绿叶中色素的提取与分离

1、叶绿体叶绿体1.1.形态：形态：扁平的椭球形或球形扁平的椭球形或球形2.2.结构：外膜结构：外膜 内膜内膜 基质（基质（酶，酶，DNADNA，RNARNA） 基粒（基粒（色素，酶色素，酶） 基粒由基粒由类囊体类囊体组成组成3.3.色素色素 分布：叶绿体分布：叶绿体基粒基粒 作用：作用：吸收，传递，转化吸收，传递，转化光能光能 影响叶绿素合成的因素：影响叶绿素合成的因素：光照光照 温度温度 MgMg绿叶绿叶中色素中色素提取和分离提取和分离一一 实验原理：实验原理： （一）（一）提取提取原理：原理：色素都能溶色素都能溶解于有机溶剂中解于有机溶剂中，如无水乙，如无水乙醇等。醇等。（二）（二）分离分离

2、原理：原理： 不同色素在层析液中的不同色素在层析液中的溶解溶解度不同度不同, ,随层析液在滤纸上的随层析液在滤纸上的扩散速度不同。扩散速度不同。二二 选材选材新鲜新鲜 浓绿浓绿的叶子的叶子幼叶？幼叶？放置过久的绿叶？放置过久的绿叶？方法步骤：方法步骤：提取绿叶中的色素提取绿叶中的色素 二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇的作用？二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇的作用？制备滤纸条制备滤纸条 干燥原因？剪干燥原因？剪去两角，原因？去两角，原因？铅笔画线铅笔画线画滤液细线画滤液细线 重复画几次的目的？重复画几次的目的？干燥后再画的原因？干燥后再画的原因？分离色素分离色素 不能让滤液细线触及层析液，原因？不能让滤液细

3、线触及层析液，原因？观察与记录观察与记录 有几条不同颜色的色带？排序怎样？宽窄有几条不同颜色的色带？排序怎样？宽窄 如何？这说明了什么？如何？这说明了什么？称称 剪剪 研研 滤滤使研磨充分使研磨充分 防止色素被破坏防止色素被破坏溶解提取色素溶解提取色素防止色素沿边缘扩散过快防止色素沿边缘扩散过快增加色素含量，使层析效果明显增加色素含量，使层析效果明显色素会溶解在层析液中，就不会在滤纸上扩色素会溶解在层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，层析就会失败散开来，层析就会失败细、直、齐细、直、齐方法与步骤方法与步骤w 分离色素分离色素注意：注意：层析液一定不要没层析液一定不要没及滤液细线及滤液细线（否则，

4、否则，色素色素会溶解在层析液中，就不会溶解在层析液中，就不会在滤纸上会在滤纸上扩散开来，层扩散开来，层析就会失败）析就会失败）防止层析液挥发胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b叶绿体中的色素胡黄ab最窄较窄最宽较宽含量：ab黄胡距离距离最近最近的是叶绿素的是叶绿素abab；最远最远的是的是叶黄素和胡叶黄素和胡萝萝卜素；卜素；种类种类颜色颜色含量含量溶解度溶解度胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b橙黄色橙黄色黄色黄色蓝绿色蓝绿色黄绿色黄绿色最少最少较少较少最多最多较多较多最大最大较大较大较小较小最小最小w 叶绿体色素提取分离实验异常现象分析叶绿体色素提取分

5、离实验异常现象分析w 收集到的滤液绿色过浅的原因分析收集到的滤液绿色过浅的原因分析w a a未加石英砂未加石英砂( (二氧化硅二氧化硅) )，研磨不充分。，研磨不充分。w b b使用放置数天的菠菜叶，滤液色素使用放置数天的菠菜叶，滤液色素( (叶叶绿素绿素) )太少。太少。w c c一次加入大量的无水乙醇，提取浓度一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低太低( (正确做法：分次加入少量无水乙醇正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素提取色素) )。w d d未加碳酸钙或加入过少，色素分子被未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。破坏。下面两条带浅下面两条带浅下面两条带浅下面两条带浅分离到的色素带过浅分

6、离到的色素带过浅a a滤纸条滤纸条未干燥未干燥 b b画滤液细线画滤液细线次数少次数少。 C C、层析液、层析液触及触及滤液细线滤液细线滤纸条色素带重叠：滤纸条色素带重叠： a a层析层析时间过短时间过短。b b滤液线滤液线过宽过宽 色素带弯曲且部分重叠：色素带弯曲且部分重叠： 未剪两角未剪两角滤纸条看不见色素带滤纸条看不见色素带a a忘记画滤液细线。忘记画滤液细线。b b层析液没过滤液细线，且层析液没过滤液细线，且时间较长时间较长，色素，色素全全部溶解部溶解到层析液中。到层析液中。叶绿体中的叶绿体中的色素提取液色素提取液叶绿素主要吸收叶绿素主要吸收_类胡萝卜素主要吸收类胡萝卜素主要吸收_蓝紫

7、光蓝紫光蓝紫光、红光蓝紫光、红光叶绿体色素吸收光谱叶绿体色素吸收光谱P99P99根据物理知识，什么颜色的物体透过什么颜色的光，吸根据物理知识，什么颜色的物体透过什么颜色的光，吸收其他颜色的光，白色物体收其他颜色的光，白色物体反射反射各种色光，黑色物体吸各种色光，黑色物体吸收各种色光。收各种色光。哪个组的植物长势最好？原因？哪个组的植物长势最好？原因？思考：思考：1.1.绿色植物叶子为绿色的原因？绿色植物叶子为绿色的原因？ 2. 2.秋天叶子变黄的原因？秋天叶子变黄的原因？ 3. 3.枫叶变红的原因？枫叶变红的原因？叶绿素对叶绿素对绿光吸收最少绿光吸收最少，绿光被反射回来，绿光被反射回来正常叶子

8、叶绿体中正常叶子叶绿体中叶绿素：类胡萝卜素叶绿素：类胡萝卜素=3:1=3:1低温低温破坏叶绿素破坏叶绿素，抑制抑制合成酶活性合成酶活性液泡中液泡中花青素花青素的颜色的颜色18世纪以前，人们一直认为植物生长发育所需物质完全来自土壤。亚里士多德二二 光合作用探究历程光合作用探究历程赫尔蒙特揭开了赫尔蒙特揭开了光合作用研究的序幕光合作用研究的序幕你同意赫尔蒙特的观点吗？17711771年，英国普里斯特利的实验年，英国普里斯特利的实验17711771年，英国普里斯特利的实验年，英国普里斯特利的实验结论：绿色植物可以更新空气。结论：绿色植物可以更新空气。有时实验成功有时实验成功英国普里斯特利的实验英国普

9、里斯特利的实验有时实验失败有时实验失败得到相反结论：绿色植物也能使空气变污浊。得到相反结论：绿色植物也能使空气变污浊。 17791779年，荷兰英格豪斯重复了普里斯特利年，荷兰英格豪斯重复了普里斯特利的实验的实验 500500多次。多次。结论：只有在阳光照射下才能成功，只有绿叶才能更结论：只有在阳光照射下才能成功，只有绿叶才能更 新污浊的空气。新污浊的空气。17851785年，人们发现了空气的组成。年，人们发现了空气的组成。结论：绿叶在光下吸收结论：绿叶在光下吸收CO2 ，放出，放出O2。 18451845年，德国梅耶根据能量转换和守恒定年，德国梅耶根据能量转换和守恒定律指出：律指出：植物在进

10、行光合作用时，把光能转换植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。成化学能储存起来。在暗处放置在暗处放置2-3天天18641864年萨克斯的实验年萨克斯的实验暗处理暗处理光照光照酒精酒精脱色脱色碘蒸汽处理碘蒸汽处理思考与讨论：思考与讨论：1、实验前为什么要对天竺葵先进行暗处理？、实验前为什么要对天竺葵先进行暗处理？2、为什么让叶片一半曝光，另一半遮光？、为什么让叶片一半曝光，另一半遮光？3、用碘液检验光合作用的何种产物？、用碘液检验光合作用的何种产物？4、这个实验说明了什么？、这个实验说明了什么？实验步骤实验步骤黑暗处理黑暗处理一半照光、一半遮光一半照光、一半遮光酒精脱色酒精脱色碘液显

11、色碘液显色 实验目的实验目的消耗掉叶片原有的淀粉消耗掉叶片原有的淀粉对照实验对照实验除去绿色色素的干扰除去绿色色素的干扰证明被检测叶片含淀粉证明被检测叶片含淀粉结论：植物在光下制造了淀粉。结论：植物在光下制造了淀粉。 1880年，德国科学家恩吉尔曼的实验思考与讨论：思考与讨论：1、恩吉尔曼的实验方法有什么巧妙之处？、恩吉尔曼的实验方法有什么巧妙之处？2、恩吉尔曼的实验结论是什么？、恩吉尔曼的实验结论是什么？思考思考1:为什么选用水绵做为实验材料？为什么选用水绵做为实验材料？ 2: :实验一为什么要在黑暗且没有空气的环境中进行？实验一为什么要在黑暗且没有空气的环境中进行？3: :为什么先用极细光

12、束照射水绵？而后又让水绵完全暴露为什么先用极细光束照射水绵？而后又让水绵完全暴露 在光下的目的是？在光下的目的是？4: :本实验还有什么巧妙之处？本实验还有什么巧妙之处？水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于观察。排除氧气和光的干扰排除氧气和光的干扰在叶绿体上形成光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。在叶绿体上形成光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验。与在黑暗处形成对照，再次验证实验结果与在黑暗处形成对照，再次验证实验结果用好氧细菌可以确定释放氧气的部位及多少。用好氧细菌可以确定释放氧气的部位及多少。C18O2H218OH2OCO2?光照射下的光照射下的小球藻悬液小球藻悬液20世纪世纪30年代鲁宾年代鲁宾(美国美国)和卡门和卡门(美国美国)证明光合作用释放的证明光合作用释放的O2全部来自水全部来自水O218O2 进入进入2020世纪世纪4040年代，科学年代，科学家开始用放射性同位素家开始用放射性同位素1414C C研究研究光合作用中有机物的合成过程。光合作用中有机物的合