高中生物必修一 第五章 第四節(jié)綠葉中色素的提取

1、第第1 1課時課時藍(lán)藍(lán) 藻藻植物和藍(lán)藻都能利用光能，進(jìn)行光合作用，是因為有植物和藍(lán)藻都能利用光能，進(jìn)行光合作用，是因為有捕獲光能的色素捕獲光能的色素葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所。它內(nèi)部的巨大膜面上，不葉綠體是進(jìn)行光合作用的場所。它內(nèi)部的巨大膜面上，不僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進(jìn)行光合作僅分布著許多吸收光能的色素分子，還有許多進(jìn)行光合作用所必需的酶。用所必需的酶。光合作用主要在哪種細(xì)胞器進(jìn)行光合作用主要在哪種細(xì)胞器進(jìn)行 光合作用色素光合作用色素主要分主要分布在組成基粒的布在組成基粒的囊狀囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上結(jié)構(gòu)薄膜上綠葉中色素的綠葉中色素的提取提取和和分離分離思考思考 ：1如何如何提取提取

2、色素，如何色素，如何分離分離色素？色素？2SiO2 CaCO3 無水乙醇無水乙醇 的作用？的作用？3、為什么用為什么用單層尼龍布單層尼龍布而不用濾紙過濾？而不用濾紙過濾？4、為什么不能讓濾液細(xì)線觸及為什么不能讓濾液細(xì)線觸及層析液層析液？綠葉中色素的綠葉中色素的提取提取和和分分離離1葉綠體中的色素是有機(jī)物，易溶于丙酮、葉綠體中的色素是有機(jī)物，易溶于丙酮、無水乙醇等有機(jī)溶劑中，所以用丙酮、無水乙無水乙醇等有機(jī)溶劑中，所以用丙酮、無水乙醇等能醇等能提取提取色素。色素。2層析層析法：法：不同色素在層析液中的不同色素在層析液中的溶解度溶解度不不同，分子量小的溶解度高，隨層析液在濾紙上同，分子量小的溶解度

3、高，隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散擴(kuò)散得快，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得慢。所以可用層析法來得慢。所以可用層析法來分離分離四種色素。四種色素。實驗原理實驗原理SiO2：CaCO3：無無水乙醇水乙醇：試劑作用試劑作用使研磨更充分。使研磨更充分。 防止防止研磨時色素被破壞。研磨時色素被破壞。因為葉綠素含鎂，可被細(xì)胞液中的有機(jī)酸產(chǎn)生因為葉綠素含鎂，可被細(xì)胞液中的有機(jī)酸產(chǎn)生的氫代替，形成去鎂葉綠素，的氫代替，形成去鎂葉綠素，CaCO3可中和可中和液泡破壞釋放的有機(jī)酸，防止葉綠素被破壞。液泡破壞釋放的有機(jī)酸，防止葉綠素被破壞。因色素易溶于有機(jī)溶劑，用于提取色因色素易溶于有機(jī)

4、溶劑，用于提取色素素。 可用可用丙酮丙酮代替代替綠葉中色素的綠葉中色素的提取提取和和分分離離方法與步驟方法與步驟稱取稱取5g5g左右的左右的鮮葉，剪碎，放入鮮葉，剪碎，放入研缽中。加少許的研缽中。加少許的石英砂石英砂（二氧化（二氧化硅硅）、 CaCO3 、10ml10ml無水乙醇無水乙醇。在。在研缽中快速研磨。研缽中快速研磨。將研磨液進(jìn)行過濾。將研磨液進(jìn)行過濾。操作過程操作過程分離色素分離色素1、制備濾紙條、制備濾紙條2、畫濾液細(xì)線、畫濾液細(xì)線3、層析法分離色素、層析法分離色素4、觀察與記錄、觀察與記錄色素濾液線色素濾液線層析液層析液綠葉中色素的綠葉中色素的提取提取和和分分離離2、濾液細(xì)線濾液

5、細(xì)線“細(xì)、齊、直細(xì)、齊、直”：1、將濾紙條剪兩角：將濾紙條剪兩角：4、將燒杯蓋?。簩w住：3、濾液線高于層析液面濾液線高于層析液面：防止色素帶兩側(cè)擴(kuò)散過快防止色素帶兩側(cè)擴(kuò)散過快防止分離后色素帶重疊防止分離后色素帶重疊防止色素溶解在層析液中防止色素溶解在層析液中防止層析液揮發(fā)防止層析液揮發(fā)實驗結(jié)果實驗結(jié)果綠葉中色素的綠葉中色素的提取提取和和分分離離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綠葉中色素的種類和作用綠葉中色素的種類和作用（藍(lán)綠色）（藍(lán)綠色）（黃綠色）（黃綠色）（橙黃色）（橙黃色）葉綠素葉綠素a葉綠素葉綠素b胡蘿卜素胡蘿卜素葉黃素葉黃素 （黃色）（黃色）葉綠素葉綠素占

6、占3/4類胡蘿卜素類胡蘿卜素 占占1/4含量含量最多最多 含量最少含量最少為了降低實驗難度，使用紙層析法分離葉為了降低實驗難度，使用紙層析法分離葉綠體中色素時，將使用毛細(xì)吸管在狹窄濾綠體中色素時，將使用毛細(xì)吸管在狹窄濾紙條上描繪濾液細(xì)線的方法改為在圓形濾紙條上描繪濾液細(xì)線的方法改為在圓形濾紙中心點樣；用細(xì)棉線穿過樣品中心作為紙中心點樣；用細(xì)棉線穿過樣品中心作為層析液引流線，裝置如圖所示。層析結(jié)果層析液引流線，裝置如圖所示。層析結(jié)果在濾紙上呈同心圓狀分布，在濾紙上呈同心圓狀分布，從外向內(nèi)表示葉綠素從外向內(nèi)表示葉綠素b和葉和葉黃素的是黃素的是() B c和和bCd和和bD e和和b Ac和和d某學(xué)

7、生得到的色素帶顏色較淺，可能的原因是某學(xué)生得到的色素帶顏色較淺，可能的原因是1.取材的葉片本身顏色淡，色素總含量偏少取材的葉片本身顏色淡，色素總含量偏少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，葉綠素被破壞，葉綠素被破壞4.丙酮加入太多，稀釋了色素提取液丙酮加入太多，稀釋了色素提取液5.劃濾液細(xì)線次數(shù)少，使濾紙帶上的色素含量較少劃濾液細(xì)線次數(shù)少，使濾紙帶上的色素含量較少 結(jié)果分析結(jié)果分析葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜葉綠素葉綠素a和葉綠素和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫主要吸收藍(lán)紫光和紅光，光和紅光，胡蘿卜素和葉黃素主胡蘿卜素和葉黃素主要吸收藍(lán)紫光要吸收藍(lán)紫光1、某

8、興趣小組同學(xué)想探究蔬菜不同葉片在葉某興趣小組同學(xué)想探究蔬菜不同葉片在葉綠素含量上的區(qū)別，選擇了新鮮菠菜綠素含量上的區(qū)別，選擇了新鮮菠菜“綠葉綠葉”、“嫩黃葉嫩黃葉”，做，做“綠葉中色素的提取和分離綠葉中色素的提取和分離”實驗，色素層析結(jié)果如圖，請根據(jù)實驗結(jié)果實驗，色素層析結(jié)果如圖，請根據(jù)實驗結(jié)果填寫下表：填寫下表：（1）綠葉組的濾紙條是綠葉組的濾紙條是 （填字母填字母） 判斷依據(jù)判斷依據(jù) 。（2）嫩黃葉組的濾紙條是嫩黃葉組的濾紙條是 （填字母填字母） 判斷依據(jù)判斷依據(jù) 。A葉綠素含量較少葉綠素含量較少B葉綠素明顯多于類胡蘿卜素葉綠素明顯多于類胡蘿卜素1、綠葉中色素綠葉中色素 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、分離色素用分離色素用 法，因各種色素在層析法，因各種色素在層析液中的液中的 不同，在濾紙上由上至下色素分布不同，在濾紙上由上至下色素分布順序為順序為 、 、 、 。 葉色是各種色素的綜合表現(xiàn)，正常葉色是各種色素的綜合表現(xiàn)，正常情況下，葉肉細(xì)胞中葉綠素是類胡情況下，葉肉細(xì)胞中葉綠素是類胡蘿卜素的三倍，葉綠素對綠光吸收蘿卜素的三倍，葉綠素對綠光吸收最少，綠光被反射回來，所以葉片最少，綠光被反射回來，所以葉片呈現(xiàn)綠色呈現(xiàn)綠色1、為什么大部分葉片在正常情況下、為什么大部分葉片在正常情況下都是綠色的？都是綠色的？練一練練一練當(dāng)葉片衰老或環(huán)境條件不正常時，當(dāng)葉片衰老或環(huán)