17.叶绿素的提取及理化性质的鉴定66叶绿素的提取及理化性质的鉴定17叶绿素是植物吸收太阳光能进行光合作用的主要色素,高等植物叶绿体中主要含叶绿素a和叶绿素b。叶绿素是一个双羧酸的酯,在碱的作用下可发生皂化反应,产生叶绿酸钾。在酸性条件下,卟啉环中央的镁离子可以被H+取代,产生褐色的去镁叶绿素。叶绿素中的Mg++也可以被其它金属离子,如Cu++或Zn++等取代,此时叶绿素仍保持绿色。叶绿素在光照下会发出暗红色的荧光。实验目的:1.了解叶绿素的分子结构、理化性质及其生物学功能。2.学习提取叶绿素并对其理化性质进行分析的基本方法。实验内容:利用叶绿素能溶于有机溶剂的特性,用丙酮将叶绿素从叶中提取出来,再运用一些简单的物理和化学方法鉴定叶绿素的理化性质。实验步骤:1.叶绿素的提取▲将新鲜菠菜(Spinacia)叶片洗净擦干,去叶柄及叶脉。称取样品8g,剪碎置研钵内,加入8cm3丙酮及少许固体碳酸钠,迅速研磨成匀浆;然后再加入20cm3丙酮充分研磨。▲在一玻璃漏斗底部垫一小团脱脂棉,将匀浆通过脱脂棉过滤至已装有20cm3石油醚的分液漏斗中,再用少量的丙酮冲洗叶片残渣及研钵,合并滤液。▲沿分液漏斗的壁小心加入40cm3蒸镏水,轻轻摇动,使色素转移到上面的石油醚层静置数分钟,待分层清楚后弃去下面的丙酮一一水层。如发生乳化现象可加入2-3cm3饱和NaCl溶液。▲在分液漏中再加入40cm3蒸镏水,轻轻摇动,以洗去石油醚中残留的丙酮,共洗两次。然后将叶绿素的石油醚提取液放入具塞锥形瓶中,置暗处或用黑纸包好备用。2.叶绿素理化性质的观察▲光对叶绿素的破坏作用分别在两支具塞试管中注入2cm3叶绿素的石油醚提取液,盖紧塞子。一支置暗处,一支置强光(如太阳光)下,2-3h后,观察比较两者的变化差异,或在分光光度计的663nm处图17.1叶绿素分子式17.叶绿素的提取及理化性质的鉴定67比较二者的吸光度值的差异,将结果记录在实验报告中。▲叶绿素的皂化反应在一支试管中先加入2cm3叶绿素石油醚提取液,再加入2cm3新配制的30%KOH-甲醇溶液,用力摇动混匀后静置,待分层清楚后观察各层的变化,将观察结果记录在实验报告中。▲去镁叶绿素的形成在一支试管中加2cm3叶绿素石油醚提取液,然后小心加入3cm36mol/dm3HC1,摇动混匀后静置,待分层后观察各层的变化,记录观察结果。▲铜的取代作用在一支试管中加入3cm3叶绿素丙酮提取液,然后加入3cm36mol/dm3HC1,摇匀后再加入一小块醋酸铜结晶,将试管在水溶中微微加热,观察溶液的颜色变化,记录观察结果。▲叶绿素的荧光在一支试管中加入2cm3叶绿素石油醚提取液,在与入射光(如窗口的自然光)相垂直的方向观察叶绿素荧光,记录观察结果。综合分析:1.叶绿素在植物光合作用过程中起什么作用?2.提取叶绿素时加入Na2CO2的作用是什么?加多了可能出现什么问题?实验报告17.叶绿素的提取及理化性质的鉴定68姓名:学号:组(桌)号:▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁叶绿素理化性质的分析鉴定植物材料:实验日期:处理方法和试剂反应结果结果分析▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁