【高一生物】《叶绿体中色素的提取和分离》实验创新

叶绿体中色素的提取和分离实验创新

汉寿二中吴蔚

一、在教材中的地位和作用

该实验是人教版必修一分子与细胞第五章的内容，叶绿体是光合作用的场所,做好叶绿体中色素的提取和分离实验,有助于学生了解光合作用色素的种类和作用,加强学生对光合作用的理解和掌握。

二、实验原型及不足之处

实验原型：

1.称取5g的绿叶，剪碎，放入研钵中.向研钵中加入10ml有机溶剂，进行迅速、充分的研磨。

2.将研磨液进行过滤，将滤液收集倒试管中，及时塞住试管口。

3.将干燥的滤纸条剪去两角，在距一端1cm处画滤液细线，再将滤纸条插入层析液中进行层析。

不足之处：

1.实验材料菠菜叶并不是一年四季都有。

2.提取色素时加入10ml有机溶剂溶解色素，造成了一定程度的浪费。

2.层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂，教材中采用的是石油醚、丙酮、苯的混合液，吸入以后对人体有一定的副作用。

4.操作不便，效果不明显。在分离色素时，要在条形滤纸上画滤液细线，且滤液细线不容易画细画直。还有的学生对“不让滤液细线触及到层析液”这一点做的不是很好，因而实验现象不明显。

三、实验创新与改进之处

1.实验材料的改进

选用校园中常见的枸树叶，优点：容易获得，几乎没有成本，叶片粗糙含水量低提取的色素量大。

2.有机溶剂的改进

在操作中加入约5ml同样能达到实验效果，这样既能节约实验材料也能减少有害气体的挥发。

3. 层析液的改进

本实验改为用97号汽油代替作为层析液，材料易得也省去了配制的时间，更重要的是减少有害气体的摄入。

4.分离装置的改进

取一圆形滤纸并在中心打一小孔，用毛细吸管吸取少量滤液，延小孔边缘均匀涂抹，待滤液干后，再涂抹一两次。将另一滤纸卷成纸筒，插入小孔内，使尖端与滤纸平齐。在培养皿中加入适量97汽油，把插有纸筒的圆形滤纸平放在培养皿上，使纸筒的一端浸入其中，盖好培养皿。

四、实验器材

培养皿、滤纸、烧杯、漏斗、研钵、毛细吸管、量筒、剪刀、丙酮、碳酸钙、二氧化硅、试管、试管架、纱布、新鲜的绿色植物叶片等。

五、实验原理及装置说明

叶绿体中含有两大类色素（叶绿素和类胡萝卜素），它们都溶于有机溶剂，因此可选用乙醇或丙酮进行提取。叶绿体内的色素在层析液中的溶解度各不相同，溶解度越高，在滤纸上的扩散速度越快，反之越慢。因此可使用纸层析法将叶绿体中的色素分离开来。

六、实验过程

1．色素的提取

称取约5g左右的鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的二氧化硅（充分研磨）碳酸钙(防止研磨中色素被破坏)与约5ml丙酮，快速研磨。将研磨液收集到试管中。

2．色素的分离

取一圆形滤纸（直径应略大于培养皿直径），中心打一小圆形孔，用毛细吸管吸取少量滤液，延小孔边缘均匀涂抹，待滤液干后，再涂抹一两次。另取一方型滤纸（长5cm，宽1cm）卷成纸筒，将纸条插入小孔内，使尖端与滤纸平齐（勿突出）。在培养皿中加入适量层析液，把插有纸筒的圆形滤纸平放在培养皿上，使纸筒的一端浸入层析液中，盖好培养皿进行层析，待层析液将要到达滤纸边缘时取出滤纸，风干。

3.观察和记录

观察滤纸上出现了几个同心圆，以及每条色素带的颜色。将观察结果记录下来。

七、实验效果

可清楚的看见被分离的各种色素的同心圆。由内到外依次是叶绿素b（黄绿色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶黄素（鲜黄色）、胡萝卜素（橙黄色）。

八、自我评价

1.本实验的材料选自生活中常见的构树叶，不但取材方便而且能培养学生勤于思考、

勇于实践科学精神。

2.在验中对于实验材料的使用上，不仅容易获得同时节约了材料，体现了安全无危险低碳环保的理念。

3.改进后的分离装置操作性更强，和原实验相比缩短了时间，降低了实验的难度，同时效果明显。