植物叶中色素的提取和柱色谱分离实验报告

一．实验目的

1、学习从植物中提取色素的方法。

2、学习柱色谱(层析)的原理及其操作方法。

3、掌握天然药物化学实验报告的一般写法。

二．实验原理

1、绿色植物叶中含有叶绿素(绿)、胡萝卜素(橙)和叶黄素(黄)等多种天然色素。各种色素能溶解在有机溶剂（无水乙醇等）中形成溶液，使色素从生物组织中脱离出来。

2、柱色谱是通过色谱柱来实现分离的。在色谱柱内装有固体吸附剂(固定相)如氧化铝或硅胶。液体样品从柱顶加入，当液体流经吸附剂时，由于吸附剂表面对液体中各组分吸附能力不同而按一定的顺序吸附。然后从柱顶加入洗脱剂(流动相)，样品中的各组分随洗脱剂按一定的顺序从色谱柱下端流出，根据不同颜色分段收集。吸附剂，常用吸附剂有氧化铝、硅胶、氧化镁等。吸附剂对化合物的吸附能力与分子的极性有关，极性越强，吸附能力越大，分子中含有极性较大的基团，其吸附能力也越强。溶剂，溶剂分为溶解样品的溶剂和洗脱剂。选择溶剂时还要考虑到被分离物各组分的极性和溶解度。通常是先将要分离的样品溶于非极性溶剂中，从柱顶加入柱中。然后用稍大极性的溶剂使各组分在柱中形成若干谱带。再用极性更大的溶剂洗脱被吸附的物质。为了提高洗脱效果，有时也使用混合溶剂。在本实验中色素成分在不同比例混合洗脱剂的作用下可以分离出来。

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陕西师范大学远程教育学院

生物学实验报告

报告题目 叶绿素的提取和分离

姓 名 **

学 号

专 业 生 物 科 学

批次/层次

指导教师

学习中心

叶绿素的提取和分离

一、实验目的

1. 学习叶绿体色素的提取、分离方法。

2. 通过叶绿体色素提取、分离方法的学习了解叶绿体色素的相关理化性质。

3. 为进一步研究各叶绿体色素性质、功能等奠定基础。

二、原理

叶绿体中含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类。它们与类囊体膜蛋白相结合成为色素蛋白复合体。它们的化学结构不同，所以它们的物化性质（如极性、吸收光谱）和在光合作用中的地位和作用也不一样。这两类色素是酯类化合物，都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇、丙醇等有机溶剂提取。提取液可用色谱分析的原理加以分离。因吸附剂对不同物质的吸附力不同，当用适当的溶剂推动时，混合物中各种成分在两相（固定相和流动相）间具有不同的分配系数，所以移动速度不同，经过一定时间后，可将各种色素分开。

三、材料、仪器设备和试剂

1. 绿色植物如菠菜等的叶片。

2. 研钵、漏斗、三角瓶、剪刀、滴管、康维皿、圆形滤纸（直径11cm）。

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叶绿素的提取及叶绿素铜钠的合成及测定

生物资源系  食卫101    

指导老师： 

一、实验目的

1.从蚕沙中提取叶绿素并计算提取率；

2.研究用叶绿素合成叶绿素铜钠的工艺条件；

3.分析叶绿素铜钠产品的纯度，计算产率；

4.通过试验提高综合能力及练习巩固各种相关操作。

二、实验原理

蚕沙是桑蚕的排泄物，由蚕沙制取天然色素——叶绿素酮钠盐，是国外普遍采用的最佳途径。叶绿素是一种酯，因此不溶于水，而溶于乙醇、丙酮、乙醚等有机溶剂。

叶绿素是植物吸收太阳能进行光合作用的主要色素，叶绿素是一种含有卟吩环的天然色素，在叶绿素的结构中，含有一个由四个吡咯环和四个次甲基交替相联形成的卟吩环．卟吩环闭合的共轭体系提供了包围镁离子(或其它相似离子)的刚性平面．高等植物中含有叶绿素a和叶绿素b分子式如下：

蚕沙中含有丰富的叶绿素，其纯含量达0.8—1.0%，居所有天然色素之首，故可用蚕沙来提取叶绿素，由于叶绿素易溶于乙醚、苯、丙酮、乙醇的脂性溶剂，故可用乙醇、丙酮混合液来提取。所得的叶绿素由于遇热、光、酸、碱等易分解，且又不溶于水。110度左右会分解，故把叶绿素制备成叶绿素铜钠，其性质更稳定溶解性也会有所提高。叶绿素分子中的镁原子和四个吡咯上的氮原子相结合，环上是双羧酸的酯，一个被四所酯化，另一个被叶醇基所酯化，故可以发生皂化反应生成钠盐：

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叶绿体中色素的提取和分离

一、实验目标

1、知识方面

（1）探究叶绿体中含有几种种色素：理解它们的特点及与光合作用的关系

（2）了解纸层析法的原理。

2、能力方面

掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。

3、情感态度与价值观方面

认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度

二、实验原理

1、色素提取的原理：叶绿体中的色素能溶于有机溶剂中，故可用丙酮和无水乙醇提取色素。

2、色素分离的原理：叶绿体中的各种色素在层析液中的溶解度不同。溶解度大的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度快；溶解度小的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度慢。

三、实验准备

实验材料：新鲜的绿叶（如新鲜菠菜叶片）。

实验仪器及用具：定性滤纸，研钵，玻璃滤斗，脱脂棉，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药勺，量筒（10mL），天平，试管，试管架，滴管，培养皿，三角瓶，烧杯

试验试剂：无水乙醇（或丙酮），层析液（CCl₄），石英砂（SiO₂）和碳酸钙（CaCO₃）

四、实验步骤

1、叶绿体色素的提取

（1）取菠菜新鲜叶片5g，洗净，擦干，去掉中脉，剪碎，放入研钵中。

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  生物实验报告

       年       月       日

         年级       班级 姓名              

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叶绿体色素的提取分离、理化性质实验报告

第一部分 提取与分离

一 实验目的

学习应用薄层色谱法分离叶绿体色素的实验方法

二 实验原理

叶绿体是进行光合作用的细胞器。叶绿体中的叶绿体a(C55H72O5N4Mg)、叶绿素b(C55H72O6N4Mg)、胡萝卜素(C40H56)和叶黄素(C40H56O2)与类囊体膜结合成为色素蛋白复合体。这些色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇等有机溶剂提取。提取液可用薄层色谱法加以分离与鉴别。

薄层色谱分析法是将吸附剂均匀的涂在玻璃板上成一薄层，将此吸附剂薄层做固定相，把待分离的样品溶液点在薄层板的下端，然后用一定量的溶剂做流动相，将薄层板的下端浸入到展开剂中。流动相通过毛细管作用由下而上的逐渐浸润薄层板，并带动样品在板上也向上移动，样品中各组分在吸附剂和展开剂之间发生连续不断的吸附、脱附、再吸附、再脱附……的过程。由于吸附剂的吸附能力大小不同，吸附力强的物质相对移动慢一些，而吸附力弱的则相对移动快一些，从而使各组分有不同的移动速度而彼此分开。

三 实验材料与试剂

1 新鲜的菠菜叶片

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普通高中相关实验

植物叶绿体中色素的提取与分离

用具：剪刀一把、干燥的定性滤纸、50ml的烧杯及100ml的烧杯各3个、白纸3张、试管架一个、研钵一个、玻璃漏斗一个、尼龙布或纱布、毛细血管一只、药勺一个、10ml量筒一只，天平一只，试管3支、纸板一块、棉塞3个、培养皿3个、刻度尺、注射器一只、盖玻片

试剂：丙酮、无水乙醇、层吸液（20份石油醚、2份丙酮、1份苯配置而成）、二氧化硅、碳酸钙、碳酸钠

材料：新鲜的菠菜叶、青菜叶、大叶黄杨叶片

背景资料：

1、 叶绿素等是脂溶性的有机分子，根据相似相溶的原理，叶绿素等色素分子溶于有机溶剂而不溶于有极性的水。故在研磨和收集叶绿色素时要用丙酮或乙醇等有机溶剂而不用水。

2、 叶绿素分布于基粒的片层薄膜上，加入少许二氧化硅是为了磨碎细胞壁、质膜、叶绿体被膜和光合片成，使色素溶解于丙酮中。

3、 破碎的细胞中含有草酸等有机酸，叶绿素分子中含有的Mg元素处于不稳定化合太，镁离子与有机酸结合将导致色素分子破坏。加入少许碳酸钙使得钙离子与有机酸结合，减少镁离子的转移，防止研磨时叶绿体色素的破坏。所以在研磨时加入适量的碳酸钙，同时加入碳酸钠的道理亦如此。

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绿叶中色素的提取和分离的实验报告

一、实验目的 1. 学会提取和分离叶绿体中色素的方法。 2. 比较、观察叶绿体中四种色素：理解它们的特点及与光合作用的关系

二、实验原理 光合色素主要存在于高等植物叶绿体的基粒片层上，而叶绿体中的色素能溶于有机溶剂 中。故要提取色素，要破坏细胞结构，破坏叶绿体膜，使基粒片层结构直接与有机溶剂接 触，使色素溶解在有机溶剂中。 叶绿体中的色素有四种，不同色素在层析液(脂溶性强的有机溶剂)中的溶解度不同， 因而随层析液的扩散速度也不同。

三、材料用具 取新鲜的绿色叶片、定性滤纸、烧杯、研钵、漏斗、纱布、剪刀、小试管、培养皿、毛细吸管、量筒、有机溶剂、层析液(20份石油醚、2份丙酮、1份苯混合)、二氧化硅、碳酸钙。

四、实验过程（见书Ｐ54） 1.提取色素： 2.制备滤纸条： 3.色素分离，纸层析法。（不要让滤液细线触及层析液） 4.观察： 层析后，取出滤纸，在通风处吹干。观察滤纸条上出现色素带的数目、颜色、位置和宽窄。结果是：4条色素带从上而下依次是：胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。

五、讨论 1.滤纸条上的滤液细线为什么不能接触到层析液？ 2．提取和分离叶绿体中色素的关键是什么？

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