色素提取及分離實(shí)驗(yàn)

1、5.4能量之源能量之源光和光合作光和光合作用一一.色素的提取和分離色素的提取和分離1.1.地球表面上的綠色植物每年大約地球表面上的綠色植物每年大約 制造了制造了44004400億噸億噸有機(jī)物！有機(jī)物！2.2.地球表面上的綠色植物每年儲(chǔ)存地球表面上的綠色植物每年儲(chǔ)存 的能量約為的能量約為7.117.111018KJ，這個(gè)，這個(gè) 數(shù)字相當(dāng)于數(shù)字相當(dāng)于24萬(wàn)萬(wàn)個(gè)三峽電站每年個(gè)三峽電站每年 所發(fā)出的電力。所發(fā)出的電力。請(qǐng)看下面的數(shù)據(jù)：請(qǐng)看下面的數(shù)據(jù)：葉片中的葉肉細(xì)胞葉片中的葉肉細(xì)胞綠葉綠葉 葉肉細(xì)胞葉肉細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖 葉綠體亞顯微葉綠體亞顯微 結(jié)構(gòu)模式圖結(jié)構(gòu)模式圖捕捉光能的色素存

2、在于細(xì)胞中的什捕捉光能的色素存在于細(xì)胞中的什么部位？么部位？4 1.下列標(biāo)號(hào)各代表：下列標(biāo)號(hào)各代表： 2.在上分布有光合作用所需的在上分布有光合作用所需的 和和 ，在中也分布有光，在中也分布有光合作用所需的合作用所需的 。 基質(zhì)基質(zhì)酶酶 外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜類(lèi)囊體類(lèi)囊體基?；Ｉ厣孛该?葉綠葉綠體體亞顯亞顯微結(jié)構(gòu)微結(jié)構(gòu)模式圖模式圖.三、葉綠素的提取與分離三、葉綠素的提取與分離原理原理：綠葉中的色素不溶于水，易溶綠葉中的色素不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。如無(wú)水乙醇、丙酮、于有機(jī)溶劑。如無(wú)水乙醇、丙酮、石油醚等。石油醚等。綠葉中的綠葉中的色素色素不止一種，它們都不止一種，它們都溶解溶解在層析液中在層析

3、液中，且，且溶解度不同溶解度不同，在濾紙上擴(kuò)散速度不同（溶解度大，在濾紙上擴(kuò)散速度不同（溶解度大，擴(kuò)散速度快，反之則慢。）擴(kuò)散速度快，反之則慢。）（色素的提取原理）（色素的提取原理）（色素的分離原理）（色素的分離原理）材料用具材料用具 新鮮的綠色葉片新鮮的綠色葉片，干燥的定性濾紙、，干燥的定性濾紙、95%乙乙醇，層析液，二氧化硅，碳酸鈣，研缽，小醇，層析液，二氧化硅，碳酸鈣，研缽，小玻璃漏斗，尼龍布，毛細(xì)吸管，剪刀，試管，玻璃漏斗，尼龍布，毛細(xì)吸管，剪刀，試管，藥匙，量筒，天平。藥匙，量筒，天平。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1. 提取葉綠素提取葉綠素1、提取色素、提取色素：取適量綠葉，加取適量綠葉，加95

4、%乙醇，再加乙醇，再加少許二氧化硅和碳酸鈣，迅速研少許二氧化硅和碳酸鈣，迅速研磨成勻漿。磨成勻漿。二氧化硅作用：二氧化硅作用：碳酸鈣作用：碳酸鈣作用：增大摩擦力，使研磨充分增大摩擦力，使研磨充分防止研磨中色素被破壞防止研磨中色素被破壞2、過(guò)濾、過(guò)濾 在一小玻璃漏斗基部放一塊單層尼龍?jiān)谝恍〔Ａ┒坊糠乓粔K單層尼龍布，將研磨液迅速倒入漏斗中。收集濾液布，將研磨液迅速倒入漏斗中。收集濾液到一個(gè)試管中，及時(shí)用棉塞到一個(gè)試管中，及時(shí)用棉塞將試管口塞緊將試管口塞緊（防止乙醇揮發(fā)防止乙醇揮發(fā)）。）。3、制備濾紙條并畫(huà)線、制備濾紙條并畫(huà)線4、點(diǎn)樣：、點(diǎn)樣： 用毛細(xì)吸管吸取少量濾液，沿鉛筆用毛細(xì)吸管吸取少量濾

5、液，沿鉛筆畫(huà)的橫線均勻畫(huà)出一條細(xì)而直的濾液細(xì)畫(huà)的橫線均勻畫(huà)出一條細(xì)而直的濾液細(xì)線。待濾液干后再畫(huà)一次，共畫(huà)線。待濾液干后再畫(huà)一次，共畫(huà)34次。次。重復(fù)畫(huà)幾次是使后來(lái)的色素帶清晰重復(fù)畫(huà)幾次是使后來(lái)的色素帶清晰畫(huà)線要畫(huà)線要細(xì)、直、齊，使色素帶平整、細(xì)、直、齊，使色素帶平整、不重疊。不重疊。5、層析、層析 色素分離方法很多，紙層析法是最簡(jiǎn)單的一種。色素分離方法很多，紙層析法是最簡(jiǎn)單的一種。 層析液不能觸及濾線。層析液不能觸及濾線。 層析液沿著干燥的濾紙由下而上擴(kuò)層析液沿著干燥的濾紙由下而上擴(kuò)散，當(dāng)擴(kuò)散到細(xì)線時(shí)，色素便溶解在層散，當(dāng)擴(kuò)散到細(xì)線時(shí)，色素便溶解在層析液中，并隨著層析液一起向上擴(kuò)散，析液中，

6、并隨著層析液一起向上擴(kuò)散，而不同的色素溶解不同，擴(kuò)散速度也不而不同的色素溶解不同，擴(kuò)散速度也不同，所以將不同色素分離開(kāi)。同，所以將不同色素分離開(kāi)。6、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果色素種類(lèi)色素種類(lèi) 色素顏色色素顏色 色素含量色素含量 溶解度溶解度 擴(kuò)散速度擴(kuò)散速度胡蘿卜素胡蘿卜素葉黃素葉黃素葉綠素葉綠素a 葉綠素葉綠素b最少最少較少較少最多最多較多較多最高最高較高較高較低較低最低最低最快最快較快較快較慢較慢最慢最慢色素的吸收光譜色素的吸收光譜葉綠素溶液葉綠素溶液葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光類(lèi)胡蘿卜素溶液類(lèi)胡蘿卜素溶液葉綠素葉綠

7、素色素色素吸收可見(jiàn)吸收可見(jiàn)的太陽(yáng)光的太陽(yáng)光類(lèi)胡蘿卜素主類(lèi)胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光要吸收藍(lán)紫光葉綠素主要吸收葉綠素主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光紅橙光和藍(lán)紫光思考：樹(shù)片的顏色思考：樹(shù)片的顏色 為什么植物葉片一般呈綠色？為什么植物葉片一般呈綠色？ 為什么秋天葉片發(fā)黃？為什么秋天葉片發(fā)黃？ 為什么有的葉片呈其他顏色，如紅色等？為什么有的葉片呈其他顏色，如紅色等？ 1、提取和分離葉綠體中色素的實(shí)驗(yàn)中，、提取和分離葉綠體中色素的實(shí)驗(yàn)中，正確的操作順序應(yīng)該是（正確的操作順序應(yīng)該是（ ）。）。 A. 進(jìn)行紙層析進(jìn)行紙層析 制取濾液制取濾液 在濾紙?jiān)跒V紙條上畫(huà)線條上畫(huà)線 將實(shí)驗(yàn)材料研磨將實(shí)驗(yàn)材料研磨 B. 制取濾液制取

8、濾液 進(jìn)行紙層析進(jìn)行紙層析 在濾紙?jiān)跒V紙條上畫(huà)線條上畫(huà)線 取濾液取濾液 再畫(huà)線再畫(huà)線 C. 將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨 在濾紙條在濾紙條上畫(huà)線上畫(huà)線 制取濾液制取濾液 進(jìn)行紙層析進(jìn)行紙層析 D. 將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨 制取濾制取濾液液 在濾紙條上畫(huà)線在濾紙條上畫(huà)線 進(jìn)行紙層析進(jìn)行紙層析 D 2、在進(jìn)行、在進(jìn)行 “ 綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離 ” 的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能讓層析液沒(méi)及濾液細(xì)線的的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能讓層析液沒(méi)及濾液細(xì)線的原因是（原因是（ ）。）。 A. 濾紙條上幾種色素會(huì)擴(kuò)散不均勻而影響濾紙條上幾種色素會(huì)擴(kuò)散不均勻而影響結(jié)果結(jié)果 B. 濾紙條上濾

9、液細(xì)線會(huì)變粗而使色素太分濾紙條上濾液細(xì)線會(huì)變粗而使色素太分散散 C. 色素會(huì)溶解在層析液中而使結(jié)果不明顯色素會(huì)溶解在層析液中而使結(jié)果不明顯 D. 濾紙條上的幾種色素會(huì)混合起來(lái)。濾紙條上的幾種色素會(huì)混合起來(lái)。 C 3：陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡能顯出七種顏色的連續(xù)光譜。如將一瓶葉綠素提取液放在光源和三棱鏡之間，連續(xù)光譜中就會(huì)出現(xiàn)一些黑色條帶，這些條帶應(yīng)位于（ ） A. 綠光區(qū) B.紅光區(qū)和綠光區(qū) C.藍(lán)紫光區(qū)和綠光區(qū) D.紅光區(qū)和藍(lán)紫光區(qū) D 4、在日光下，植物葉片中的葉綠素（ ） A、大量吸收綠光 B、等量吸收不同波長(zhǎng)的光 C、主要吸收藍(lán)紫光和綠光 D、主要吸收藍(lán)紫光和紅光5.在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)

10、中，收集到的濾在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，收集到的濾液綠色過(guò)淺，其原因可能是（液綠色過(guò)淺，其原因可能是（ ） 未加石英砂、研磨不充分 一次加入大量的無(wú)水乙醇提取液 分次加入少量無(wú)水乙醇提取 使用放置數(shù)天的菠菜葉 A、 B、 C、 D、 D6.分別在分別在A、B、C三個(gè)研缽中加三個(gè)研缽中加2克剪碎的新鮮菠克剪碎的新鮮菠菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過(guò)濾得菜綠葉，并按下表所示添加試劑，經(jīng)研磨、過(guò)濾得到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃綠色（或到三種不同顏色的溶液，即：深綠色、黃綠色（或褐色），幾乎無(wú)色。褐色），幾乎無(wú)色。 處理 A B C SiO2（少量）（少量） + + + CaCO3 （少量）（少量） - + + 無(wú)水乙醇（無(wú)水乙醇（10毫升）毫升） + - + 蒸餾水（蒸餾水（10毫升）毫升） - + - 注：注： “+”表示加，表