有机化学实验教学之菠菜色素的提取和柱层析分离

第一篇：有机化学实验教学之菠菜色素的提取和柱层析分离

有机化学实验教学之菠菜色素的提取和柱层析分离

一、实验目的

1、通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法；

2、通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。

二、实验原理

绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。

胡萝卜素（C40H56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即-胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。在生物体内，β-胡萝卜素受酶催化氧化形成维生素A。目前β-胡萝卜素已可进行工业生产，可作为维生素A使用，也可作为食品工业中的色素。

叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

三、主要仪器与试剂

仪器：研钵、布氏漏斗、圆底烧瓶、直形冷凝管、层析缸

试剂：硅胶G，中性氧化铝，甲醇，石油醚（60-90℃），丙酮，乙酸乙酯，菠菜叶。

四、实验流程

五、操作步骤

1、菠菜色素的提取

称取2g洗净后的新鲜（或冷冻）的菠菜叶，用剪刀剪碎并与10mL甲醇拌匀，在研钵中研磨约5min然后用布氏漏斗抽滤菠菜汁，弃去滤渣。

将菠菜汁放回研钵，每次用10mL 3:2（体积比）的石油醚-甲醇混合液萃取两次，每次需加以研磨并且抽滤。合并深绿色萃取液，转入分液漏斗，每次用5mL水洗涤两次，以除去萃取液中的甲醇。洗涤时要轻轻旋荡，以防止产生乳化。弃去水-甲醇层，石油醚层用无水硫酸钠干燥后滤入圆底烧瓶，在水浴上蒸去大部分石油醚至体积约为1mL为止。

2、薄层层析

取四块显微载玻片，用硅胶G加0.5%羧甲基纤维素调制后制板，晾干后在110℃活化1h。展开剂：（a）石油醚-丙酮=8:2（体积比）（b）石油醚-乙酸乙酯=6:4（体积比）

取活化后的层析板，点样后，小心放入预先加入选定展开剂的广口瓶内，盖好瓶盖。待展开剂上升至规定高度时，取出层析板，在空气中晾干，用铅笔做出标记，并进行测量，分别计算出Rf值。

分别用展开剂a和b展开，比较不同展开剂系统的展开效果。观察斑点在板上的位置并排列出胡萝卜素、叶绿素和叶黄素的Rf值的大小次序。注意更换展开剂时，须干燥层析瓶。

3、柱层析

在层析柱中，加3cm高的石油醚。另取少量脱脂棉，先在小烧杯用石油醚浸湿，挤压以驱除气泡，然后放在层析柱底部，轻轻压紧，塞住底部。将3g层析用的中性氧化铝（150~160目），从玻璃漏斗中缓缓加入，小心打开柱下活塞，保持石油醚高度不变，流下的氧化铝在柱子中堆积。必要时用橡皮锤轻轻在层析柱的周围敲击，使吸附剂装得均匀致密。柱中溶剂面由下端活塞控制，既不能满溢，更不能干涸。装完后，上面再加一片圆形滤纸，打开下端活塞，放出溶剂，直到氧化铝表面溶剂剩下1~2mm高时关上活塞（注意！在任何情况下，氧化铝表面不得露出液面）。

将上述菠菜色素的浓缩液，用滴管小心地加到层析柱顶部，加完后，打开下端活塞，让液面下降到柱面以上1mm左右，关闭活塞，加数滴石油醚，打开活塞，使液面下降，经几次反复，使色素全部进入柱体。待色素全部进入柱体后，在柱顶小心加洗脱剂—石油醚-丙酮溶液9:1（体积比）。打开活塞，让洗脱剂逐滴放出，层析即开始进行，用锥形瓶收集。当第一个有色成分即将滴出时，取另一锥形瓶收集，得橙黄色溶液，它就是胡萝卜素。

用石油醚-丙酮7:3（体积比）作洗脱剂，分出第二个黄色带，它是叶黄素（1）。再用丁醇-乙醇-水3:1:1（体积比）洗脱叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色）。

六、注释（1）叶黄素易溶于醇而在石油醚中溶解度较小，从嫩绿菠菜得到的提取液中，叶黄素含量很少，柱色谱中不易分出黄色带。

七、思考题

1、试比较叶绿素、叶黄素和胡萝卜素三种色素的极性，为什么胡萝卜素在层析柱中移动最快？

第二篇：绿色植物中色素的提取和分离

绿色植物中色素的提取和分离

一、实验的目的：

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。

二、实验原理

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。

三、器材与试剂

氧化铝,石油醚,乙酸乙酯,色谱柱,乙醇,绿叶 ,旋转蒸发仪

四、实验步骤

菠菜色素的提取过程

取3g 新鲜菠菜叶于研钵中拌匀研磨5 分钟，残渣用20mL 的石油醚-乙醇（2:1）混合液进行提取，共提取两次。把浸取液合并过滤，滤液转移到分液漏斗中，加入等体积的水洗涤后弃去下层的水-乙醇层，石油醚层再用等体积的水洗涤两次，以除去乙醇和其它水溶性物质。石油醚层用无水Na2SO4进行干燥、浓缩为2 mL。取一半做柱层析分离，其余留作薄层层析分析。

（4）上样：将要分离的混合物用适当的溶剂溶解后，用滴管沿柱壁慢慢加入吸附剂表面。

（5）淋洗分离：当被分离物的溶液面降至吸附剂表面时，立即加入洗脱剂进行淋洗，此时可以配合薄层层析来确定各组分的分离情况。

取15-20g 中性氧化铝进行湿法装柱。填料装好后，从柱顶加入上述浓缩液，先用9:1的石油醚-丙酮进行洗脱，当第一个橙黄色色带（胡萝卜素）即将流出时，换一接收瓶接收，约需要洗脱剂40 mL。换用7:3的石油醚-丙酮进行洗脱，当第二个棕黄色色带（叶黄素）即将流出时，换一接收瓶接收。此时，继续更换洗脱剂，用3:1:1的正丁醇-乙醇-水洗脱，分别在层析柱的上端可见蓝绿色和黄绿色的两个色带，此为叶绿素a和叶绿素b。

(1)用10g中性氧化铝和石油醚装层析柱。

(2)将绿色植物色素浓溶液用滴管小心加到层析柱顶部。加完后打开下部活塞，让液面下降到柱面以下1mm左右关闭活塞。加入数滴石油醚，重新打开活塞使液面下降，重复几次使有色物质全部进入柱体内。

(3)依次用不同洗脱剂进行洗脱，收集各色带

五、注意事项

1.石油醚有毒，请在通风良好处使用；

2.柱中不可有空气，必要时用装在玻棒上的橡皮塞轻轻敲击柱身；

3.柱中氧化铝表面任何时候都不得露出液面，以防有空气进入；

4.待色素全部进入柱体后，方可进行洗脱，以防有拖尾影响分离效果。

第三篇：绿色植物中色素的提取和分离

绿色植物中色素的提取和分离

[实验名称] 绿色植物色素的提取及色谱分离

[教学目标] 知识与技能: 通过对绿色植物色素的提取与分离，了解天然产物分离提纯的方法 [教学重点] 学习柱色谱和薄层色谱分离的基本原理及操作方法 [教学难点] 薄层色谱、柱层析实验操作要点的掌握和应用 [教学方法] 陈述法，讲演法

[教学过程] [讲述] 【实验目的】

1.通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法；

2.通过对柱色谱和薄层色谱操作方法的掌握，加深了解微量有机物色谱分离、鉴定的原理。

[讲述] 【背景知识】

绿色植物的叶、茎中，如菠菜叶，含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含量通常是b的3 倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。胡萝卜素（C40H56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即a-胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

本实验先根据各种植物色素的溶解度情况将胡萝卜素（橙）、叶黄素（黄）、叶绿素a和叶绿素b从菠菜叶中提取出来，然后根据各化合物物理性质的不同用色谱法进行分离和鉴定。[图示] 【分离产物结构式】

叶绿素a、叶绿素b、叶黄素（黄）和β-胡萝卜素的结构式如下图所示：

[讲述] 【色谱法原理】

色谱法是分离、提纯和鉴定有机化合物的重要方法。其分离原理是利用混合物中各个成分的物理化学性质的差别，当选择某一个条件使各个成分流过支持剂或吸附剂时，各成分可由于其物理性质的不同而得到分离。与经典的分离提纯手段（重结晶，升华，萃取和蒸馏等）相比，色谱法具有微量、快速、简便和高效等优点。按其操作不同，色谱可分为薄层色谱、柱色谱、纸色谱、气相色谱和高压液相色谱等。在此，我们学习柱色谱和薄层色谱（TLC）。1.柱色谱原理

液体样品从柱顶加入，流经吸附柱时，即被吸附在柱中固定相（吸附剂）的上端，然后从柱顶加入流动相（洗脱剂）淋洗，由于固定相对各组分吸附能力不同，以不同速度沿柱下移，吸附能力弱的组分随洗脱剂首先流出，吸附能力强的组分后流出，分段接收，以此达到分离、提纯的目的。2.薄层色谱原理

由于混合物中的各个组分对吸附剂（固定相）的吸附能力不同，当展开剂（流动相）流经吸附剂时，发生无数次吸附和解吸过程，吸附力弱的组分随流动相迅速向前移动，吸附力强的组分滞留在后，由于各组分具有不同的移动速率，最终得以在固定相薄层上分离。其应用主要有：跟踪反应进程；鉴定少量有机混合物的组成；分离；寻找柱色谱的最佳分离条件等。

[提问] 试比较叶绿素、叶黄素和胡萝卜素三种色素的极性，为什么胡萝卜素在层析柱中移动最快？

[讲述] 【实验试剂】

新鲜菠菜3g、石油醚、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、硅胶G、中性氧化铝

[讲述和演示] 【实验步骤】 1.菠菜色素的提取过程

取3g 新鲜菠菜叶于研钵中拌匀研磨5 分钟，残渣用20mL 的石油醚-乙醇（2:1）混合液进行提取，共提取两次。把浸取液合并过滤，滤液转移到分液漏斗中，加入等体积的水洗涤后弃去下层的水-乙醇层，石油醚层再用等体积的水洗涤两次，以除去乙醇和其它水溶性物质。石油醚层用无水Na2SO4进行干燥、浓缩为2 mL。取一半做柱层析分离，其余留作薄层层析分析。2.柱色谱的一般过程及菠菜色素的分离： 【柱色谱的一般过程】

（1）选择吸附剂：

常用的吸附剂：氧化铝，硅胶，氧化镁，碳酸钙，活性炭等

选择规则：吸附剂必须与被吸附物质和展开剂无化学作用；吸附剂的颗粒大小要适中；可以根据被提纯物质的酸、碱性选择合适的吸附剂。

化合物的吸附能力与分子极性的关系：分子极性越强（或分子中所含极性较大的基团）其吸附能力也较强。极性基团的吸附能力排序如下：

Cl-, Br-, I-<<（2）选洗脱剂：

CC<-OCH3 <-CO2R

CO<-CHO <-SH <-NH2 <-OH <-CO2H根据被分离物各组分的极性和溶解度选择相应极性的溶剂，当单一溶剂无法很好洗脱时，可考虑选择混合溶剂。

溶剂的洗脱能力按递增次序排列如下：己烷（石油醚）、四氯化碳、甲苯、苯、二氯甲烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、丙醇、乙醇、甲醇、水。

（3）装柱：色谱柱的大小应视处理量而定，柱长与直径之比，一般为10:1 ~ 20:1。固定相用量与分离物质用量比约为50:1 ~ 100:1。

装柱的方法分湿法和干法两种，无论哪一种，装柱的过程中都要严格排除空气，吸附剂不能有裂缝。上样前必须使吸附剂在洗脱剂的流动过程中进行沉降至高度不变为止，此为压柱。

（4）上样：将要分离的混合物用适当的溶剂溶解后，用滴管沿柱壁慢慢加入吸附剂表面。

（5）淋洗分离：当被分离物的溶液面降至吸附剂表面时，立即加入洗脱剂进行淋洗，此时可以配合薄层层析来确定各组分的分离情况。【菠菜色素的分离】

取15-20g 中性氧化铝进行湿法装柱。填料装好后，从柱顶加入上述浓缩液，先用9:1的石油醚-丙酮进行洗脱，当第一个橙黄色色带（胡萝卜素）即将流出时，换一接收瓶接收，约需要洗脱剂40 mL。换用7:3的石油醚-丙酮进行洗脱，当第二个棕黄色色带（叶黄素）即将流出时，换一接收瓶接收。此时，继续更换洗脱剂，用3:1:1的正丁醇-乙醇-水洗脱，分别在层析柱的上端可见蓝绿色和黄绿色的两个色带，此为叶绿素a和叶绿素b。3.薄层色谱（Thin Layer Chromatography）的操作方法： 【薄层色谱的操作方法】

（1）点样：将样品用低沸点的溶剂配成1-5％的溶液，用内径小于1 mm的毛细管点样。点样前，先用铅笔在薄层板上距一端1 cm处轻轻划一横线作为起始线，然后用毛细管吸取样品，在起始线上小心点样，斑点直径不超过2 mm；如果需要重复点样，则待前次点样的溶剂挥发后，方可重复点样，以防止样点过大，造成拖尾、扩散等现象，影响分离效果。若在同一板上点两个样，样点之间距离在1-1.5 cm为宜。待样点干燥后，方可进行展开。

（2）展开和展开剂：薄层展开要在密闭的器皿中进行，加入展开剂高度为0.5 cm。把带有样点的板（样点一端向下）放在展开器中，并与器皿成一定的角度。盖上盖子，当展开剂上升到离板的顶部约1 cm处时取出，并立即标出展开剂的前沿位置，待展开剂干燥后，观察斑点的位置。

（3）显色：若化合物不带色，可用碘薰或喷显色剂后观察，若化合物有荧光，可在紫外灯下观察斑点的位置。

（4）Rf值：一个化合物在薄层板上上升的高度与展开剂上升高度的比值称为该化合物的Rf值：

[7]

[8][6]

Rf

【薄层色谱应用】

化合物移动的距离

展开剂移动的距离当实验条件严格控制时，每种化合物在选定的固定相和流动相体系中有特定的R值，把不同的化合物的Rf值的数据积累起来可以供鉴定化合物使用。但是，在实际工作中，Rf值的重复性较差，因此不能孤立地用比较Rf值来进行鉴定。然而，当未知物与已知物在同一薄层板上，用几种不同的展开剂展开时都有相同的Rf值时，那么就可以确定未知物与已知物相同。当未知物的鉴定被限定到只是几个已知物中的一个时，利用TLC就可以确定，如图1（a）所示。

TLC也可以用于监测某些化学反应进行的情况，以寻找出该反应的最佳反应时间和达到的最高反应产率。如图1（b）所示，反应进行一段时间后，将反应混合物、原料和产物的样点分别点在同一块薄层板上，展开后观察反应混合物斑点体积不断减小体积不断减小和产物斑点体积逐步增加了解反应进行的情况。

展开剂前沿ABCDE1小时FD'EF（a）未知物鉴定2小时（b）利用薄层监测化学反应图1 A：已知物；B：未知物；C：未知物D，D'：反应混合物；E：反应物；F：产物

[板书] 薄板层析结果记录

展开剂前沿碘苯二苯醚碘苯 反应液 二苯醚（a）第一步：点样（b）展开以后

图2 TLC跟踪反应记录[讲述] 【菠菜色素的鉴定】

取一块硅胶板，分别点上色素提取液样点，胡萝卜素样点和叶黄素样点，分别用石油醚-丙酮（8:2）或石油醚-乙酸乙酯（6:4）两种溶剂系统展开，观察斑点的位置并排列出胡萝卜素样点和叶黄素Rf值大小的次序。[板书] 【菠菜色素的提取与分离】

研磨菠菜过滤菠菜汁石油醚-乙醇萃取液萃取析层柱色带、溶液水洗涤旋蒸石油醚浓缩液薄层层析Rf值

[讲述] 【注意事项】

由于实验时间有限，只接收全部的胡萝卜素。在接收叶黄素的同时，进行柱上叶绿素的分离，不接收叶绿素，叶黄素也不必全部接收。[作业] 1.色谱法分离是根据什么原理进行的？ 2.柱色谱和薄层色谱主要应用在哪些方面？

3.TLC分析中常用展开剂的极性大小顺序是怎样的？展开剂极性对样品的分离有何影响？点样、展开、显色这三个步骤各要注意什么？

第四篇：叶绿体中色素的提取与分离实验教学设计

叶绿体中色素的提取与分离（实验）教学设计

学生们通过初中的学习，对光合作用已有了一定的基础，但还很不深入，因此教师要在学生已有的知识基础上帮助学生构建内涵丰富的光合作用的概念。本实验探究叶绿体中光合色素的组成，通过实验，使学生知道叶绿体中参与光合作用的色素，为下一课时学习光合作用奠定基础。

一、高考考纲对教材中实验能力的要求

能独立完成实验。包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验的方法和技能进行综合的运用。

二、教学目标 1．知识目标

（1）初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法、了解纸层析法的原理。（2）通过实验结果分析，理解各药剂在实验中的作用和对实验结果的影响，探索叶绿体中有几种色素，观察和区别叶绿体中色素的种类及颜色。

2．技能目标

（1）合理组织语言，描述实验现象，锻炼学生观察能力和语言表达能力。（2）对实验现象相互交流和讨论，提高学生思考问题和解决问题的能力。3．情感目标

通过本节实验课，激发学生对生物科学的兴趣，培养学生严谨的科学态度，学会根据实验的现象和结果，进行分析，推出结论。通过本实验，培养学生的自我动手和探究问题的能力。实验结束完成整理工作。

三、实验重点与难点

重点：初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法、探索叶绿体中色素在滤纸上层析的情况。

难点：分离叶绿体色素中绿叶细线的画法。

四、课前准备 1．教师准备

（1）实验材料、仪器及试剂准备。新鲜的菠菜，干燥的定性滤纸、烧杯、研钵、漏斗、毛细吸管、试管、棉塞、试管架、剪刀、脱脂棉、药匙、培养皿、天平、直尺、铅笔、无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙等。

（2）推测可能出现的情况进行探究，分析原因，得出结论，做到心中有数。2．学生准备

（1）预习本实验。包括实验目的、原理，熟悉实验步骤等。（2）复习叶绿体中色素的种类和颜色。

五、实验原理

1．绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇或丙酮中，即可以用无水乙醇或丙酮提取绿叶中的色素。

2．绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中。然而，它们在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的在滤纸上扩散得慢。可据此将色素分离。

六、教学方法

师生合作（以学生操作为主、教师讲解为辅）

七、方法步骤：

1．提取色素：称取、剪碎、研磨、过滤（1）称取5g的绿叶，剪碎，放入研钵中。

（2）向研钵中放入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入10ml无水乙醇或丙酮，进行迅速、充分的研磨。

（3）将研磨液迅速倒入小玻璃漏斗（漏斗基部放少许脱脂棉）。将滤液收集到一个小试管中，及时用棉塞将试管口塞紧。

2．制备滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成长条形，滤纸条的一端剪去两角做标记，并在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。

3．画滤液细线：用毛细管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画一条细而直的滤液细线。待滤液干后，再画一两次。

4．分离色素：将3ml层析液倒入烧杯，将滤纸条（有滤液细线的一端朝下）轻轻插入层析液中，随后用培养皿盖上小烧杯。

5．观察实验结果：观察烧杯内滤纸条上出现了几条色素带，以及每条色素带的颜色。将观察结果记录下来。

八、实验注意事项

1．叶片要新鲜、颜色要深绿，去掉叶柄和粗的叶脉，尽量将叶片剪得细碎些。

2．研磨要充分、迅速，研磨时用纸盖住研钵。

3．滤液收集后要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。4．滤液细线要细、直、含较多色素。

5．滤线上的滤液细线不能浸入层析液。（为什么？）

九、实验结果与结论：

实验结果如图，滤纸条上有4条不同顏色的色带，从上往下依次为：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)。这说明绿叶中的色素有4种，叶绿素a最宽说明叶绿素a含量最多。四种色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的速度也不一样。

十、讨论：

对本次实验的结果作出分析：理论上的实验结果是，在滤纸条上出现4条呈平行线分布的色素带，自上而下依次为橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a、黄绿色的叶绿素b。

如果实验结果看不清楚4条色素带，可能原因：选择的叶片不够新鲜、浓绿；研磨不够迅速、充分；过虑时没用脱脂棉，而用了滤纸吸附了一定的色素，使提取液色素含量浓度不够；色素分离时，层析液没及了滤液细线，使色素溶解到层析液中。

如果4条色素带不整齐，可能原因是画滤液细线时，没有做到细、直、齐；滤纸条一端的两角剪的过程中不对称造成的等等。

十一、板书设计

实验4．3 叶绿体中色素的提取与分离

一、实验原理

1、叶绿体的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以可用无水乙醇提取叶绿素中的色素。

2、叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快。溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。

二、实验目的与要求

1、初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。

2、探索叶绿素中有几种色素，观察和区别叶绿素中的色素的种类及颜色。

三、实验材料用具

四、实验方法与步骤

1．提取色素 2．制备滤纸条 3．画滤液细线 4．分离色素 5．观察实验结果

五、课后思考题

十二、学生做好整理工作，并完成以下课后思考题

1．在圆滤纸的中央，点上叶绿体色素的提取液进行层析，随着层析液从滤纸中央向四周扩散，形成四个色素带，排在最里面的色素是（）

A．叶黄素

B．胡萝卜素

C．叶绿素a

D．叶绿素b 2．某位同学在做叶绿体色素的提取分离实验时，操作情况如下所述，结果实验失败，请指出其错误所在：

（1）将5克菠菜叶完整放入研钵中，加入无水乙醇、石英砂、CaCO3，迅速研磨。

（2）用毛细管吸取少量滤液，沿铅笔处小心均匀地画出一条滤液细线，并连续迅速重复2-3次。（3）把画好细线的滤纸插入层析液中，并不断摇晃，以求加快色素在滤纸上的扩散。

十三、教学后记

通过实验可以培养学生实践操作的能力及合作的精神，掌握探索实验的方法。初步掌握提取和分离绿叶中色素的方法，探索高等植物绿叶中有几种色素及其颜色。实验过程中，学生都能用过滤方法提取绿叶的色素和用纸层析法分离提取到的色素，学会分析实验结果，但由于学生的探索（好奇）心理，选择不同操作方法，得到的结果有些差别，甚至得不到正确明显的结果，但培养了学生敢于探索的精神。

做实验前，就要给学生讲明白研磨过程中加入石英砂、碳酸钙、无水乙醇或丙酮的作用，让学生明确仪器的原理，实验原理，是培养学生使用它们的能力的基础。在提取叶绿体色素中，要让学生了解叶绿体色素是有机物，可以溶于有机溶剂。了解叶绿素易被细胞液内某些有机酸破坏，影响对色素的观察，从而使学生明确为什么在研磨时要加碳酸钙。

实验过程需要老师的解读，让学生简易掌握，在学生实验中，不是单纯的出现结果就行了。而要指导学生去分析实验中每一步骤的作用，每一个处理意义以及各步骤之间的联系，从中学习解决问题、研究事物的方法。备好滤纸条后，在距去两角的一端 1厘米处用铅笔画一横线，目的是为划滤液细线提供参照线并且防止层析时在盛有层析液的烧杯中，滤液细线没及层析液。划滤细线时还应让学生知道干燥后重复划2～3次，是为了增加色素的分子数，以便在纸条上走出四条明显的色素带来。如果在不干燥的情况下连续划线，色素会随滤液中的液体（如丙酮）在纸条上的扩散而扩散，划出的滤液细线较宽，其结果是相邻的两条色带会发生部分重叠，影响实验效果。

实验中有的学生的实验结果不明显或失败，老师应帮助学生查找原因。如叶绿体中色素提取和分离的实验结果四条色素带部分或全部不明显，老师可提示操作过程中是否按照老师要求去做的，有没有对忽视实验重点而造成实验的失败等等，培养学生探索问题的耐心和能力。

第五篇：绿叶中色素的提取和分离的实验报告

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？