實驗八 葉綠體中色素的提取和分離

實驗八 葉綠體中色素的提取和分離

教學目的

1． 初步掌握提取和分離葉綠體中色素的方法。

2． 探索葉綠體中有幾種色素。

實驗原理

1． 葉綠體中的色素能溶解在丙酮（有機溶劑，酒精、汽油、苯、石油醚等）中，所以用丙酮可提取葉綠體中色素。

2． 色素在層析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子隨層析液在濾紙條上的擴散得快，溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上的擴散得慢，因而可用層析液將不同的色素分離。

實驗程序

（1）稱取5g綠色葉片並剪碎

提取色素 研缽→研磨→漏斗過濾→

（2）加入少量SiO₂、CaCO₃和5ml丙酮 收集到試管內並塞緊管口

（1）將乾燥的濾紙剪成6cm長，1cm寬的紙條，剪去一端兩角（使層析液同時到達濾液細線）

制濾紙條

（2）在距剪角一端1cm處用鉛筆畫線

（1）用毛細管吸少量的濾液沿鉛筆線處小心均勻地劃一條濾液細線

濾液劃線

（2）乾燥後重複劃2-3次

（1）向燒杯中倒入3ml層析液（以層析液不沒及濾液細線為準）

紙上層析 （2）將濾紙條尖端朝下略微斜靠燒杯內壁，輕輕插入層析液中

（3）用培養皿蓋蓋上燒杯

觀察結果：濾紙條上出現四條寬度、顏色不同的彩帶（如下圖）

最寬：葉綠素a；

最窄：葉綠素b；

相鄰色素帶最近：葉綠素a和葉綠素b；

相鄰色素帶最遠：胡蘿蔔素和葉黃素。

實驗關鍵

1． 選材時應注意選擇鮮嫩、色濃綠、無漿汁的葉片。如菠菜葉、棉花葉、洋槐葉等。

2． 畫濾液細線時，應以細、直、顏色濃綠為標準，重複畫線時必須等上次畫線乾燥衙再進行，重複2-3次。

3． 層析時不要讓濾液細線觸及層析液。

注意事項

1． 因丙酮和層析液都是易揮發且有一定毒性的有機溶劑，所以研磨要快，收集的濾液要用棉塞塞住，層析時要加蓋，盡量減少有機溶劑的揮發。

2． 在研磨時要加少許二氧化硅，目的是為了研磨充分，有利於色素的提取；加少許碳酸鈣的目的是為了防止研磨過程中，葉綠體中的色素受到破壞。

3． 分離色素時，一定不要讓濾紙條上的濾液細線接觸到層析液，這是因為色素易溶解在層析液中，導致色素帶不清晰，影響實驗效果。

【同類題庫】

．下列哪一種液體不能作為葉綠體中色素提取液？（C）

A．丙酮溶液 B．酒精溶液 C．水溶液 D．汽油

．在葉綠體中色素的提取與分離實驗中，擴散速度最快的色素是（D）

A．葉綠素a B．葉綠素b C．葉黃素 D．胡蘿蔔素

．將菠菜葉表皮細胞和人的口腔上皮細胞製成裝片，從蓋玻片一側滴入30%的蔗糖溶液，另一側用吸水紙重複吸收幾次，分別放在顯微鏡下觀察，其結果是（D）

A．前者發質壁分離，後者也發生質壁分離 B．前者發生質壁分離，後者破裂

C．前者發質壁分離，後者質壁分離復原 D．前者發生質壁分離，後者皺縮

．如果沒有丙酮和菠菜葉，要保證分離後色素帶清晰，可以用來替代的最佳實驗材料是（A）

A．酒精和麥苗 B．酒精和大白菜 C．蒸餾水和大白菜 D．蒸餾水和麥苗

．用韭菜做「葉綠體色素的提取和分離實驗」，下列不能用作提取劑的是（A）

A．水 B．丙酮 C．酒精 D．CCl₄

．為了提取綠色植物葉綠體中的色素，在研磨綠葉時加入少許碳酸鈣，其作用是（B）

A．調節PH，加速色素溶解 B．調節PH，防止葉綠素被破壞

C．使綠葉研磨充分 D．有利於四種色素的分開

．在研磨綠葉時，下列哪種物質不需要加入（B）

A．丙酮 B．層析液 C．碳酸鈣 D．二氧化硅

．（多選）某學生在做「葉綠體色素的提取和分離實驗」時，收集到的濾液呈淡綠色，其原因可能是（AC）

A．葉片較老較黃 B．加入的二氧化硅多了些

C．研磨不充分 D．漏斗基部塞的脫脂棉多了些

．做色素提取和分離實驗的正確裝置是圖中（D）

．在進行葉綠素提取和分離實驗時，不能讓層析液沒及濾液細線的原因是（C）

A．濾紙條上幾種色素會擴散不均勻而影響實驗結果

B．濾紙條上濾液細線會變粗而使色素太分散

C．色素會溶解在層析液中而使結果不明顯

D．濾紙條上幾種色素會混合起來

．某人做葉綠體中色素分離實驗時，使用的是圓形濾紙，裝置如下圖。實驗結束時在圓形濾紙上形成四個同心色素圓環，則最內圈所呈顏色為（D）

A．橙黃色

B．黃色

C．藍綠色

D．黃綠色

．葉綠體中色素經層析後，出現在濾紙上擴散最寬的色素帶是（A），最窄的色素帶是（C），最整齊的色素帶是（C）

A．葉綠素a B．葉綠素b C．胡蘿蔔素 D．葉黃素

．葉綠體的色素能在濾紙條上彼此分離開的原因是（C）

A．色素提取液中的不同色素已分層 B．陽光的照射使不同的色素彼此分開

C．濾紙對各種色素的吸附力不同 D．丙酮酸使色素溶解並彼此分離的擴散速度不同

．在葉綠體色素的提取和分離實驗中：

（1）研磨綠葉時為防止葉綠素被破壞而加入CaCO₃的原理是 。

（2）定性濾紙進行乾燥處理的目的是 。

（3）對濾紙剪去兩角的目的是 。

（4）所畫濾液細線越細越齊越好，這樣可避免 以取得較好的分離效果。

（5）層析裝置加蓋的目的是 。

（6）濾紙條上色素帶最寬的顏色是 ，相鄰色素帶間距離最近的是 與 。

[（1）中和細胞中的有機酸（2）使層析液在濾紙條上均勻擴散（3）使層析液同時到達濾液細線（4）色素帶部分重疊（5）避免層析液揮發影響效果並引起中毒（6）藍綠色；葉綠素a；葉綠素b]

．某同學在做「葉綠體中色素的提取和分離」實驗時，操作情況如下所述，結果實驗失敗，請指出其錯誤所在：

（1）將5克新鮮菠菜剪碎後，放入研缽中，加入酒精、石英砂後，迅速研磨。

（2）用毛細吸管吸取少量濾液，沿鉛筆細線小心均勻地划出一道濾液細線，並連續迅速地重複劃2-3次。

（3）把劃好細線的的濾紙條插入層析液中，並不斷振蕩，以加快層析液在濾紙條上的擴散。

[（1）未加碳酸鈣，葉綠素可能會被破壞（2）劃濾液細線時，不能連續迅速地重複劃2-3次，要待干後才能劃第二次，同樣劃第三次（3）層析時不能振蕩燒杯，這樣會使濾液細線上的色素部分溶解到層析液中，使色素帶不清晰]

．分別在A、B、C三個研缽中加入2克剪碎的新鮮菠菜綠葉，並按下表所示添加試劑，經研磨、過濾得到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃綠色（或褐色）、幾乎無色。

註：「＋」表示加；「－」表示不加

試回答：（1）A處理得到的溶液顏色是 ，原因是 。

（2）B處理得到的溶液顏色是 ，原因是 。

（3）C處理得到的溶液顏色是 ，原因是 。

[（1）黃綠色（或褐色）；部分葉綠素受到破壞（2）幾乎無色；葉綠素不溶於水（3）深綠色；大量葉綠素溶於乙醇中]