叶绿体色素理化性质.ppt

* 叶绿体色素的提取、分离和理化性质 实验目的 实验目的： 1、学习叶绿体色素的提取方法。 2、了解叶绿素和类胡萝卜素的一些主要理化性质。 绿色植物的光合作用是在叶绿体中进行的，其中吸收光能的是叶绿体色素。了解叶绿体色素的组成、性质对于理解光合作用的本质很有帮助。 植物色素包括：①??脂溶性的叶绿体色素： 存在于叶绿体，与光合作用有关，如叶绿素、类胡萝卜素等 ②??水溶性的细胞液色素： 存在于液泡中，与花朵的颜色有关，如花青素属黄酮类物质。 实验材料： 菠菜叶片 本实验共有7项任务，按下列顺序做： 1、叶绿体色素提取 2、光对叶绿素的破坏作用 3、叶绿体色素的纸层析分离 4、叶绿素的荧光现象 5、皂化作用 6、吸收光谱观察 7、H+和Cu++对Mg++的取代作用 2，4-7为理化性质内容。 1、叶绿素提取原理与操作步骤 各种植物叶绿体中所含的色素有数十种。 叶绿素类、 类胡萝卜素类 和藻胆素（藻类）。 分三大类 存在于类囊体膜上 叶绿体中含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b，属于酯类化合物）和黄色素（包括胡萝卜素（烃类）叶黄素（衍生的醇类））两大类。它们与类囊体膜上的蛋白质相结合，而成为色素蛋白复合体。 基本性质：不溶于水，而溶于有机溶剂。 故可用乙醇或丙酮（含一定比例水分？）等有机溶剂提取。 提取步骤： （1）取菠菜叶片洗净、擦干、剪碎、混匀，称2.5g，放入研钵中。 （2）加入少量石英砂及碳酸钙粉（目的？），加2～3滴管95%乙醇，研磨至糊状;（3）再加15ml 95%乙醇，提取约3 min，过滤于三角瓶中; （4）残渣用5-10ml 95%乙醇冲洗，一同过滤于三角瓶中。 （备用） 2.光对叶绿素的破坏作用 叶绿素（a，b）的化学性质很不稳定，容易受强光的破坏，特别是当叶绿素与蛋白质分离以后（有机溶剂提取液），破坏更快，而类胡萝卜素则较稳定。 （提取出叶绿素后先做这一步） 用15N研究燕麦叶片中色素的合成和分解发现，在植物体内，72小时全部更新一遍。 水研磨匀浆（光破坏对照）： 取2g剪碎的新鲜叶片，放入少量石英砂（不加碳酸钙粉），用水研磨。 先加2ml蒸馏水，研至糊状，再加蒸馏水20ml，搅均，不过滤。 光对叶绿素的破坏操作步骤： 有太阳光时按照指导书的测定方法操作 稀释时不用严格定量？ 稀释1-2倍，为什么要稀释？ 太阳光下 ：水、乙醇 暗处（实验台）：水、乙醇 两组（四管） 水研磨匀浆 暗 光 乙醇提取液 暗 光 注意：乙醇提取液的浓度太大，必须进行稀释才能做光破坏实验，稀释倍数视提取液的浓度确定，浓度不要过大，否则在短时间之内效果不明显。 水研磨匀浆液 光下10分钟 阴天和晚上上课的同学取滤纸一张，将两种液体分别涂抹在滤纸上，带回去，放在光下处理。 折叠 剪开 乙醇提取液 暗处 光下破坏的时间不要过长，否则看不到效果。 阴天可以适当延长，时刻观察效果。 因吸附剂（本试验为滤纸）对不同物质的吸附力不同，当用适当的溶剂推动时，混合物中各成分在两相（流动相和固定相）间具有不同的分配系数，所以它们的移动速度不同，经过一定时间层析后，便将混合色素分离。 3. 叶绿素各成分的分离： （纸层析） 色层分析原理： 再脱吸附 两项间分配系数 吸附 脱吸附 再吸附 分配系数决定于固定相、流动相和被分离物质的性质。本实验中主要决定于被分离物质的极性。 固定相：滤纸（极性） 本实验 流动相（推动剂）：非极性 被分离物质：各种色素，极性不同。 （石油醚：丙酮：苯 =10：2：1） 现配现用 叶绿体色素的结构决定极性。 极性决定在滤纸上的迁移速率。 叶绿体色素 叶绿素 类胡萝卜素 叶绿素a 叶绿素b 胡萝卜素 叶黄素 叶绿素的化学结构 细菌叶绿素a 叶绿素a 叶绿素b 酯 卟啉 植醇 叶绿醇 烃类 衍生的醇类 步骤一： 取圆形滤纸1张（φ11cm） 用细头吸管在中心戳一圆形小孔(圆且小) 取1张滤纸条(5×1.5cm)， 沿纸条长度方向涂色素， 涂抹宽度限制在0.5cm，不要超过1/2 风干后，重复涂抹数次(细.匀.直.浓) 滤纸条沿长度方向卷成纸捻(纸捻卷紧) 纸捻带有色素的一端插入圆形滤纸 的小孔中，与滤纸平齐（勿凸出） 康维皿放置在培养皿内， 中央小室中加满推动剂 带纸捻的圆形滤纸平放在康维皿