高中生物必修一 第五章 第四节绿叶中色素的提取

1、第第1 1课时课时蓝蓝 藻藻植物和蓝藻都能利用光能，进行光合作用，是因为有植物和蓝藻都能利用光能，进行光合作用，是因为有捕获光能的色素捕获光能的色素叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜面上，不叶绿体是进行光合作用的场所。它内部的巨大膜面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作仅分布着许多吸收光能的色素分子，还有许多进行光合作用所必需的酶。用所必需的酶。光合作用主要在哪种细胞器进行光合作用主要在哪种细胞器进行 光合作用色素光合作用色素主要分主要分布在组成基粒的布在组成基粒的囊状囊状结构薄膜上结构薄膜上绿叶中色素的绿叶中色素的提取提取和和分离分离思考思考 ：1如何如何提取提取

2、色素，如何色素，如何分离分离色素？色素？2SiO2 CaCO3 无水乙醇无水乙醇 的作用？的作用？3、为什么用为什么用单层尼龙布单层尼龙布而不用滤纸过滤？而不用滤纸过滤？4、为什么不能让滤液细线触及为什么不能让滤液细线触及层析液层析液？绿叶中色素的绿叶中色素的提取提取和和分分离离1叶绿体中的色素是有机物，易溶于丙酮、叶绿体中的色素是有机物，易溶于丙酮、无水乙醇等有机溶剂中，所以用丙酮、无水乙无水乙醇等有机溶剂中，所以用丙酮、无水乙醇等能醇等能提取提取色素。色素。2层析层析法：法：不同色素在层析液中的不同色素在层析液中的溶解度溶解度不不同，分子量小的溶解度高，随层析液在滤纸上同，分子量小的溶解度

3、高，随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。所以可用层析法来得慢。所以可用层析法来分离分离四种色素。四种色素。实验原理实验原理SiO2：CaCO3：无无水乙醇水乙醇：试剂作用试剂作用使研磨更充分。使研磨更充分。 防止防止研磨时色素被破坏。研磨时色素被破坏。因为叶绿素含镁，可被细胞液中的有机酸产生因为叶绿素含镁，可被细胞液中的有机酸产生的氢代替，形成去镁叶绿素，的氢代替，形成去镁叶绿素，CaCO3可中和可中和液泡破坏释放的有机酸，防止叶绿素被破坏。液泡破坏释放的有机酸，防止叶绿素被破坏。因色素易溶于有机溶剂，用于提取色因色素易溶于有机

4、溶剂，用于提取色素素。 可用可用丙酮丙酮代替代替绿叶中色素的绿叶中色素的提取提取和和分分离离方法与步骤方法与步骤称取称取5g5g左右的左右的鲜叶，剪碎，放入鲜叶，剪碎，放入研钵中。加少许的研钵中。加少许的石英砂石英砂（二氧化（二氧化硅硅）、 CaCO3 、10ml10ml无水乙醇无水乙醇。在。在研钵中快速研磨。研钵中快速研磨。将研磨液进行过滤。将研磨液进行过滤。操作过程操作过程分离色素分离色素1、制备滤纸条、制备滤纸条2、画滤液细线、画滤液细线3、层析法分离色素、层析法分离色素4、观察与记录、观察与记录色素滤液线色素滤液线层析液层析液绿叶中色素的绿叶中色素的提取提取和和分分离离2、滤液细线滤液

5、细线“细、齐、直细、齐、直”：1、将滤纸条剪两角：将滤纸条剪两角：4、将烧杯盖住：将烧杯盖住：3、滤液线高于层析液面滤液线高于层析液面：防止色素带两侧扩散过快防止色素带两侧扩散过快防止分离后色素带重叠防止分离后色素带重叠防止色素溶解在层析液中防止色素溶解在层析液中防止层析液挥发防止层析液挥发实验结果实验结果绿叶中色素的绿叶中色素的提取提取和和分分离离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绿叶中色素的种类和作用绿叶中色素的种类和作用（蓝绿色）（蓝绿色）（黄绿色）（黄绿色）（橙黄色）（橙黄色）叶绿素叶绿素a叶绿素叶绿素b胡萝卜素胡萝卜素叶黄素叶黄素 （黄色）（黄色）叶绿素叶绿素占

6、占3/4类胡萝卜素类胡萝卜素 占占1/4含量含量最多最多 含量最少含量最少为了降低实验难度，使用纸层析法分离叶为了降低实验难度，使用纸层析法分离叶绿体中色素时，将使用毛细吸管在狭窄滤绿体中色素时，将使用毛细吸管在狭窄滤纸条上描绘滤液细线的方法改为在圆形滤纸条上描绘滤液细线的方法改为在圆形滤纸中心点样；用细棉线穿过样品中心作为纸中心点样；用细棉线穿过样品中心作为层析液引流线，装置如图所示。层析结果层析液引流线，装置如图所示。层析结果在滤纸上呈同心圆状分布，在滤纸上呈同心圆状分布，从外向内表示叶绿素从外向内表示叶绿素b和叶和叶黄素的是黄素的是() B c和和bCd和和bD e和和b Ac和和d某学

7、生得到的色素带颜色较浅，可能的原因是某学生得到的色素带颜色较浅，可能的原因是1.取材的叶片本身颜色淡，色素总含量偏少取材的叶片本身颜色淡，色素总含量偏少2.未加入二氧化硅，研磨不充分未加入二氧化硅，研磨不充分3 .未加未加CaCO3，叶绿素被破坏，叶绿素被破坏4.丙酮加入太多，稀释了色素提取液丙酮加入太多，稀释了色素提取液5.划滤液细线次数少，使滤纸带上的色素含量较少划滤液细线次数少，使滤纸带上的色素含量较少 结果分析结果分析叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱叶绿素叶绿素a和叶绿素和叶绿素b主要吸收蓝紫主要吸收蓝紫光和红光，光和红光，胡萝卜素和叶黄素主胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光要吸收蓝紫光1、某

8、兴趣小组同学想探究蔬菜不同叶片在叶某兴趣小组同学想探究蔬菜不同叶片在叶绿素含量上的区别，选择了新鲜菠菜绿素含量上的区别，选择了新鲜菠菜“绿叶绿叶”、“嫩黄叶嫩黄叶”，做，做“绿叶中色素的提取和分离绿叶中色素的提取和分离”实验，色素层析结果如图，请根据实验结果实验，色素层析结果如图，请根据实验结果填写下表：填写下表：（1）绿叶组的滤纸条是绿叶组的滤纸条是 （填字母填字母） 判断依据判断依据 。（2）嫩黄叶组的滤纸条是嫩黄叶组的滤纸条是 （填字母填字母） 判断依据判断依据 。A叶绿素含量较少叶绿素含量较少B叶绿素明显多于类胡萝卜素叶绿素明显多于类胡萝卜素1、绿叶中色素绿叶中色素 色色 ( ) 占占

9、3/4 ( ) 占占1/4（ ） （ ） 色色 色色 色色 （ ） （ ） 吸吸 光光 吸吸 光光 2、分离色素用分离色素用 法，因各种色素在层析法，因各种色素在层析液中的液中的 不同，在滤纸上由上至下色素分布不同，在滤纸上由上至下色素分布顺序为顺序为 、 、 、 。 叶色是各种色素的综合表现，正常叶色是各种色素的综合表现，正常情况下，叶肉细胞中叶绿素是类胡情况下，叶肉细胞中叶绿素是类胡萝卜素的三倍，叶绿素对绿光吸收萝卜素的三倍，叶绿素对绿光吸收最少，绿光被反射回来，所以叶片最少，绿光被反射回来，所以叶片呈现绿色呈现绿色1、为什么大部分叶片在正常情况下、为什么大部分叶片在正常情况下都是绿色的？都是绿色的？练一练练一练当叶片衰老或环境条件不正常时，当叶片衰老或环