本科学生综合性实验报告
学号: 114120146 姓 名: 段霞飞 学院: 生命科学学院 专业、班级:11级生物科学C班
实验课程名称:光合色素的提取、理化性质、分离、吸收光谱
教 师: 开 课 学 期: 2013 至 2014 学年 第二 学期 填 报 时 间: 年
云南师范大学教务处编印
一.实验设计方案 实验序号 实验二 实验名称 光合色素的提取、理化性质、分离、吸收 光谱及含量的测定 实验时间 2014 年 3 月、4 月 实验室 睿智 3 栋 428
(一)实验目的 1、掌握光合色素的提取方法以及了解有关的理化性质。 2、掌握光合色素的分离方法以及了解有关的吸收光谱。 3、掌握用分光光度计测定叶绿素含量的方法。 (二)实验原理及实验流程或装置示意图 I 光合色素的提取与理化性质: 光合色素能溶于具有一定极性的有机溶剂,如丙酮、乙醇等。 提取液中无任何电子受体,因此可以观察荧光现象。 离体叶绿素在有氧气和光照条件下,发生光氧化作用,结构遭到破坏,形 成加氧叶绿素等产物。 叶绿素是一种双羧酸酯,可以发生皂化反应。 叶绿素分子中 Mg2+与仆啉环结合不稳定,可以被 H+、Cu2+、Zn2+等离子 所取代。 II 光合色素的分离与吸收光谱:
光合色素能溶于具有一定极性的有机溶剂,如丙酮、乙醇等。 不同光合色素的分子量、分子结构、极性、溶解度、支持物对它们的吸附 力等不同,因而分配系数不同,故彼此可以分开。 叶绿素的卟啉环结构对光有很强的吸收,主要是红光和蓝紫光。 III 光合色素含量的测定 混合液中的两个或多各组分, 只要它们的光谱吸收峰不互相重叠, 仍然 可以根据 Lambert-Beer 定律(A = k L C)求出各组分含量。Lambert 定律: A = k L;Beer 定律 A = k C。叶绿素 a、b 在 80%丙酮溶液中的 Amax 分别为 663nm、645nm,由此得出:见推导过程 Ca = 12.7 A663 – 2.69 A645;Cb = 22.9 A645 – 4.68 A663 Ca+b = 8.02 A663 + 20.20 A64
(三)实验设备及材料 1、主要实验用具和仪器 研钵、 试管、 滤纸﹑三角瓶﹑天平﹑滤纸条﹑分光光度计﹑离心机﹑离心 管﹑A4 纸﹑吸管。 2、药瓶和试剂 CaCO3﹑石英砂﹑丙酮﹑20%KOH 甲醇溶液﹑苯﹑50%醋酸﹑醋酸铜粉末﹑ 四氯化碳﹑80%苯丙。 3、实验材料:植物绿色叶片
(四)、实验方法步骤 I 光合色素的提取与理化性质 光合色素的提取:将植物叶片洗净并用滤纸洗干,准确称取 2 g,放入 研钵中并加入少许 CaCO3 和石英砂及 5 ml 丙酮,充分研磨,再加入 10 ml 丙酮,研磨,静止片刻,上清液过滤于三角瓶中,待用。 观察荧光现象:与光线垂直的方向观察色素颜色。 光破坏作用:1ml 色素提取液于
室内,1ml 于太阳光下,30min 后观察颜 色变化。 皂化反应:取一支试管,加入色素提取液 2.5ml,再加入 30%KOH 甲醇溶 液 1ml,摇匀,再加入苯 2.5ml,轻轻摇动,沿试管壁慢慢加入自来水 1ml, 轻轻摇动后观察,注意观察整个过程颜色的变化。 取代反应:取一支试管,加入 3ml 色素,逐滴加入 50%醋酸直至溶液变 为黄褐色。倒出一半,加入少许醋酸铜粉末,酒精灯上加热,与另一半比较 颜色的差异。 吸收光谱的变化:皂化和取代反应后的色素进行吸收光谱分析。
II
光合色素的分离与吸收光谱 光合色素的提取:将植物叶片洗净并用滤纸洗干,准确称取 2 g,放入
研钵中并加入少许 CaCO3 和石英砂及 5 ml 丙酮,充分研磨,再加入 10 ml
丙酮,研磨,静止片刻,上清液过滤于三角瓶中,待用。 光合色素分离: 剪取适当长度和宽度的滤纸条→ 用上行纸层析法分离色 素→ 启动剂:石油醚:丙酮:苯=10:2:1。 吸收光谱的测定: 光合色素的吸收光谱:取色素溶液 1 mL,加入丙酮 3 mL,摇匀后在 分光光度计上 400 到 700 nm 处每隔 10 nm 进行扫描。 各色素的吸收光谱: 上述层析出的 3~4 种色素, 分别剪下后溶于 3 mL 丙酮中,按上述方法扫描。
III
光合色素含量的测定 方法一:快速测定法 由于叶绿素 a、b 在 652nm 处有共同吸收,k = 34.5 L g-1. cm-1。可
直接用便携式叶绿素测定仪测定植物叶片的叶绿素含量,最后浓度单位为 mg/dm2。 方法二: 分光光度计法 色素提取: 将上述植物叶片洗净并用滤纸吸干, 准确称取已知Φ 的叶圆 片 0.05g 左右,加入少许 CaCO3 和石英砂及 80%丙酮 2ml,充分研磨,转入离 心管中 (离心机使用) , 再用 5ml 80%丙酮洗研钵, 转入离心管中, 平衡, 5000rpm 离心 10min, 记录上清液体积,取 1ml 稀释到 4ml。 测定:以 1cm 比色皿分别测定 A663、A645。使 A 控制在 0.1 ~ 0.8 之 间。
(五)、实验结果与讨论
1、实验现象数据及观察结果: 光合色素含量测定 实验数据及计算 三类色素浓度: =0.862 =0.418A 由公式: =9.822mg/L =5.538mg/L
各叶绿素含量: V=10ml W=0.05g 由公式:
叶片面积: GSM=70-105 W=0.47g
叶面积 由公式:
W (g) GSM ( g / m2)
叶面
积=0.0067—0.0045(m2)
观察结果: (1)可以观察到荧光现象,因为在提取液中无任何的电子受体,因 此可以观察到荧光现象。 (2)皂化反应后的颜色分为三层.上层的颜色为黄色,中间层的颜色 为绿色,下层的为墨绿色. (3)在取代反应后的 …… 此处隐藏:2847字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……