光合作用色素的提取与分离

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色素的提取和分离人教版(2019)必修1

五、种色素对光的吸收实验
1.实验方法：在色素溶液与阳光之间，放置一块三棱镜
2.实验原理：
阳光是由不同波长的光组合成的复合光，在穿过三棱镜时，不同波长的光会分散开，形成不同颜色的光带，称为_光__谱___；
分别用不同颜色的光照射色素溶液，就可以得到色素溶液的吸收光谱；
3.实验过程：在色素溶液与阳光之间，放置一块三棱镜，
4、减去两角是为了防止两侧扩散速度过快，使层析不同步。画铅笔线是为画滤液细线作基准，不能用钢笔画，避免墨水中色素对实验的干扰。
4.画滤液细线时应以细、齐、直为标准，防止层析时色素带的重叠。重复2-3次，是为了增加滤液细线上色素的浓度，使层析出的色素带清晰。重复画线时必须等上次画线干燥后再进行，避免滤液细线不够细、齐、直。
二、材料用具
（1）新鲜的绿叶新鲜绿叶中叶绿素含量较高
（2）提取试剂——__无__水__乙__醇；（溶解色素提取色素）可用体积分数为95%的乙醇加入适量无水碳酸钠来代替
（3）分离试剂——___层__析__液_；
由20份石油醚、2份丙酮和1份苯混合而成
（4）二氧化硅有助于研磨得充分
（5）碳酸钙防止研磨中色素（主要是叶绿素）被破坏
5.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。
6.因无水乙醇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。
滤纸条上的色素带分布情况说明了什么？
秋天叶绿素分解远快于类胡萝卜素，叶片主要呈现类胡萝卜的素的颜色，所以表现为黄色或者橙色。红色则是由于液泡内的色素主要是花青素，在酸性条件下呈红色；

光合色素的提取和分离

• A.叶绿素a B.叶绿素b C.叶黄素 D.胡萝卜素
• 3.在光和色素的提取和分离实验中，如果没有95% 乙醇和菠菜叶片，要保证分离后的色素带清晰，可以用来替代的实验试剂和材料分别是（） • A.NaCL溶液和新鲜青菜叶 B.酒精和大白菜叶 • C.蒸馏水和大白菜叶 D.丙酮和新鲜青菜叶
• 4.在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行色素分离，可看到近似同心环状的四个色素圈，排列在最内层的色素圈呈（） • A.黄色 B.黄绿色 C.蓝绿色 D.橙黄色
实验步骤：
思考：
1.在实验中加入二氧化硅和碳酸钙的目的是什么？
加入二氧化硅使研磨更加充分。加入碳酸钙防止色素被破坏保护色素。
2.试验中加入95%的乙醇溶液提取色素，可否换成蒸馏水或者丙酮？可以换成丙酮，以为色素可以溶解在有机溶剂中，但是不能换成蒸馏水因为色素不能溶解在蒸馏水中
思考：
• 1.色素带的宽窄代表什么？色素带越宽，代表色素含量越多，反之越少。
练习
• 1.叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，光能的吸收发生在叶绿体的（） • A.各部位上 B.内膜上 • C.基质中 D.类囊体膜上
• 2.在光和色素的提取与分离实验中，滤纸条上出现的4条色素带，分别表示4中色素，其中扩散速率最快的色素是（）
光合色素的提取和分离
可见光：我们把眼睛能看到的光称为可见光；（波长为：400~701.学会提取和分离叶绿体中色素的方法 • 2.分离叶绿体中的4种色素
实验原理：①光合色素色素可以溶解在有机溶剂中。（所以可以用95%乙醇来提取色素） ② 色素在层析液中的溶解度不同。（所以可以用层析液来分离色素）
5.在做“光和色素的提取和分离”实验时，研磨过程中加入少许CaCO3,其作用是（） • A.防止叶绿体中叶绿素分子被破坏 • B.防止叶绿体被破坏 • C.使叶绿体中色素更易溶解在丙酮中 • D.使研磨进行得更充分

光合作用色素的提取与分离

光合作用色素的提取与分离光合作用是一种生物化学过程，通过此过程，植物能够将太阳能转化为化学能，从而合成有机物质并释放出氧气。

光合作用中的一个重要过程是色素的提取和分离。

本文将介绍光合作用和色素提取与分离的相关知识。

光合作用是植物和一些蓝细菌中独特的能量转化过程，其主要发生在叶绿体中。

叶绿体是植物细胞中的细胞器，其中含有叶绿素，是光合作用的关键色素。

除叶绿素外，还存在一些辅助色素，如类胡萝卜素和类黄酮等，它们能够吸收不同波长的光。

这些色素通过吸收光的能量，将其转化为化学能，用于光合作用中的反应。

为了提取和分离植物中的色素，可以采用醇提法。

首先，将新鲜的植物叶片粉碎，并加入适量的酒精，使植物细胞中的色素溶解在酒精中。

然后，利用过滤纸等过滤掉固体颗粒，得到色素溶液。

为了更好地分离色素，还可以使用色谱法。

色谱是一种物质分离和纯化的技术，广泛应用于化学、生物和药学研究中。

最常用的色谱技术是色谱柱法，其中包括薄层色谱和柱层析。

在色谱柱中，可以使用不同的移动相和静相来分离样品中的化合物。

在色素的提取和分离过程中，最常用的色谱方法是高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）。

HPLC是一种通过液体相进行分离的色谱法，其中移动相是液体，静相是固体。

HPLC的优点是分离速度快、分离效果好、分离力强，因此被广泛用于色素的分离和纯化。

在HPLC中，可以根据色素的特性选择合适的柱和移动相来实现色素的分离。

在柱中，色素将根据其极性和亲水性被不同程度地吸附，并在移动相的推动下通过柱。

通过调整移动相的组成和流速等参数，可以有效地分离和纯化不同的色素。

通过色素的提取和分离，我们可以了解植物中不同色素的含量和组成，从而更深入地了解光合作用的过程和机制。

此外，色素的提取和分离也可以应用于其他领域，如食品和医药等，用于分析和检测。

总之，光合作用是一种重要的生物化学过程，通过色素的提取和分离，我们可以更好地了解光合作用的机制。

光合作用(光合色素的提取与分离实验讲解)教案

微格教学教案设计表
学科：高中生物执教者：xxx 年级：高二日期：xx.xx.xx 教学课题必修一 3.4光合作用(光合色素的提取与分离实验讲解）
教学目标1、讲解光合色素分离与提取的原理
2、分析实验的步骤
技能目标1、通过实验学会提取和分离光和色素的方法，加深光和色素在光合作用中的所起的地位和作用
教师行为学生行为
导入（30s）：在前面的课程当中我们
已经知道了，绿色植物利用光合色素，
在叶绿体中进行光合作用，那么这些
光合色素到底有哪些种类呢？今天我
们通过一个实验，把这些色素提取并
且分离出来，对它们进行区分了解。

板书标题：一、光合色素的提取与分离
（一）、提取(6min)
选材
有机溶剂
研磨SiO2 （石英砂）
CaCO3
过滤
叶绿体中的色素是脂溶性色素，不溶于水，
我们用有机溶剂来溶解色素。

为了研磨充分，我们用粗糙的石英砂颗粒，
帮助研磨。

由于在淹没过程中，会使中央液泡破裂，其
中的有机酸会释放，分解色素，加入碳酸钙，
中和有机酸，保护色素不被分解。

我们只需要溶有色素的乙醇溶液，为了出去。

生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》_实验报告_

生物实验报告《叶绿体中色素的提取和分离》
一、实验目的
1. 学会提取和分离叶绿体中色素的方法。

2. 比较、观察叶绿体中四种色素：理解它们的特点及与光合作用的关系
二、实验原理
光合色素主要存在于高等植物叶绿体的基粒片层上，而叶绿体中的色素能溶于有机溶剂
中。

故要提取色素，要破坏细胞结构，破坏叶绿体膜，使基粒片层结构直接与有机溶剂接
触，使色素溶解在有机溶剂中。

叶绿体中的色素有四种，不同色素在层析液(脂溶性强的有机溶剂)中的溶解度不同，
因而随层析液的扩散速度也不同。

三、材料用具
取新鲜的绿色叶片、定性滤纸、烧杯、研钵、漏斗、纱布、剪刀、小试管、培养皿、毛细吸管、量筒、有机溶剂、层析液(20份石油醚、2份丙酮、1份苯混合)、二氧化硅、碳酸钙。

四、实验过程（见书P54）
1.提取色素：
2.制备滤纸条：
3.色素分离，纸层析法。

（不要让滤液细线触及层析液）
4.观察：
层析后，取出滤纸，在通风处吹干。

观察滤纸条上出现色素带的数目、颜色、位置和宽窄。

结果是：4条色素带从上而下依次是：胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。

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五、讨论
1.滤纸条上的滤液细线为什么不能接触到层析液？
2.提取和分离叶绿体中色素的关键是什么？。

实验：光合色素的提取与分离

提取方法：将绿叶剪碎后放入研钵中，加入适量有机溶剂，如丙酮、乙醇等，进行研磨
过滤：将研磨后的液体过滤，除去残渣
浓缩：将滤液用旋转蒸发仪进行浓缩，即可得到光合色素的提取液
光合色素的分离原理
添加项标题
纸层析法：利用不同色素在层析液中溶解度不同，随着层析液在滤纸上的扩散速度不同而分离色素
添加项标题
在农业生产中，实验结论可以指导育种工作，通过改良植物的光合色素组成以提高作物的产量和品质。
实验结论还可以应用于环境保护领域，通过研究植物光合色素的特性，为植物修复重金属污染和水体富营养化等环境问题提供理论依据和实践指导。
THANK YOU
汇报人：XX
原理：混合色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而将不同色素分离
添加项标题
分离过程：将研磨液点在滤纸上，用毛细管吸取层析液，沿滤纸边缘画出一条滤液细线，待滤液干后，再重复操作数次
添加项标题
结果：不同色素在层析液中溶解度不同，扩散速度不同，从而在滤纸上分离出不同的色素带
实验试剂：无水乙醇、层析液等
其他辅助材料：量筒、烧杯等
实验材料的处理
新鲜菠菜叶的采集和保存研磨前对叶片进行清洗和整理研磨过程中加入适量石英砂和碳酸钙过滤后得到的滤液进行离心分离
实验材料的保存
新鲜叶片清洁，确保无残留物
滤纸：存放在干燥通风处，避免受潮
光合色素的作用
光合色素能够吸收光能，将能量转化为活跃的化学能光合色素能够将水分解为氧气和活跃的氢，同时将二氧化碳还原为糖光合色素能够将光能转化为化学能，并储存在有机物中光合色素能够将光能转化为化学能，为植物的生长和发育提供能量
03
实验材料

绿叶中光合色素的提取和分离

绿叶中光合色素的提取和分离嘿，朋友们！今天咱来聊聊绿叶中光合色素的提取和分离这档子事儿。

你说这绿叶啊，就像一个小小的魔法世界。

里面藏着各种奇妙的光合色素，它们可是植物进行光合作用的大功臣呢！那怎么把这些宝贝给弄出来呢？这可得有点小技巧啦。

首先得准备好材料呀，就像大厨做菜得先有食材一样。

咱得有新鲜的绿叶，那可是宝贝的源头。

还有无水乙醇，这就像是能把宝贝们从绿叶里“拽”出来的神奇药水。

还有碳酸钙呀，它能保护那些脆弱的色素不被破坏。

然后呢，就开始动手操作啦！把绿叶剪成碎碎的，就像给它们来个“大变身”。

再把它们放到装有无水乙醇的小杯子里，让它们好好地泡个澡。

哎呀，你想想，那些色素就像被唤醒了一样，慢慢从绿叶里跑出来，溶到乙醇里啦。

接下来就是见证奇迹的时刻！把泡好的液体过滤一下，去掉那些杂质。

这就好比把汤里的渣滓给滤掉，留下精华。

现在，重点来啦！要进行分离啦！就像把一群小伙伴分开一样。

咱用的是层析液，这可是个厉害的角色。

把滤液在滤纸条上画一条细细的线，就像给它们排好队。

然后把滤纸条放进层析液里，哇哦，那些色素就开始往上“跑”啦！就像比赛一样，有的跑得快，有的跑得慢。

你看啊，叶绿素 a 就像个大力士，跑得比较快；叶绿素 b 呢，就稍微慢点；还有叶黄素和胡萝卜素，它们也都有自己的速度。

不一会儿，滤纸条上就出现了一条条漂亮的色带，就像彩虹一样！这可真是太神奇啦！这就好比我们在生活中，每个人都有自己的特点和优势，都能在不同的地方发光发热。

这些光合色素也是呀，它们在绿叶里发挥着自己的作用，让植物能茁壮成长。

你说，这大自然是不是很神奇？就这么小小的绿叶里，居然藏着这么多的秘密和惊喜。

我们通过提取和分离这些光合色素，就能更好地了解植物的奥秘。

所以呀，朋友们，别小看了这绿叶中光合色素的提取和分离哦！它不仅是一个实验，更是我们探索大自然的一扇窗户。

让我们一起打开这扇窗户，去发现更多的美好和奇妙吧！。

实验光合色素的提取和分离

光合作用的条件——色素
太阳光〔白光〕
溶剂
分光
三棱镜
叶绿体色素提取液
分光
太阳光光谱
叶绿体色素吸收光谱
资料
分析各种光合色素主要吸收什么光？
(%)
主要光合色素光
绿
率 60 叶
素
绿
b
40 素
类
a
胡
萝
20
卜
素
0
400 500
600
700
波长（nm）
应用:
1.我们平常吃的韭黄和蒜黄是怎么培育出来的? 在黑暗条件下
2.如果土壤缺镁,植物的叶片会出现什么异常变化呢? 叶片受损伤的程度不同,老叶先受损变黄,而幼叶暂时不会受到缺镁的损伤,依然鲜绿
3.为什么绝大多数植物叶片是绿色的? 而到了秋天叶片又会变黄，少数植物的叶片会变红，这又如何解释？秋天,温度变低,叶绿素的合成速度变慢或停顿,而类胡萝卜素比较稳定,所以叶片呈现黄色
防止丙酮挥发，污染空气
防止色素溶于层析液中
注意：实验后一定要用肥皂洗手。
1 本实验的关键是什么?
(1)提取光合色素过程中,关键是迅速 (2)滤液细线要细,直,齐,颜色深是使本实验的结果明显,清晰的关键 (3)用纸层析法别离色素时,特别要注意滤液细线一定要高于层析液
2 从上到下滤纸条上有几条色素带?分别呈什么颜色?分别是哪种光合色素?
画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线画细线，待
滤液干后，再画一次,共画3-4次。
细、直、齐
防止滤液线过粗而使色素带重叠加大浓度，使色素带清晰
别离色素
将2ml层析液倒入大小烧杯中，将滤纸条〔有滤液细线的一端朝下〕轻轻插入层析液中，然后用培养皿

光合作用(一)—光合色素的提取、分离及作用

用和生长。
05
光合色素与植物生长的关系
光合色素对植物生长的影响
光合色素吸收光能为光合作用提供能量促进植物生长。
光合色素的种类和数量影响植物的生长速度和发育阶段。
光合色素的合成需要营养物质的供应缺乏营养物质会影响光合色素的合成从而影响植物生长。
光合色素的合成还受到光照、温度等环境因素的影响这些因素的变化也会影响植物的生长。
传递电子：光合色素在光反应中传递电子参与水的光解和NDP+的还原生成氧气和TP。
保护细胞：光合色素能够吸收和散射太阳光减少对细胞的伤害同时能够消除自由基对细胞的损害。
调节光合作用：光合色素能够调节光合作用的速率适应不同的光照条件保证植物的正常生长和发育。
光合色素对植物生长的影响
吸收光能：光合色素能够吸收光能并将其转化为化学能用于合成有机物。
保护作用：光合色素能够吸收和散射太阳光减少对光合器官的伤害。
调节温度：光合色素能够吸收热量降低叶片温度提高植物的抗逆性。
调节水分：光合色素能够调节植物体内的水分平衡增强植物的抗旱性。
光合色素的生物合成和降解途径
色素含量：不同植物中色素含量不同
色素分离：通过纸层析法分离色素不同色素在层析纸上的移动速度不同
色素颜色：不同色素呈现不同的颜色如叶绿素呈蓝绿色叶绿素b 呈黄绿色类胡萝卜素呈橙黄色
03
光合色素的作用
光合色素在光合作用中的角色
吸收光能：光合色素能够吸收光能并将其转化为化学能为光合作用的进行提供动力。
观察：观察分离后的色素带可以看到不同颜色的色素带如叶绿素、叶绿素b、胡萝卜素等。

实验：光合色素的提取和分离

光合作用离不开光合色素
光照下培养（韭菜）
黑暗中培养（韭黄）
实验
光合色素的提取和分离
本课学习目标
1、掌握光合色素的提取原理和分离原理。 2、掌握光合色素的提取方法和分离方法。 3、熟练完成实验操作过程。 4、说出光合色素的种类和名称。
一、实验原理
1．光合色素易溶于丙酮或酒精等有机溶剂而不溶于水，所以可用无水乙醇来提取色素。
3.分离色素
★层析液不能没及滤液线
五、实验现象
胡萝卜素（橙黄色）最窄
叶黄素（黄色）第3宽
滤
液
叶绿素a(蓝绿色) 最宽
细
线
叶绿素b(黄绿色)第2宽
亲自动手做实验吧！好开心哪！
研磨—过滤—制备滤纸条
—划滤液细线—分离色素
课堂小提问
1、色素提取为何不用水，而用无水乙醇，有其他替代溶剂吗？ 2、过滤为何不用滤纸，而用尼龙布？ 3、为什么要将滤纸条的一端剪去两个角？如果不剪去会怎么样呢？（可设计一个对照实验） 4、为什么要重复画线？如果只画一次会怎么样呢？ 5、为什么滤液细线不能触及层析液？如果接触了又会怎么样呢？ 6、滤纸条上出现了几条色素带，其排列顺序怎样？宽窄如何？这说明了什么？
四、实验步骤
（一）提取色素：
材料:5g新鲜菠菜叶片
1.研磨
SiO2——使研磨充分
药品 CaCO3 ——防止色素破坏
无水乙醇——溶解色素
2.过滤：将获取的滤液
收集在试管中或收集在培养皿中
（二）分离色素 1.制备滤纸条 2.画滤液细线
或
铅笔线画铅笔细线
滤液细线画滤液细线
★要求：细而齐重复2—3次
2 ．不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，从而使各种色素相互分离。

光合作用色素的提取和分离

光合作用色素的提取和分离光合作用是一种通过植物叶绿素吸收光能并将其转化为化学能的过程。

光合作用的关键步骤是光合色素吸收光能，产生电子激发态，进而传递给反应中心，最终产生ATP和NADPH。

因此，光合色素的提取和分离对于研究光合作用的机制和过程非常重要。

光合色素主要有叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、脱氧胡萝卜素等。

这些色素分子在可见光区域吸收不同波长的光线，从而产生色彩。

下面将介绍提取和分离光合色素的常用方法：1.酸醇提取法：该方法使用乙醇和酸性环境来提取光合色素。

首先将植物组织粉碎，然后加入酸性乙醇溶液中，使用浸泡或超声法将色素释放到溶液中。

随后，使用离心机将溶液离心，并将上清液取出。

最后，使用色谱等方法进行光合色素的分离和纯化。

2.柳银离子交换法：该方法使用柳银离子作为吸附剂，将植物组织中的光合色素吸附到离子树脂上。

首先将植物组织粉碎，并将其与离子树脂混合搅拌。

随后，使用柳银离子交换柱将色素从离子树脂上洗脱下来。

最后，使用分光光度计等工具进行光合色素的测定和分析。

3.薄层色谱法：该方法使用薄层色谱板将光合色素分离。

首先将植物组织提取物加载到薄层色谱板上，然后将色谱板放入溶剂中，待溶剂上升到一定高度时，将色谱板取出。

然后可以使用紫外灯照射色谱板，观察和记录色斑的位置和颜色。

最后，可以使用色谱溶剂进行移液，将不同颜色的色斑分离开来。

使用分光光度计等工具测定色斑的吸光度，即可得到各种光合色素的相对含量。

总结起来，光合色素的提取和分离方法主要包括酸醇提取法、柳银离子交换法和薄层色谱法。

这些方法可以有效地提取和分离不同种类的光合色素，对于研究光合作用的机制和过程具有重要意义。

持续不断的研究光合色素的提取和分离方法将有助于更深入地了解光合作用的机理，为农业生产和环境保护提供科学依据。

光合作用色素的提取和分离

光合作用色素的提取和分离
▲ 实验方法 —— 纸层析法 ▲ 实验步骤
1、提取色素 2、制备滤纸条 3、画滤液细线 4、分离色素 5、观察记录
1
1、提取色素
• 绿叶剪碎→研钵 →加少许SiO2 、CaCO3 、 10mL无水C2H5OH → 研磨 → 收集滤液
1
☆ 各试剂作用 SiO2 —— 研磨充分
☆ 收集滤液的要求 —— 及时塞紧试管口，防止挥发（成功关键3）
1
2、制备滤纸条
☆ 制备要求将一端剪去两角 —— 使色素扩散均匀，色素带整齐在距此端1cm处画一铅笔横线
—— 标记作用不要弄脏弄湿滤纸条
1
3、画滤液细线
☆ 画线要求（成功关键4）细、直、均匀
—— 防止色素带重叠，使扩散起点一致重复2～3次（干后再画） —— 增加色素含量，使效果更明显
▲ 过量易使滤液颜色变浅
CaCO3 —— 中和有机酸，防止色素被破坏
▲ 不加入则会发生去镁反应，叶绿素分子成为褐色的去镁叶绿素，滤液呈黄绿色或褐色
无水C2H5OH （CCl4、丙酮、石油醚） —— 溶解色素
▲ 不加入则色素不能溶解，滤液几乎无色
1
☆ 研磨的要求 —— 迅速、充分（成功关键2）有机溶剂易挥发充分破坏叶绿体，使色素完全释放
扩散速度快慢与（溶解度高低）有关色素带的宽窄与（色素含量多少）有关
1
谢谢观赏
1
4、分离色素
3mL层析液 → 小烧杯 → 滤纸条插入层析液中（滤液细线一端朝下）→用培养皿盖住烧杯口
☆ 操作要求滤液细线不能接触层析液（成功关键5）（色素会溶于层析液中）盖住烧杯口（防止挥发）
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光合色素的提取和分离

光合色素的提取和分离光合色素是植物和光合细菌中的光合成分子，它们吸收太阳光并将其转化为化学能量，在光合作用中起着重要的作用。

光合色素包括叶绿素、类胡萝卜素和类黄酮等多种物质，它们的提取和分离对于研究光合作用机制、生物多样性及药用等方面有着重要意义。

一、叶绿素的提取和分离1. 叶绿素的提取提取叶绿素可以使用乙醇、丙酮等有机溶剂，下面以乙醇法为例介绍。

实验步骤：a. 准备新鲜的叶片，将其洗净并切碎。

b. 取少量的叶片放入研钵中，加入95%的乙醇，研磨均匀。

c. 将研磨好的混合物过滤，收集滤液。

d. 重复以上步骤数次，直到滤液呈现出绿色后停止提取。

2. 叶绿素的分离叶绿素是一种复杂的混合物，其中包括不同种类的叶绿素和其他色素，因此需要通过色谱技术进行分离。

一般采用层析法或高效液相色谱法进行分离。

实验步骤：a. 准备色谱柱，填充好吸附材料，预先平衡柱。

b. 将提取得到的叶绿素溶液经过过滤，得到一定浓度的样品。

c. 吸附样品上色素分子通过调整移动相的性质将其进行分离。

d. 对分离得到的色素分子进行检测。

二、类胡萝卜素的提取和分离1. 类胡萝卜素的提取类胡萝卜素是一类黄色和橙色的天然色素，能够抵御紫外线和氧化应激。

其提取主要采用乙醇提取法。

实验步骤：a. 准备新鲜的植物组织，将其洗净并切碎。

b. 将切碎的植物组织打成泥状，加入乙醇，摇匀。

c. 将摇匀的混合物过滤，收集滤液。

d. 重复以上步骤数次，直到提取效果为止。

2. 类胡萝卜素的分离类胡萝卜素的分离主要采用色谱技术，常用的方法有溶剂萃取法和凝胶色谱法。

实验步骤：a. 准备色谱柱，填充好吸附材料，预先平衡柱。

b. 将提取得到的类胡萝卜素样品进行稀释。

c. 在色谱柱上加入稀释后的样品，通过溶剂来移动样品分子。

d. 对分离得到的色素分子进行检测。

三、类黄酮的提取和分离1. 类黄酮的提取类黄酮是一种广泛存在于植物中的天然化合物，具有抗氧化和生物活性。

其提取可采用酸洗法或溶剂提取法。

光合作用一色素的提取和分离

一、生物类型
异化作用
（分解代谢）
需养型厌养型
兼性厌氧型
新陈代谢
自养型：能利用无机物合成有机物
绿色植物、藻类、蓝藻、光合细菌、
同化作用硝化细菌、硫细菌、铁细菌等细菌。（合成代谢）异养型：不能利用无机物合成有机物
动物、植物（菟丝子）、真菌（霉菌、酵母菌、食用菌类）、绝大部分细菌
兼性营养型：红螺菌
加少许的SiO2和CaCO3
加入2-3ml 95%乙醇充分迅速研磨成匀浆
铺有单层尼龙布的漏斗过滤
试管收集滤液，紧塞试管口 7
分离色素：
制备滤纸条
点样
纸层析法分离
8
观察实验结果：
H 胡萝卜素（橙黄色） Yh 叶黄素（黄色）
Ya 叶绿素a（蓝绿色） Yb 叶绿素b（黄绿色）
为什么叶绿体的
色素的功能：双层膜是透明的呢？吸收、传递、转化光能
B.叶绿色a
C.叶绿素b
D.叶黄素
13
3、在进行绿叶色素的提取和分离的实验时，不让层析液没及滤液细线的原因是（ C ）
A.滤纸上几种色素会扩散不均匀而影响实验结果 B.滤纸上的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实验失败 D.滤纸上的几种色素会混合起来不分散
14
4、将几株相同的天竺葵放在不同的光下生长，其他条件都相同，一段时间后，生长状态最差的应该是（） B
9
色素的吸收光谱
类胡叶萝绿卜素素溶溶液液
叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
10
吸收光能百分比 100
叶绿素a
叶绿素b
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
类胡萝卜素

实验光合色素的提取和分离

加5ml 乙醇－－溶解色素
3 过滤：在漏斗基部放单层尼龙布（或棉花），过滤研磨液到滤液瓶中，及时用棉塞将搜集有滤液旳瓶口塞紧。
二、色素旳分离 1、制备滤纸条 2、划滤液细线：吸收少许滤液，在滤纸上均匀地划一条细线，略干后再画二次。滤液线要细而且直 3、层析：滤纸条下端浸入层析液中滤液线切勿浸入层析液中两张滤纸条不要叠在一起
胡萝卜素
叶黄素叶绿素a 叶绿素b
• 分别在A、B、C三个研钵中加5克剪碎旳新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色旳溶液，即：深绿色、黄绿色（或褐色）、几乎无色（表中“＋”体现加；“—”体现不加）。试回答下列问题：
处理
ABC
• SiO2（少许）
＋＋＋
• CaCO3（少许） — ＋＋
光合作用旳色素
类胡萝卜素 1/4
叶绿素 3/4
胡萝卜素--- 橙黄
叶黄素-----黄
叶绿素a---蓝绿
叶绿素b---黄绿
---滤液画线
绿叶中色素旳提取和分离
材料用具
试验材料：新鲜菠菜叶；
仪器药物： ①天平，剪刀，研钵，量筒，玻璃漏斗，棉花，滤液瓶；毛细吸管，滤纸条，层析瓶，废液缸； ②乙醇，层析液（石油醚、丙酮、苯），二氧化硅－－有利于研磨充分碳酸钙－－预防研磨中色素被破坏
试验原理
1 叶绿体中色素旳提取叶绿体旳色素能溶解在有机溶剂中
2 叶绿体中色素旳分离原理：叶绿体中旳色素在层析液中旳
溶解度不同（溶解度高→扩散得快）措施：纸层析法
试验环节
一、色素旳提取
1 称取5g新鲜叶片，去大叶脉后，剪碎 2 研磨：要迅速、充分，研成匀浆
加少许二氧化硅－－有利于研磨充分加少许碳酸钙－－预防研磨中色素被破坏

“色素的提取与分离”实验的创新探索

课程篇“色素的提取与分离”实验的创新探索韩伟（江苏省丰县中学，江苏丰县）摘要：通过理论学习和实验探索，就叶绿体中光合色素的提取与分离实验进行了更深层次的理论分析，对实验原理以及实验进行探索，发现在使用药品、选择材料等方面都可创新，收效甚佳。

关键词：光合色素；提取；分离；二氧化硅；纸层析一、实验流程“提取和分离叶绿体中的光合色素”是学生探究光合作用过程的基础，因为光反应中需要光合色素捕获光能，而色素有哪些，什么颜色，色素如何吸收、传递、转化光等问题一定是学生的兴趣所在。

教师可以带领学生探究实验的原理与过程，比如用什么方法提取、分离色素，除了使用菠菜之外，还可以用其他材料来做实验吗？在实验探索中对以上问题有针对性地做了一些尝试，比如在实验步骤、选材等方面。

实验中所得与大家交流，主要有：实验操作的改进，实验流程的创新，选材的创新，实验结果分析以及实验在教学中应用的反思。

实验中的步骤以及使用试剂如图1：色素提取滤纸制备及点样色素分离不加碳酸钙不加二氧化硅提取液：无水乙醇注意事项：10g叶片：10ml 提取液；研磨充分滤纸条一端剪掉两角，一定要对称。

点样：多于10次点样方法：毛细管点样，圆点形或者划线层析液：四氯化碳分离时间：多于20分钟图1实验流程、使用试剂以及主要注意事项二、实验原理分析1.提取色素时要不要使用碳酸钙在高中生物教学中研磨加入碳酸钙的目的是“防止色素在酸性条件下被分解”，这是大家给学生的标准答案。

而其中的分子变化原理是：叶绿素核心部分是一个卟啉环（porphyrin ring），其功能是光吸收；另一部分是一个很长的脂肪烃侧链，称为“叶绿醇”（phytol），叶绿素用这种侧链插入类囊体膜。

与含铁的血红素基团不同的是，叶绿素卟啉环中含有一个镁离子。

在叶绿素的卟啉环中的镁离子与各吡咯环上的氮原子之间发生部分电荷转移才被固定，因此镁离子不稳定。

卟啉环中的镁离子可被H+、Cu2+、Zn+所置换。

用酸处理叶片，H+易进入叶绿体，置换其中的镁离子，形成褐色的去镁叶绿素，使叶片呈现褐色。

光合色素的提取

光合色素的提取
光合色素的提取，是从植物中提取出含有光合作用的色素，主要包括叶绿素和胡萝卜素。

这两种色素都具有重要的生理功能，它们可以在植物体内催化光能，将其转化为有机化合物，并为植物提供能量来促进生长和发育。

而这些色素也可以用于食品添加剂或保鲜剂，甚至可以用于医学诊断，如血液检查等。

因此，提取光合色素已成为研究人员关注的焦点。

光合色素的提取过程大致分为三个阶段：初始提取、纯化和测定。

初始提取主要依靠植物的组织结构，使用有机溶剂抽取植物中的色素。

一般情况下，植物组织中的色素会随着溶剂的加入而溶解，并通过滤纸或离心机分离出溶液中的悬浮物，从而获得色素溶液。

在纯化阶段，色素溶液通常需要经过多种技术手段进行精细分离，以获得更加纯净的色素。

其中常用的方法包括色谱法，如高效液相色谱（HPLC）、高效气相色谱（GC）、椭圆扩散色谱（ECD）、范德华扩散色谱（VCC）等；以及层析法，如凝胶离子交换（IEC）、膜离子交换（MEC）、硅胶柱层析（SLC）等。

最后，在测定阶段，可以通过比色法、荧光光度法、拉曼光谱法等多种方法对色素的浓度进行测定。

总之，光合色素的提取方法是一种复杂的过程，需要经过三个阶段：初始提取、纯化和测定。

在每个阶段都需要经过各种技术手段，以获得最纯净的光合色素。

光合色素的提取和分离层析液成分

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