植物生理实验希尔反应

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植物生理学实验

希尔反应的观察和反应速率的测定

摘要:

本实验以新鲜的菠菜叶片为实验材料;以菠菜的离体叶绿体为实验对象,由离体叶绿体悬浮液在光下能还原某些氧化剂,根据2,6 -二氯酚靛酚在光下从蓝色到粉红色再到无色的变化,观察希尔反应。在本实验中观察到,加入叶绿体悬浮液的试管,在光下由蓝色变为绿色(由于叶绿体存在的原因);暗处的试管仍为蓝色。

一、实验原理与实验目的

实验原理:

希尔发现,离体叶绿体悬浮液在光下能还原某些氧化剂(如2,6 -二氯酚靛酚、高铁氰化钾、苯醌、NADP+、草酸等)2H2O+2A →2AH2+O2

希尔反应的测定的方法是(1)放氧速率;(2)氧化剂被还原的速率。本实验中2,6 -氯酚靛酚还原后,溶液由兰色变为无色。

实验目的:

观察和测定希尔反应,了解叶绿体在光合放氧中的作用。

二、实验材料和方法

实验材料:菠菜

实验器材:离心机、分光光度计、天平、研钵、漏斗、容量瓶、量筒、烧杯、纱布、移液管、台灯等

实验试剂:(1)提取液(0.067M 磷酸缓冲液,pH 6.5 + 0.3M 蔗糖+ 0.01M KCl);(2)0.1% 2,6 -二氯酚靛酚(溶于0.067M 磷酸缓冲液+0.01%KCl)

三、实验步骤

1.离体叶绿体悬浮液的制备

称取8克叶片,加10ml预冷提取液研磨,在研钵中捣碎30秒钟后,继续加入15ml冷提取液; 经过二层纱布过滤,去残渣,挤出滤液,置于离心管中。

以1000转/分离心3分钟;弃去沉淀。

以3000转/分离心上层液,8分钟,弃去上清液,沉淀为破碎的叶绿体。

用20ml提取液悬浮沉淀,置于冰浴备用。

2.离体叶绿体对2,6 -二氯酚靛酚的还原作用

取2支试管,分别加入5ml叶绿体悬浮液和1ml 0.1%的2,6 -二氯酚靛酚。一试管照光,另一试管置于黑暗。5-10min后观察溶液颜色的变化。

四、实验结果与讨论

实验结果:

黑暗处的试管颜色未发生变化,一直都是蓝绿色;

光照下的试管颜色明显变浅,由较深的蓝绿色变为浅绿色,证明希尔反应的存在,可见离体叶绿体悬浮液在光下能还原某些氧化剂。

实验讨论:

1、离体叶绿体对染料的还原作用实验中,比较两个处理的溶液颜色有何不同,并解释实验结

果。

答:现象:两份叶绿体悬浮液,分别加入1ml 0.1%的2,6 -二氯酚靛酚后,一份在光照条件下,一份在黑暗条件下;在黑暗条件下的叶绿体悬浮液一直是蓝绿色的;而在光照条件下的叶绿体悬浮液在加入1ml 0.1%的2,6 -二氯酚靛酚后为蓝绿色,而放在光下一段时间后叶绿体悬浮液又慢慢变为原来的颜色,浅绿色。

原因:这是由于叶绿素在光照条件下被激活,而释放出电子,从而还原某些氧化剂。2,6 -二氯酚靛酚本来是蓝色的,加入后使得叶绿素提取液变为蓝绿色,而2,6 -氯酚靛酚还原后,溶液变为无色,这时叶绿素提取液又变为原来的颜色,浅绿色。

参考文献:

王英典,刘宁. 植物生物学实验指导 . 北京:高等教育出版社.(第2版)

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