叶绿素的提取与含量测定

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叶绿素的提纯实验报告(3篇)

叶绿素的提纯实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解叶绿素的结构和性质。

2. 掌握叶绿素的提取和提纯方法。

3. 学习利用有机溶剂提取叶绿素,并通过色谱法进行分离和纯化。

二、实验原理叶绿素是绿色植物中进行光合作用的重要色素,主要由叶绿素a和叶绿素b组成。

叶绿素不溶于水,但可溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮等。

通过提取和提纯,可以得到高纯度的叶绿素,为进一步研究其性质和作用提供条件。

实验过程中,首先将植物叶片用有机溶剂提取叶绿素,然后通过层析法分离叶绿素和其他色素,最后收集纯化的叶绿素。

三、实验器材1. 新鲜植物叶片(如菠菜、青菜等)2. 研钵、研杵3. 乙醇、丙酮(分析纯)4. 层析柱、层析板5. 滤纸、脱脂棉6. 移液管、滴管7. 恒温水浴锅8. 显微镜9. 紫外-可见分光光度计四、实验步骤1. 提取叶绿素(1)取新鲜植物叶片,用剪刀剪碎,放入研钵中。

(2)加入适量乙醇和丙酮(体积比1:1),研磨至匀浆。

(3)将匀浆倒入分液漏斗,静置分层。

(4)收集有机层,用无水硫酸钠干燥。

(5)过滤,得到叶绿素提取液。

2. 分离叶绿素(1)将层析板放入层析柱中,在底部铺一层脱脂棉。

(2)取适量叶绿素提取液,用移液管滴加于层析板上,确保液面低于层析板边缘。

(3)选择合适的溶剂系统,如正己烷-乙酸乙酯(体积比4:1)。

(4)将溶剂滴加于层析板上,观察层析过程,直至溶剂前沿到达预定位置。

(5)取出层析板,用铅笔标记层析结果。

3. 收集纯化叶绿素(1)用移液管收集叶绿素层,倒入小烧杯中。

(2)加入少量乙醇,搅拌均匀。

(3)用滤纸过滤,收集滤液。

(4)将滤液倒入蒸发皿中,用恒温水浴锅蒸干。

(5)用少量乙醇溶解残留物,得到纯化叶绿素。

五、实验结果与分析1. 叶绿素提取:通过有机溶剂提取,可以得到绿色叶片提取物,表明叶绿素已从植物叶片中提取出来。

2. 叶绿素分离:通过层析法,可以将叶绿素与其他色素分离,证明叶绿素具有独特的性质。

3. 叶绿素纯化:通过蒸发和溶解,可以得到纯化的叶绿素,说明实验过程中叶绿素得到了有效的纯化。

叶绿素的快速提取与精密测定

叶绿素的快速提取与精密测定

叶绿素的快速提取与精密测定一、本文概述本文旨在探讨叶绿素的快速提取与精密测定的方法。

叶绿素是绿色植物中的重要色素,不仅赋予植物鲜明的绿色,而且在光合作用中扮演着关键角色。

因此,叶绿素的提取与测定对于理解植物生理学、生态学和环境科学等领域的研究具有重要意义。

本文将详细介绍叶绿素的提取过程,包括材料的选取、提取剂的选用、提取条件的优化等,并阐述精密测定叶绿素的原理和方法,以提高测定的准确性和可靠性。

通过本文的阐述,读者可以了解叶绿素的提取与测定技术,为相关研究提供有益的参考和指导。

二、叶绿素的快速提取方法叶绿素的提取是植物生理学和生态学研究中不可或缺的一环,其准确性和效率直接影响到后续的分析结果。

传统的提取方法往往耗时较长,且提取效果不尽如人意。

因此,我们开发了一种快速、高效的叶绿素提取方法,以期满足现代科学研究对速度和精度的双重需求。

本方法采用有机溶剂萃取法,通过优化溶剂种类、温度和时间等参数,实现了叶绿素的快速提取。

具体来说,我们将新鲜植物叶片剪碎,加入预热的有机溶剂(如丙酮、甲醇等)进行浸泡和搅拌。

在适当的温度下,叶绿素分子能够迅速从植物组织中溶解到有机溶剂中,从而实现快速提取。

与传统方法相比,本方法具有显著的优势。

提取时间大大缩短,通常只需几分钟至十几分钟即可完成整个提取过程。

提取效率显著提高,能够更充分地释放叶绿素分子,减少损失。

本方法还具有操作简便、安全可靠等特点,适用于批量样品的快速处理。

为了验证本方法的准确性和可靠性,我们进行了多组对比实验。

结果表明,本方法提取的叶绿素含量与传统方法相比无显著差异,且重现性良好。

我们还对提取过程中可能出现的干扰因素进行了系统分析,并提出了相应的解决方案,以确保提取结果的准确性。

本方法是一种快速、高效、简便的叶绿素提取方法,适用于各种植物叶绿素的提取和分析。

我们相信,这一方法的推广应用将有力推动植物生理学和生态学等相关领域的研究进展。

三、叶绿素的精密测定技术在完成了叶绿素的快速提取之后,接下来就需要对提取的叶绿素进行精密测定。

叶绿素的提取与分析测定

叶绿素的提取与分析测定

植物叶绿体色素的分析一、实验目的:1、学会叶绿体色素的分离方法。

2、掌握叶绿素的定量测定。

一、3、了解高等植物叶绿体色素的种类组成、性质。

二、实验原理:1、叶绿体色素的提取:(1)原理:叶绿体色素是植物捕获太阳能进行光合作用的重要物质,高等植物的叶绿体色素一般由叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素等组成。

叶绿体色素的提取是利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,将待测的植物叶片用研钵研磨让植物组织破碎,利用丙酮的溶解能力将叶绿体色素溶于丙酮中,通过用滤纸过滤分离植物组织碎片,即可以得到叶绿体色素的丙酮粗提液。

(2)步骤:称取新鲜的植物叶子(菠菜等)4g,放入研体中加5ml80%丙酮,少许碳酸钙和石英砂,研磨成匀浆,再加入20ml丙酮,以漏斗过滤到棕色瓶中备用2、叶绿体色素的分离:(1)原理:叶绿体色素的分离提纯一般用层析的方法,其中纸层析是最简单的一种。

当溶剂不断地从纸上流过时,由于混合物中各成分在流动相和固定相间具有不同的分配系数,引起它们的移动速度不同,因而使混合物分离。

(2)步骤:1)取滤纸条(6.5×30cm),在离纸边1.5cm处用铅笔划一直线,在另一端两角分别拴上一根线(见图1),用毛细管取吸绿素提取液沿着铅笔线划一条样带,使样带宽度在3mm以内,如色素过淡用电吹风吹干后再点数次,直到样带呈深绿色为止。

2)在层析缸中加入四氯化碳20ml及少许无水硫酸钠,然后将滤纸吊在层析缸中,使下端浸入溶剂中,色素点要略高于液面,滤纸条边缘不可碰到层析缸璧(如图2)用聚乙烯薄膜两层封住层析缸,直立于暗处层析。

3)0.5小时后,观察色素带分布(最上端是橙黄色的胡萝卡素,其次是黄色的叶黄素,然后是兰绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b),记录色谱图。

如图所示:3、叶绿体色素的性质(一)荧光现象:叶绿体色素在吸收光能以后可以从基态跃迁到激发态,当处于第一单线态(激发态)的电子再回到基态时其携带的能量将以光的形式放射出来产生荧光,叶绿素荧光的颜色是红色的。

测定植物叶绿素含量的方法

测定植物叶绿素含量的方法

测定植物叶绿素含量的方法
测定植物叶绿素含量的方法有多种,以下是其中两种常用的方法:
1. 酒精提取法:取少量的植物叶片,用95%的乙醇浸泡,放置约12小时,然后用过滤纸过滤液体,收集滤液。

将滤液置于比色皿中,用分光光度计读取吸光度,然后根据吸光度公式计算叶绿素含量。

2. 非破坏性叶绿素荧光法:该方法将载体中的叶绿素激发,然后测量释放出的荧光。

首先需要将植物叶子置于低温环境下(如-20℃),使其失去活性状态。

然后在光线较弱的环境下,用测量仪器(如SPAD仪)测量叶片的反射率,据此计算叶绿素含量。

以上两种方法均为常用的有效方法。

需要注意的是,在使用任何方法进行叶绿素含量测定时,应保证样品之间的处理方式一致,以获得准确的结果。

叶绿体色素的提取、分离及含量测定

叶绿体色素的提取、分离及含量测定

叶绿体色素的提取、分离及含量测定实验目的叶绿素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质,主要有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成。

叶绿素a与叶绿素b是高等植物叶绿体色素的重要组分,约占到叶绿体色素总量的75%左右。

叶绿素在光合作用中起到吸收光能、传递光能的作用(少量的叶绿素a还具有光能转换的作用),因此叶绿素的含量与植物的光合速率密切相关,在一定范围内,光合速率随叶绿素含量的增加而升高。

另外,叶绿素的含量是植物生长状态的一个反映,一些环境因素如干旱、盐渍、低温、大气污染、元素缺乏都可以影响叶绿素的含量与组成,并因之影响植物的光合速率。

因此叶绿素含量a与叶绿素b含量的测定对植物的光合生理与逆境生理具有重要意义。

实验原理从植物叶片中提取和分离叶绿体色素是对其认识和了解的前提。

利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,可用95%乙醇提取。

分离色素的方法有多种,如纸层析、柱层析等。

纸层析是其中最简单的一种。

当溶剂不断地从层析滤纸上流过时,由于混合色素中各种成分在两相(即流动相和固定相)间具有不同的分配系数,它们的移动速度不同,使样品中的各种成分得到分离。

强光可以破坏离体的叶绿素,因为植物体内本来有还原酶,可以破坏光产生的强氧化物质。

而离体的叶绿素提取液中不含有还原酶,光产生的强氧化物质会破坏叶绿素。

叶绿素提取液中同时含有叶绿素a和叶绿素b,二者的吸收光谱虽有不同,但又存在着明显的重叠,在不分离叶绿素a和叶绿素b的情况下同时测定叶绿素a和叶绿素b的浓度,可分别测定在663nm和645nm(分别是叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰)的光吸收,然后根据Lambert-Beer定律,计算出提取液中叶绿素a和叶绿素b的浓度。

A663=82.04Ca+9.27Cb(1)A645=16.75Ca+45.60Cb(2)公式中Ca为叶绿素a的浓度,Cb为叶绿素b浓度(单位为g/L),82.04和9.27分别是叶绿素a和叶绿素b在663nm下的比吸收系数(浓度为1g/L,光路宽度为1cm时的吸光度值);16.75和45.60分别是叶绿素a和叶绿素b在645nm下的比吸收系数。

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

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。

叶绿素的提取与分析测定

叶绿素的提取与分析测定

叶绿素的提取与分析测定叶绿素是一类广泛存在于植物、藻类和一些细菌中的色素分子,它在光合作用中起着重要的作用。

叶绿素的提取和分析测定是植物生理学、植物生态学、环境科学等领域的研究中常用的实验操作之一、本文将介绍叶绿素的提取和分析测定的方法及其应用。

1.取新鲜叶片,将其放置于干净的细网纱袋中,用乙醇浸泡片刻,使其浸润。

2.将浸泡的细网纱袋取出,轻轻挤压以使叶绿素溶出。

3.用乙醇将溶液稀释至一定浓度。

4.离心沉淀,将上清液取出,即可得到叶绿素溶液。

叶绿素的浓度可以通过分光光度法进行测定。

分光光度法是根据不同物质对光的吸收特性来测定其浓度的一种分析方法。

具体步骤如下:1.将提取得到的叶绿素溶液置于紫外可见分光光度计中。

2. 使用合适的波长进行测定,一般波长为663 nm和645 nm。

3.依次测定样品和纯溶剂(如乙醇)的吸光度,并计算其差值。

4.根据比色法原理,利用比色计算公式或标准曲线,计算叶绿素的浓度。

叶绿素的分析测定可以帮助我们了解植物光合作用的效率、叶片的生理状态、环境因子对植物的影响等。

叶绿素浓度的变化可以指示植物对环境的适应能力和营养状态。

因此,叶绿素的提取与分析测定在植物生态学研究、农业生态学研究、环境科学研究等领域中得到广泛应用。

叶绿素的提取与分析测定方法的选择应根据具体的研究目的和实验条件进行优化。

例如,在进行叶片叶绿素含量测定时,应尽量选择含有丰富叶绿素的叶片样品,避免阳光直射、避免用硬物破坏叶片结构等。

在选择测定波长时,要根据叶绿素的特性选择吸收峰值附近的波长,以提高测定的准确性。

总之,叶绿素的提取与分析测定是植物生理学、植物生态学、环境科学等领域研究中常用的实验操作。

通过选择合适的提取方法和测定方法,可以准确测定叶绿素的含量,从而为相关研究提供重要的数据支持。

叶绿素的提取、分离和测定

叶绿素的提取、分离和测定
OD663=82.04Ca+9.27Cb
Ca=12.7OD663-2.69OD645 Cb=22.9OD645-4.68OD663 Ct=Ca+Cb=20.2D645+8.02D663
解方程式得
(二)步骤
称取0.5g叶片,剪碎后置于玻璃匀浆器中加纯丙酮5mL,研成匀浆,用80%丙酮10mL洗匀浆器,用80%丙酮定容到25mL,避光静置5min。用移液管吸取上面的绿色清液1mL置于一大试管中,加入丙酮4ml稀释,摇动试管,作测定用。
测量光密度值 取上述提取液以80%丙酮作为空白对照,于663及645nm下读取光密度值
计算结果代入公式求出各来自绿素的含量(单位mg/L)最后计算时需考虑稀释因子
叶绿素a含量(mg/g鲜重)=CA*5 *25*2/1000 =0.25CA
叶绿素b的含量(mg/g鲜重)=0.25CB
研钵、吸管、小烧杯、试管、培养皿等
01
95%酒精、石油醚
02
碳酸钙
03
(二)仪器和药品
(三)步骤
用天平称取15g鲜叶,剪碎放入研钵中,加少量的CaCO3粉末及95%酒精5-10mL研成糊状,再加95%酒精20mL,充分混匀以提取叶片匀浆中的色素,5-10分钟后,过滤入三角烧瓶中加塞待用。
取一张色层分析纸或定性滤纸代用,剪成圆形,直径应略大于培养皿的直径;将圆形滤纸平放在培养皿上,用滴管吸取叶绿素提取液,滴在滤纸的中心位置,稍干后,再重复操作几次;然后取另一滴管吸取石油醚,慢慢地推动叶绿素提取液,不久即可看到分离的各种色素的同心圆环,由内到外依次为:叶绿素a为蓝绿色、叶绿素b为黄绿色、叶黄素呈鲜黄色、胡萝卜素为橙黄色。
叶绿素a、b在长波方面的最大吸收峰分别为为663nm和645nm。

叶绿素的提取与分析测定

叶绿素的提取与分析测定

叶绿素的提取与分析测定叶绿素的提取与分析测定是一项重要的生物技术实验,主要用于研究植物光合作用中的重要色素——叶绿素。

下面将详细介绍实验的步骤、方法和数据分析。

一、实验目的本实验旨在提取和分析测定叶绿素,了解其在植物光合作用中的重要作用,并为进一步研究植物生长和发育提供基础数据。

二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,它能够吸收太阳光能,并将其转化为化学能,为植物的生长和发育提供能量。

叶绿素广泛存在于植物的绿色组织中,尤其在叶片中含量最为丰富。

本实验将采用有机溶剂(如乙醇、丙酮等)从植物组织中提取叶绿素。

提取后的叶绿素可通过分光光度法进行定量分析。

三、实验步骤1.样品准备:选取新鲜植物组织(如叶片),用蒸馏水冲洗干净,滤纸吸干表面水分,称取一定质量(m)的样品备用。

2.叶绿素提取:将样品放入研钵中,加入适量有机溶剂(如乙醇-丙酮混合液),研磨成匀浆。

将匀浆转入离心管中,于低温下离心(如4℃、10000 r/min),收集上清液备用。

3.叶绿素定量分析:取一定体积(V)的上清液,加入适量蒸馏水稀释,用分光光度计在663nm和646nm波长下测定吸光度(A)。

根据朗伯-比尔定律,叶绿素的浓度(C)可由吸光度计算得出。

公式如下:C = (11.77A663 -2.59A646) / m / V4.数据记录:记录每个样品在各波长下的吸光度,并计算出叶绿素浓度。

5.数据分析:对所得数据进行统计分析,比较不同样品间的叶绿素含量差异,并绘制柱状图或饼图等图形表示结果。

四、实验结果与数据分析假设我们选取了三种不同植物的叶片进行实验,以下是实验所得的数据:1.三种植物叶片中叶绿素的含量存在差异,其中样品1的叶绿素含量最高,样品3的含量最低。

这可能与不同植物的生物学特性有关。

2.根据所得数据绘制柱状图或饼图等图形,可以直观地展示不同样品间的叶绿素含量差异。

这有助于我们进一步了解植物间的差异以及叶绿素在植物生长和发育中的作用。

叶绿素含量测量实验报告

叶绿素含量测量实验报告

一、实验目的1. 掌握叶绿素提取及含量测定的方法。

2. 了解分光光度法在植物生理研究中的应用。

3. 掌握使用分光光度计进行叶绿素含量测量的原理及操作步骤。

二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,其主要分为叶绿素a和叶绿素b两种。

叶绿素在特定波长下具有最大吸收峰,可通过分光光度法测定其含量。

本实验采用分光光度法,利用95%乙醇提取植物叶片中的叶绿素,测定其在不同波长下的吸光度,从而计算叶绿素的含量。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:菠菜、番茄等绿色植物叶片。

2. 仪器:分光光度计、研钵、试管、剪刀、移液管、量筒、滤纸、吸水纸、碳酸镁悬浮液、乙醇溶液、石英砂、碳酸钙粉等。

四、实验步骤1. 提取叶绿素:(1)称取适量新鲜植物叶片,用剪刀剪碎。

(2)将剪碎的叶片放入研钵中,加入少量石英砂、碳酸钙粉和3~5ml 95%乙醇,研磨至组织变白。

(3)将研磨后的提取液过滤到10ml试管中,用少量乙醇冲洗研钵、研棒及残渣数次,最后连同残渣一起倒入漏斗中。

(4)用移液管吸取乙醇,将滤纸上的叶绿体色素全部洗入漏斗中。

直至滤纸和残渣中无绿色为止。

最后用乙醇定容至10ml,摇匀。

2. 测量吸光度:(1)设置分光光度计的波长为665nm、649nm(叶绿素a和叶绿素b的最大吸收峰)。

(2)将提取液倒入光径1cm的比色杯内,以95%乙醇为空白,在设定的波长下测定吸光度。

3. 计算叶绿素含量:根据朗伯-比尔定律,吸光度A与叶绿素浓度C和液层厚度L成正比,即A = εlc,其中ε为摩尔吸光系数,l为液层厚度,c为叶绿素浓度。

通过计算不同波长下的吸光度,根据标准曲线(预先绘制)或叶绿素浓度与吸光度关系,求得叶绿素浓度,进而计算叶绿素含量。

五、实验结果与分析1. 通过实验,成功提取了菠菜叶片中的叶绿素。

2. 在665nm、649nm波长下,叶绿素a和叶绿素b的吸光度分别为0.68和0.32。

3. 根据叶绿素浓度与吸光度关系,计算得到叶绿素a和叶绿素b的浓度分别为0.6mg/L和0.3mg/L。

叶绿素含量的测定实验报告

叶绿素含量的测定实验报告

叶绿素含量的测定实验报告一、实验目的1、掌握叶绿素含量测定的原理和方法。

2、学会使用分光光度计测定叶绿素的含量。

3、了解叶绿素在植物光合作用中的重要作用。

二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,包括叶绿素 a 和叶绿素 b 两种类型。

叶绿素在特定波长的光下有吸收峰,利用分光光度计分别测定叶绿素提取液在 665nm 和 649nm 波长下的吸光度,根据朗伯比尔定律,可以计算出叶绿素 a 和叶绿素 b 的含量,进而得出叶绿素的总含量。

叶绿素 a 和叶绿素 b 在 665nm 和 649nm 波长下的吸光系数分别为8331 和 1675,在 649nm 波长下的吸光系数分别为 2454 和 4466。

三、实验材料与仪器1、实验材料新鲜的菠菜叶片。

2、实验仪器分光光度计、电子天平、研钵、漏斗、容量瓶、移液管、剪刀等。

3、实验试剂95%乙醇、石英砂、碳酸钙。

四、实验步骤1、材料准备选取新鲜的菠菜叶片,用剪刀剪碎,称取 05g 左右,放入研钵中。

2、研磨提取在研钵中加入少量石英砂和碳酸钙,以及 10ml 95%乙醇,充分研磨成匀浆。

3、过滤将研磨好的匀浆用漏斗过滤到 25ml 容量瓶中,用少量 95%乙醇冲洗研钵和漏斗,将滤液收集到容量瓶中,直至刻度线,摇匀。

4、吸光度测定以 95%乙醇作为空白对照,用分光光度计分别测定提取液在 665nm 和 649nm 波长下的吸光度,每个波长重复测定 3 次,取平均值。

五、实验结果与计算1、记录吸光度值665nm 波长下的吸光度平均值记为 A665,649nm 波长下的吸光度平均值记为 A649。

2、计算叶绿素含量叶绿素 a 的浓度(Ca,mg/L)= 1395×A665 688×A649叶绿素 b 的浓度(Cb,mg/L)= 2496×A649 732×A665叶绿素的总浓度(C,mg/L)= Ca + Cb叶绿素含量(mg/g)=(C×V)/(W×1000)其中,V 为提取液总体积(ml),W 为叶片鲜重(g)。

叶绿体色素实验

叶绿体色素实验

叶绿体色素的提取、分离、理化性质和含量测定实验一、叶绿体色素的提取、分离1.实验名称叶绿体色素的提取、分离实验2.实验原理叶绿体中色素与内囊体膜结合成为色素蛋白复合体。

这些色素不溶于水,而溶于有机溶剂,可用乙醇等有机溶剂提取。

提取液用薄层色谱法加以分离和鉴别。

本实验采用酒精提取。

层析法原理: K=Cs/Cm。

3.实验试剂与材料新鲜菠菜叶体积分数百分之九十五的乙醇,碳酸钙粉末,展开剂(石油醚:丙酮:苯=7:5:1)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4.实验步骤1.叶绿体色素的提取(1)取菠菜或其他植物新鲜叶片4~5片(2g左右),洗净,擦干,去掉中脉,剪碎,放入研钵中。

(2)研钵中加入少量石英砂及碳酸钙粉,加2~3ml 95%乙醇,研磨至糊状,再加10ml 95%乙醇,暗处放置3~5min,上清液过滤于三角瓶中,残渣用10ml 95%乙醇冲洗,一同过滤于三角瓶中。

2.色素分离:取硅胶预制板一个,用毛细管吸取提取液,在板短边据下端1厘米处划一细线,待干后再次划线,重复3,4次。

在层析缸中加入层析液,高度0.5厘米,将预制板放入层析液中进行层析。

改好缸盖。

待色素较好分离后,取出硅胶预制板,迅速用铅笔标出展开剂前沿和各色素带的位置。

5.实验结果与分析滤纸条上出现4条色素带,从上到下依次是:橙黄色胡萝卜素(最快)黄色叶黄素蓝绿色叶绿素a(最多)黄绿色叶绿素b(最慢)二.理化性质1.实验目的验证叶绿素的理化性质。

2.实验原理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。

叶绿素含量的测定方法

叶绿素含量的测定方法

叶绿素含量的测定方法
叶绿素含量的测定方法有多种,下面列举几种常用的方法:
1. 酸醇提取法:将待测样品中的叶绿素提取到酸醇溶液中,然后用紫外可见分光光度计测定其吸光度,根据叶绿素和酸醇溶液之间的摩尔吸光系数,计算出叶绿素的含量。

2. 差示吸光度法:将待测样品中的叶绿素提取到有机溶剂中,然后用紫外可见分光光度计分别测定样品在630 nm和680 nm两个波长下的吸光度差,再根据已知浓度的标准曲线进行计算。

3. 荧光法:通过叶绿素在受激发时发射的荧光进行测定。

将待测样品中的叶绿素悬浮于缓冲溶液中,用荧光分光光度计测定其发射光谱,根据标准曲线计算叶绿素的含量。

4. 高效液相色谱法(HPLC):将待测样品经过酸醇提取或其他方式提取叶绿素,然后用高效液相色谱进行分离和定量分析。

这些方法各有优缺点,选择合适的方法需要根据实际的研究目的和实验条件来确定。

实验一_叶绿素的提取、理化性质和含量测定

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。

• 在玻璃漏斗底部垫一小团脱脂棉,将匀浆通过脱脂棉过滤到已装有15 mL石油醚的分液漏斗中,再用少量丙酮冲洗叶片残渣和研钵,合并滤液。

• 沿分液漏斗的壁小心加入30mL蒸馏水,轻轻转动加入4 -8mL饱和NaCl水溶液,静止几分钟待分层清楚后,弃去下面的丙酮一水层。

叶绿素含量的测定

叶绿素含量的测定

植物叶绿体色素的提取、分离、及含量测定(一)叶绿体色素的提取一、实验目的1.掌握有机溶剂提取叶绿体色素等天然化合物的原理和实验方法。

2.了解皂化-萃取提取β−胡萝卜素原理。

3. 了解1,4-二氧六环沉淀法提取叶绿素原理。

二、实验原理植物光合作用是自然界最重要的现象,它是人类所利用能量的主要来源。

在把光能转化为化学能的光合作用过程中,叶绿体色素起着重要的作用。

高等植物体内的叶绿体色素有叶绿素和类胡萝卜素两类,主要包括叶绿素a、叶绿素b、β−胡萝卜素和叶黄素四种。

它们所呈现的颜色和在叶绿体中含量大约比例见表12.1。

叶绿素(chlorophylls)是叶绿酸的酯,它在植物进行光合作用中吸收可见光,并将光能转变为化学能。

叶绿素是植物进行光合作用所必需的催化剂。

在绿色植物中叶绿素主要以叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)两种结构相似的形式存在,其差别仅是叶绿素a中一个甲基被叶绿素b中的甲酰基所取代。

叶绿素的基本结构见图47.1。

在叶绿素分子结构中含有四个吡咯环,它们由四个甲烯基联结成卟啉环,在卟啉环中央有一个镁原子,它以两个共价键和两个配位键与四个吡咯环的氮原子结合成内配盐,形成镁卟啉。

在叶绿素分子中还有两个羧基,其中一个与甲醇酯化成COOCH3,另一个与叶绿醇酯化成COOC20H39长链。

类胡萝卜素(carotenoids)是一类不饱和的四萜类碳氢化合物(例如胡萝卜素,carotenes),或它们的氧化衍生物(例如叶黄素类,xanthophylls)。

所有的类胡萝卜素均源于非环状的C40H56结构。

类胡萝卜素在强光下可防止叶绿素的光氧化;在弱光下,可作为辅助色素吸收光能并传递给叶绿素分子。

胡萝卜素有三种异构体,即α−、β−和γ−胡萝卜素,其中β−胡萝卜素含量最多,也最为重要。

β−胡萝卜素还具有维生素A的生理活性,其结构是由两分子维生素A 在端链失去两分子水结合而成。

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实验报告
课程名称: 植物生理学实验 指导老师: 成绩:__________________
实验名称: 叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定 实验类型: 同组学生姓名:
一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填)
三、实验材料与试剂(必填) 四、实验器材与仪器(必填) 五、操作方法和实验步骤(必填) 六、实验数据记录和处理
七、实验结果与分析(必填) 八、讨论、心得
一、 实验目的和要求:
1. 掌握植物中叶绿体色素的提取分离和性质鉴定。

2. 掌握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+装

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.定量分析。

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。

三、实验材料与试剂
材料:青菜叶
试剂:KOH固体、醋酸铜粉末、醋酸
四、主要仪器设备:
1.天平(万分之一)、可扫描分光光度计、离心机
2.研具、PE管、酒精灯等
五、操作方法和实验步骤(必填)
1.定性分析:
荧光现象:鲜叶3-5g+95%乙醇15ml(逐步加入),磨成匀浆,过滤入三角瓶,观察荧光现象
O 1ml,分层后观察皂化反应:加KOH数片剧烈摇均,加石油醚1ml和H
2
取代反应:加醋酸约1ml,观察颜色,取1/2加醋酸铜粉,加热变亮绿色2.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 ),在400-700nm处扫描光谱,分别测定类胡萝卜素的吸收峰
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 ),分别测定叶绿素的吸收峰
3.叶绿素定量分析:
鲜叶,加,磨成匀浆,取2份加80%丙酮,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。

六、实验数据记录和处理
1.荧光现象:透射光绿色,反射光红光
2.皂化反应: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。

吸收蓝紫光和红光。

皂化反应分层
3. 类胡萝卜素和叶绿素的吸收光谱测定:
上层黄色溶液扫描光谱
吸收峰为468nm、439nm、413nm、667nm和606nm 五个
下层绿色溶液扫描光谱
吸收峰为414nm 、526nm 、639nm 三个
4.取代反应:
加醋酸约1ml ,变褐( 去镁 叶绿素)
取1/2加醋酸铜粉加热变 亮绿 色,为 铜代 叶绿素。

去镁叶绿素 铜代叶绿

5.叶绿素含量测定 波长/nm 吸光度(第一组) 吸光度(第二组)
645
652
663
根据公式:
C a(mg/L)= O
D 645
C b(mg/L)= O
D 663
C T(mg/L)= O
D 652?1000/
Chla 含量(mg/= (C a(mg/L)/1000) ?2/ ?5/
Chlb 含量(mg/ = (C b(mg/L)/1000) ?2/ ?5/
Chl 总含量(mg/ = (C T(mg/L)/1000) ?2/ ?5/
求得:
C a1= mg/L C a2= mg/L
C b1= mg/L C b2= mg/L
C T1= mg/L C T2= mg/L
Chla 含量1 = mg/ Chla 含量1 = mg/
Chlb 含量 1 = mg/ Chlb 含量 1= mg/
Chl 总含量1= mg/ Chl 总含量1= mg/
七、实验结果与分析
类胡萝卜素和叶绿素的吸收光谱测定:
类胡萝卜素的吸收峰为蓝紫光区468nm 、439nm 、413nm 三个峰,在红光区667nm 和606nm 的峰说明叶绿素有残留。

叶绿素在蓝紫光区有414nm 、526nm 两个峰,在红光区有639nm 一个峰,蓝紫光区的峰比红光区的高,说明叶绿素吸收蓝紫光的能力比红光强。

叶绿素含量测定:
Chla 含量1 = mg/ Chla 含量1 = mg/
Chlb 含量 1 = mg/ Chlb 含量 1= mg/
Chl总含量1= mg/ Chl总含量1= mg/
两组测定结果中叶绿素a与叶绿素b含量之和与用663nm求得的总叶绿素含量比较接近,说明实验结果较为理想,可能造成实验误差的因素有:
1.研磨后的叶绿素溶液中仍存在固体,可能堵塞移液枪管口,造成吸入的溶液
量不准确
2.比色皿未清洗干净,造成测得的吸光度改变
3.分光光度计存在仪器误差
八、讨论、心得
思考题:
1.为什么叶绿素吸收红光和蓝紫紫光
叶绿素的能级有基态(G),第一单线激发态(E1),第二单线激发态(E2)和三线激发态(E3),光子吸收必须遵守普朗克定律,被吸收光子的能量必须等于基态和激发态的能量差。

蓝紫光能量大,可使叶绿素分子中的电子跃迁到E2,而红光能量小,只能使其跃迁到E1,故叶绿素只能吸收蓝紫光和红光。

2.为什么可用皂化后的叶绿素盐来测定叶绿素的吸收光谱
因为由于叶绿素皂化反应后的叶绿素盐并不影响叶绿素分子的骨架结构,叶绿素对光的吸收规律与叶绿素盐对光的吸收规律几乎是相同的,而且皂化反应可以从叶绿体色素中只筛选出叶绿素,排除了其他色素的干扰,所以可用皂化后的叶绿素盐来测定叶绿素的吸收光谱。

讨论:
1.皂化反应后的黄色溶液需用石油醚萃取多次,如果萃取补充分,会有叶绿素残留,
在扫描吸收光谱时除了在468nm、439nm、413nm有吸收峰,在667nm和606nm 也会有微弱的叶绿素吸收峰。

2.在测定用皂化反应分离的叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱前,需将溶液稀释至
(470nm/663nm)OD在之间,如果浓度过高,峰值可能会超出仪器的测量范围,将无法测得吸收峰。

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