 ℃离心 2 min，弃去沉淀。 5、上清液再经3000 rpm ，4 ℃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，放入冰箱中备用。