植物生理学实验

本科学生综合性实验报告

光合色素的提取、理化性质 分离、吸收光谱及含量的测定

学号： 134120171 姓名： 王晓莲

学院： 生命科学学院 专业、班级 13生物科学C班

实验课程名称： 植物生理学实验 教师及职称： 李忠光 开课学期： 2015 至 2016 学年 下 学期 填报时间： 2016 年 4 月 2 日

云南师范大学教务处编印

- 1 -

光合色素的提取、理化性质分离、实验序号 实验时间 1．实验目的 实验二 2016.3.15-29 实验名称 吸收光谱及含量的测定 实验室 睿智三428 （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 2． 实验原理 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。

- 2 -

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 A645 A663 = Ca.ka1 + Cb.kb1 A645 = Cb.kb2 + Ca.ka2 由于K是一个常数，而A可以通过分光光度计测出，故求二元一次方程组可得到此公式。 k——比吸收系数。即溶剂和波长不变的情况下，当物质的浓度(C)为1g/L(0.1%)，比色皿的直径(光径，L)为1cm时所测出的吸光度即为比吸收系数。故其单位为：Lg.cm ε——摩尔吸收系数。即溶剂和波长不变的情况下，当物质的浓度(C)为1mol/L，比色皿的直径(光径，L)为1cm时所测出的吸光度即为摩尔吸

- 3 -

收系数。故其单位为： 3． 实验设备及材料 （1）材料 L mol.cm鲜植物叶片、丙酮、碳酸钙、石英砂、20%KOH甲醇溶液、苯、 新 自来水、50%醋酸、醋酸铜、启动剂、80%丙酮 （2）实验设备 试管、滤纸、研钵、玻璃棒、锥形瓶、剪刀、移液管、洗耳球、烧杯、 漏斗、离心机、便携式叶绿素测定仪、分光光度计、天平、离心管、 滴管 4．实验步骤 Ⅰ光合色素的提取与理化性质 （1）光合色素的提取：将植物叶片洗净并用滤纸洗干，取1/2片叶片，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。 （2）观察荧光现象：与光线垂直的方向观察色素颜色。 （3）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。 （4）皂化反应：取一支试管，加入色素提取液2.5ml，再加入20%KOH

- 4 -