色素提取及分离实验(课堂PPT)

5.4能量之源——光和光合作用
一.色素的提取和分离
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请看下面的数据：
1.地球表面上的绿色植物每年大约 制造了4400亿吨有机物！
2.地球表面上的绿色植物每年储存 的能量约为7.11×1018KJ，这个 数字相当于24万个三峡电站每年 所发出的电力。
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捕捉光能的色素存在于细胞中的什 么部位？
绿叶
叶片中的叶肉细胞
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叶绿体亚显微 结构模式图
叶肉细胞 亚显微结构模式图
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1.下列标号各代表： ① 外膜 ②__内__膜____③____基__粒___
④ 类囊体膜 ⑤__基__质____ 2.在④上分布有光合作用所需的 色素 和 酶 ， 在⑤中也分布有光合作用所需的 酶 。
①
②
⑤
④
③4
4
1.下列标号各代表： ① 外膜 ② 内膜 ③ 基粒 ④ 类囊体 ⑤ 基质
• 处理
A
B
C
• SiO2（少量）
+
+
+
• CaCO3 （少量）
-
+
+
• 无水乙醇（10毫升） +
-
+
• 蒸馏水（10毫升） -
+
-
• 注： “+”表示加， “-”表示不加
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试回答：
• （1） A处理得到的溶液颜色是—黄—绿色——， • 原因是—部—分—叶—绿素—受—到—破—坏——————。 • （2）B处理得到的溶液颜色是—几—乎-无—色—， • 原因是—叶—绿—素—不溶—于—水————————。 • （3）C处理得到的溶液颜色是—深—绿-色——， • 原因是—大—量叶—绿—素—溶—于—乙—醇—中—————。
2.在④上分布有光合作用所需的 色素 和 酶 ，在⑤中也分布有光 合作用所需的 酶 。⑤
①
叶绿
体亚显
微结构
模式图
②
③
④.
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三、叶绿素的提取与分离
原理：
①绿叶中的色素不溶于水，易溶 于有机溶剂。如无水乙醇、丙酮、 石油醚等。 （色素的提取原理）
②绿叶中的色素不止一种，它们都 溶解在层析液中，且溶解度不同， 在滤纸上扩散速度不同（溶解度大， 扩散速度快，反之则慢。）
（溶解度高低决定色素扩散的快慢）
（色素的分离原理）
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材料用具
• 新鲜的绿色叶片，干燥的定性滤纸、95%乙 醇，层析液，二氧化硅，碳酸钙，研钵，小 玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，试管， 药匙，量筒，天平。
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实验步骤
1. 提取叶绿素
研磨法 材料剪碎 加入有机溶剂
研磨、匀浆 过滤 提取液
研磨法提取光合色素
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• 1、提取和分离叶绿体中色素的实验中，
正确的操作顺序应该是（ D ）。
• A. 进行纸层析 —— 制取滤液 —— 在滤纸 条上画线 —— 将实验材料研磨
• B. 制取滤液 —— 进行纸层析 —— 在滤纸 条上画线 —— 取滤液 —— 再画线
• C. 将实验材料剪碎、研磨 —— 在滤纸条 上画线 —— 制取滤液 —— 进行纸层析
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5.在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤 液绿色过浅，其原因可能是（ D ）
• ①未加石英砂、研磨不充分
• ②一次加入大量的无水乙醇提取液
• ③分次加入少量无水乙醇提取
• ④使用放置数天的菠菜叶
• A、 ① ② ③
B、 ② ③ ④
• C、 ① ③ ④
D、 ① ② ④
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6.分别在A、B、C三个研钵中加2克剪碎的新鲜菠 菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得 到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄绿色（或 褐色），几乎无色。
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• 3：阳光通过三棱镜能显出七种颜色的连续 光谱。如将一瓶叶绿素提取液放在光源和
三棱镜之间，连续光谱中就会出现一些黑
色条带，这些条带应位于（D ）
• A. 绿光区
B.红光区和绿光区
• C.蓝紫光区和绿光区
• D.红光区和蓝紫光区
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• 4、在日光下，植物叶片中的叶绿素（ ） • A、大量吸收绿光 • B、等量吸收不同波长的光 • C、主要吸收蓝紫光和绿光 • D、主要吸收蓝紫光和红光
叶绿素b（黄绿色）
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色素的吸收光谱
类胡叶萝绿卜素素溶溶液液
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
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叶绿素色素
吸收可见 的太阳光
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
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思考：树片的颜色
• 为什么植物叶片一般呈绿色？ • 为什么秋天叶片发黄？ • 为什么有的叶片呈其他颜色，如红色等？
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1、提取色素：取适量绿叶，加95%乙醇，再加
少许二氧化硅和碳酸钙，迅速研 磨成匀浆。
二氧化硅作用： 增大摩擦力，使研磨充分 碳酸钙作用： 防止研磨中色素被破坏
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2、过滤
在一小玻璃漏斗基部放一块单层尼龙 布，将研磨液迅速倒入漏斗中。收集滤液 到一个试管中，及时用棉塞将试管口塞紧 （防止乙醇挥发）。
• D. 将实验材料剪碎、研磨 —— 制取滤 液 —— 在滤纸条上画线 —— 进行纸层析
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• 2、在进行 “ 绿叶中色素的提取和分离 ” 的实验时，不能让层析液没及滤液细线的
原因是（C ）。
• A. 滤纸条上几种色素会扩散不均匀而影响 结果
• B. 滤纸条上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结果不明显 • D. 滤纸条上的几种色素会混合起来。
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3、制备滤纸条并画线
画线要细、直、齐，使色素带平整、
不重叠。
4、点样：
用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔 画的横线均匀画出一条细而直的滤液细 线。待滤液干后再画一次，共画3—4次。
重复画几次是使后来的色素带清晰
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5、层析
• 色素分离方法很多，纸层析法是最简单的一种。 • 层析液不能触及滤线。
层析液沿着干燥的滤纸由下而上扩 散，当扩散到细线时，色素便溶解在层 析液中，并随着层析液一起向上扩散， 而不同的色素溶解不同，扩散速度也不 同，所以将不同色素分离开。
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6、观察实验结果
色素种类 色素颜色 色素含量 溶解度
胡萝卜素 橙黄色 叶黄素 黄色
最少 较少
最高 较高
扩散速度 最快 较快
叶绿素a 蓝绿色 叶绿素b 黄绿色
最多 较多
较低 最低
较慢 最慢
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胡萝卜素（橙黄色）
绿 叶
类胡萝卜素
中
（含量约1/4）
叶黄素（黄色）
的
色 素
叶绿素
叶绿素a（蓝绿色）
（含量约3/4）