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1、2022年高二生物 實(shí)驗(yàn)六 葉綠體中色素的提取和分離 人教版
Ⅰ 實(shí)驗(yàn)程序
一、實(shí)驗(yàn)原理
葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑丙酮中,所以,可以通過研磨法用丙酮提取葉綠體中的色素(若無丙酮亦可用酒精代替)。
層析液(在60℃~90℃下分餾出來20份石油醚 + 2份丙酮 + 1份苯)是一種脂溶性很強(qiáng)的有機(jī)溶劑。葉綠體中的色素在層析液中的溶解度不同(溶解度高的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)散得慢。),所以,可以用紙層析法分離出葉綠體中的色素。
二、目的要求
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。
三、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):
1
2、.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。
難點(diǎn):
1.該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問題。
2.培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力,掌握探究實(shí)驗(yàn)的方法。
四、材料用具
新鮮的綠色葉片(如菠菜葉片)。
干燥的定性濾紙,燒杯(100mL),研缽,小玻璃漏斗,尼龍布,毛細(xì)吸管,剪刀,小試管,培養(yǎng)皿蓋,藥勺,量筒(10mL),天平。
丙酮,層析液,二氧化硅,碳酸鈣。
五、方法步驟
(1)提取綠色葉片中的色素:稱取5g綠色葉片,剪碎放入研缽中,向其中加入少許碳酸鈣和二氧化硅,再加5mL丙酮,進(jìn)行迅速充分研磨,將研磨液倒入漏斗中過濾出色素液。
(2)制備濾紙條:
(3)色素分離
3、——紙層析法:
(4)觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
(5)整理、洗手
提取的關(guān)鍵:①葉片要新鮮濃綠;②研磨要迅速充分
分離的關(guān)鍵:①濾液細(xì)線要:細(xì)、齊、快、多;②濾液細(xì)線不能觸及層析液。
☆用毛細(xì)吸管劃線時間長易損傷紙纖維,效果欠佳,改用玻璃片印跡,效果好。
結(jié)論:葉綠體含有四種色素,胡蘿卜素在最上端,呈橙黃色;其次是葉黃素,呈黃色;中間是藍(lán)綠色的葉綠素a ;下端是黃綠色的葉綠素b。
口訣記憶:胡黃ab
注意:本實(shí)驗(yàn)丙酮加入3mL足夠,研磨液用杵棒推擠,即可擠出較濃的色素提取液,連同糊狀物直接倒入小燒杯,不需過濾,但擠出的研磨液仍可稱為“過濾液”。
Ⅱ 隨堂演練
1.通過紙層析分離葉綠體
4、色素,結(jié)果在濾紙條上出現(xiàn)四條色素帶,從上到下依次為( )
A.胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b
B.胡蘿卜素、葉綠素a、葉綠素b、葉黃素
C.葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、胡蘿卜素
D.葉黃素、葉綠素a、葉綠素b、胡蘿卜素
2.下列關(guān)于“葉綠體色素提取和分離”的實(shí)驗(yàn)描述中,不屬于實(shí)驗(yàn)要求的是( )
A.提取高等植物葉綠體中的色素 B.用紙層析法分離色素
C.了解各種色素的吸收光譜 D.驗(yàn)證葉綠體中所含色素的種類
3.用紙層析法將色素進(jìn)行分離,在濾紙條上出現(xiàn)的最窄的一條色素帶的顏色是( )
A.黃色
5、 B.橙黃色 C.黃綠色 D.藍(lán)綠色
4.提取葉綠體中的色素時要加丙酮,其原因是( )
A.讓色素溶解 B.防止葉綠素被破壞
C.便于將葉片研磨成勻漿 D.促使葉綠體中色素分離
5.在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中,在濾紙條上擴(kuò)散速度最快的色素是( )
A.葉綠素a B.葉綠素b C.胡蘿卜素 D.葉黃素
6.綠色植物的光合作用中,葉綠素是( )
A.光合作用的原料 B.光合作用的產(chǎn)物 C.能量轉(zhuǎn)換器 D.
6、氫的接受器
7.下列作用不屬于葉綠素的功能的是( )
A.吸收光能 B.利用光能使水分解 C.利用光能合成ATP D.固定和還原二氧化碳
8.觀察葉綠體色素的熒光現(xiàn)象,可將盛有葉綠體色素溶液的試管,讓光線照射。如果置葉綠體色素溶液于??????光下,則呈綠色;如置于?????光下,則溶液呈現(xiàn)紅色。
透射;反射
Ⅲ 課后作業(yè)
1、在圓形濾紙的中央,點(diǎn)上葉綠體色素的提取液進(jìn)行層析,隨著層析液從濾紙的中央向四周擴(kuò)散,形成四個色素環(huán)帶,排在最里圈的色素是( )
A.橙黃色
B.黃綠色
C.藍(lán)綠色
D.黃色
2、生物學(xué)家恩格曼將可見光通過三棱鏡后照射在絲狀綠藻上
7、,發(fā)現(xiàn)原來絲狀綠藻周圍均勻分布的好氧性細(xì)菌發(fā)生重新分布,
不同區(qū)域聚集著不同數(shù)量的細(xì)菌(如圖),請分析回答:
(1)細(xì)菌重新分布時,主要聚集在 光投射區(qū)的綠藻周圍。
(2)發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是,綠藻細(xì)胞中的葉綠素主要吸收 光,進(jìn)行 作用,放出的 多,以滿足好氧型細(xì)菌的需要。
(1)紅光和藍(lán)紫 (2)紅光和藍(lán)紫 光合 氧氣
3、在做“葉綠體中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)時,向研缽中加入SiO2的目的是 ,加入 CaC03的目的是 ;在盛有層析液的燒杯上蓋上培養(yǎng)皿蓋的目的是
8、 ,在濾紙條上擴(kuò)散速度最慢的色素帶是 ,其顏色是 。
了使研磨充分 防止在研磨過程中,葉綠素受到破壞 防止層析液揮發(fā)葉綠素b黃綠色
4、某同學(xué)在做“葉綠體中色素的提取分離”實(shí)驗(yàn)時,操作情況如下所述,結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗,請指出其錯誤所在:
(1)將5克新鮮完整的菠菜葉,放在研缽中,加入丙酮、石英砂、CaCO3以后,迅速研磨。
(2)用毛細(xì)吸管吸取少量濾液,沿鉛筆線處小心均勻地劃出一條濾液細(xì)線,并連續(xù)迅速地重復(fù)劃2~3次。
(3)把劃好細(xì)線的濾紙條插入層析液中,并不斷搖晃,以求加快色素在濾紙條上的擴(kuò)散。
(1)未去除粗葉脈和將葉剪碎,這
9、樣降低了葉綠素的提取率
(2)上一次濾夜細(xì)線未干燥,即進(jìn)行下一次劃線,使濾液線過粗或紙上色素量較低
(3)由于搖晃,層析液接觸液線,溶解了色素。
5、回答實(shí)驗(yàn)“葉綠體中色素的提取和分離”的下列問題。
分別在A、B、C三個研缽中加2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。
處 理
A
B
C
SiO2(少量)
+
+
+
CaCO3(少量)
-
+
+
95%乙醇(10毫升)
+
-
+
蒸餾水( 10毫升)
-
+
-
處
10、理
A
B
C
SiO2(少量)
+
+
+
CaCO3(少量)
-
+
+
95%乙醇(10毫升)
+
-
+
蒸餾水( 10毫升)
-
+
-
注:"+"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 。
(4)提取和分離葉綠體中色素的正確順序應(yīng)該是?。ā 。?
A.進(jìn)行紙層析→制取濾液→
11、在濾紙條上畫線→將實(shí)驗(yàn)材料研磨
B.制取濾液→進(jìn)行紙層析→在濾紙條上畫線→制取濾液→再畫線
C.將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨→在濾紙條上畫線→制取濾液→進(jìn)行紙層析
D.將實(shí)驗(yàn)材料剪碎、研磨→制取濾液→在液紙條上畫線→進(jìn)行紙層析
(5)在葉綠體色素的分離實(shí)驗(yàn)中,要使色素帶清晰又整齊,應(yīng)采取的措施是 。(寫序號)
①定性濾紙要干燥?、诩羧V紙條一端兩角?、蹫V液細(xì)線畫細(xì)而直
④重復(fù)畫線?、萆w上培養(yǎng)皿蓋
(6)色素下行分離法也能將葉綠體中四種色素分離,具體做法如圖所示,在圓形濾紙上倒入少量色素濾液,隨后不間斷地倒入層析液,在玻璃管的底部用抽氣機(jī)不斷地抽氣。已知胡蘿卜素遇Al2O3 會呈紅色,其余色素遇Al2O3 不改變其原有的顏色,問:最先進(jìn)入Al2O3 的色素帶呈?。ā 。?
A.橙黃色 B.紅色 C.藍(lán)綠色 D.黃綠色
(7)把葉綠體色素濾液放在自然光源和三棱鏡之間,從棱鏡的另一側(cè)觀察連續(xù)光譜中的明顯變暗的區(qū)域是?。ā 。?
A.黃光和藍(lán)紫光區(qū) B.綠光和紅光區(qū) C.紅光和藍(lán)紫光區(qū) D.黃光和綠光區(qū)
(1)黃綠色(或褐色) 葉綠素不是很穩(wěn)定,容易被分解 (2)幾乎無色 色素不溶于水 (3)深綠色 CaCO3可以保護(hù)色素不被破壞(4)D (5)①②③④ (6)A (7)C