1、实验一 观察 DNA、RNA 在细胞中的分布（必修一 P26）一实验目的：初步掌握观察 DNA 和 RNA 在细胞中分布的方法二实验原理：1甲基绿和吡罗红两种染色剂对 DNA 和 RNA 的亲和力不同，甲基绿使 DNA 呈现绿色，吡罗红使 RNA 呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示 DNA 和RNA 在细胞中的分布。2盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色休中的 DNA 和蛋白质分离，有利于 DNA 与染色剂结合。三方法步骤：操作步骤 注意问题 解释取口腔上皮细胞制片载玻片要洁净， 滴一滴质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液用消毒牙签在自己漱净的口
2、腔内侧壁上轻刮几下取细胞将载玻片在酒精灯下烘干防止污迹干扰观察效果保持细胞原有形态消毒为防止感染，漱口避免取材失败固定装片（细胞已死亡）水解 将烘干的载玻片放入质量分数为 8%的盐酸溶液中，用 300C 水浴保温5min改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，促进染色体的 DNA 与蛋白质分离而被染色冲冼涂片 用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片 10S 洗去残留在外的盐酸染色 滴 2 滴吡罗红甲绿染色剂于载玻片上染色 5min两种溶液混合，现配现用观察 先低倍镜观察，选择染色均匀、色泽浅的区域，移至视野中央，调节清晰后才换用高倍物镜观察使观察效果最佳实验二 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（必修一
3、P18）一实验目的： 尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质二实验原理：某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物，产生特定的颜色反应。1可溶性还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖）与斐林试剂发生作用，可生成砖红色的 Cu 2O 沉淀。如：加热 葡萄糖+ Cu ( OH ) 2 葡萄糖酸 + Cu 2O（砖红色）+ H 2O，即 Cu ( OH ) 2 被还原成 Cu 2O，葡萄糖被氧化成葡萄糖酸。2脂肪可以被苏丹染液染成橘黄色（或被苏丹染液染成红色） 。淀粉遇碘变蓝色。3蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。 （蛋白质分子中含有很多肽键，在碱性NaOH 溶液中能与双缩脲试剂中的 Cu2
4、+作用，产生紫色反应。 ）三实验材料1做可溶性还原性糖鉴定实验，应选含糖高，颜色为白色的植物组织，如苹果、梨。 （因为组织的颜色较浅，易于观察。 ）2做脂肪的鉴定实验。应选富含脂肪的种子，以花生种子为最好，实验前一般要浸泡 34小时（也可用蓖麻种子） 。3做蛋白质的鉴定实验，可用富含蛋白质的黄豆或鸡蛋清。四、实验试剂斐林试剂（包括甲液：质量浓度为 0.1g/ mL NaOH 溶液和乙液：质量浓度为 0.05g/ mL CuSO4 溶液） 、苏丹 或苏丹染液、双缩脲试剂（包括 A 液：质量浓度为 0.1g/ mL NaOH溶液和 B 液：质量浓度为 0.01g/ mL CuSO4 溶液） 、体积
5、分数为 50%的酒精溶液，碘液、蒸馏水。五、方法步骤：（一）可溶性糖的鉴定操 作 方 法 注 意 问 题 解 释1. 制备组织样液。（去皮、切块、研磨、过滤）苹果或梨组织液必须临时制备。 因苹果多酚氧化酶含量高，组织液很易被氧化成褐色，将产生的颜色掩盖。2. 取 1 支试管，向试管内注入 2mL 组织样液。3. 向试管内注入 1mL 新制的斐林试剂，振荡。应将组成斐林试剂的甲液、乙液分别配制、储存，使用前才将甲、乙液等量混匀成斐林试剂；切勿将甲液、乙液分别加入苹果组织样液中进行检测。斐林试剂很不稳定，甲、乙液混合保存时，生成的Cu ( OH ) 2 在 70900C 下分解成黑色 CuO 和水
6、；甲、乙液分别加入时可能会与组织样液发生反应，无 Cu ( OH ) 2 生成。4. 试管放在盛有 50-650C 温水的大烧杯中，加热约 2 分钟，观察到溶液颜色：浅蓝色 棕色 砖红色（沉淀）最好用试管夹夹住试管上部，使试管底部不触及烧杯底部，试管口不朝向实验者。防止试管内的溶液冲出试管，造成烫伤；模拟尿糖的检测 1、取样：正常人的尿液和糖尿病患者的尿液 2、检测方法：斐林试剂（水浴加热）或班氏试剂或尿糖试纸 3、结果：（用斐林试剂检测）试管内发生出现砖红色沉淀的是糖尿病患者的尿液，未出现砖红色沉淀的是正常人的尿液。 4、分析：因为糖尿病患者的尿液中含有还原糖，与斐林试剂发生反应产生砖红色沉
7、淀，而正常人尿液中无还原糖，所以没有发生反应。（二）脂肪的鉴定操 作 方 法 注 意 问 题 解 释花生种子浸泡、去皮、切下一些子叶薄片，将薄片放在载玻片的水滴中，用吸水纸吸去装片中的水。干种子要浸泡 34 小时，新花生的浸泡时间可缩短。因为浸泡时间短，不易切片，浸泡时间过长，组织较软，切下的薄片不易成形。切片要尽可能薄些，便于观察。在子叶薄片上滴 23 滴苏丹或苏丹染液，染色 1 分钟。染色时间不宜过长。 用吸水纸吸去薄片周围染液，用50%酒精洗去浮色，吸去酒精。酒精用于洗去浮色，不洗去浮色，会影响对橘黄色脂肪滴的观察。同时，酒精是脂溶性溶剂，可将花生细胞中的脂肪颗粒溶解成油滴。用吸水纸吸去
8、薄片周围酒精，滴上 12 滴蒸馏水，盖上盖玻片。滴上清水可防止盖盖玻片时产生气泡。低倍镜下找到花生子叶薄片的最薄处，可看到细胞中有染成橘黄色或红色圆形小颗粒。装片不宜久放。 时间一长，油滴会溶解在乙醇中。三、蛋白质的鉴定操 作 方 法 注 意 问 题 解 释制备组织样液。（浸泡、去皮研磨、过滤。）黄豆浸泡 1 至 2 天，容易研磨成浆，也可购新鲜豆浆以节约实验时间。鉴定。加样液约 2ml 于试管中，加入双缩脲试剂 A，摇匀；再加入双缩脲试剂 B 液34 滴，摇匀，溶液变紫色。A 液和 B 液也要分开配制，储存。鉴定时先加 A 液后加B 液。CuSO4 溶液不能多加。先加 NaOH 溶液，为 C
9、u2+与蛋白质反应提供一个碱性的环境。A、B 液混装或同时加入，会导致 Cu2+变成 Cu ( OH ) 2 沉淀，而失效。否则 CuSO4 的蓝色会遮盖反应的真实颜色。可用蛋清代替豆浆。 蛋清要先稀释。 如果稀释不够，在实验中蛋清粘在试管壁，与双缩脲试剂反应后会粘固在试管内壁上，使反应不容易彻底，并且试管也不易洗干净。附：淀粉的检测和观察用试管取 2ml 待测组织样液，向试管内滴加 2 滴碘液，观察颜色变化。碘液不要滴太多 以免影响颜色观察考点提示： （1）常见还原性糖与非还原性糖有哪些？ （2 ）还原性糖植物组织取材条件？ （3）研磨中为何要加石英砂？不加石英砂对实验有何影响？ （4）斐林
10、试剂甲、乙两液的使用方法？混合的目的？为何要现混现用？ （5）还原性糖中加入斐林试剂后，溶液颜色变化的顺序为： （6）花生种子切片为何要薄？ （7）转动细准焦螺旋时，若花生切片的细胞总有一部分清晰，另一部分模糊，其原因一般是什么？ （8）脂肪鉴定中乙醇作用？ （9）双缩脲试剂 A、B 两液是否混合后用？ （1）葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖；淀粉、蔗糖、纤维素都是非还原性糖。 （2 ）含糖量较高、颜色为白色或近于白色，如：苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。 （3）加石英砂是为了使研磨更充分。不加石英砂会使组织样液中还原性糖减少，使鉴定时溶液颜色变化不明显。 （4）混合后使用；产生氢氧化铜；氢氧
11、化铜不稳定。 （5）浅蓝色 棕色 砖红色 （6）只有很薄的切片，才能透光，而用于显微镜的观察。 （7）切片的厚薄不均匀。 （8） 洗去浮色。 （9）不能混合；先加 A 液的目的是使溶液呈碱性；先留出一些大豆组织样液做对比。 实验四 用高倍镜观察线粒体和叶绿体（必修一 P47）一实验目的：使用高倍镜观察叶绿体和线粒体的形态分布。二实验原理：叶绿体的辨认依据：叶绿体是绿色的，呈扁平的椭圆球形或球形。线粒体辨认依据：线粒体的形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色。三实验材料：观察叶绿体时选用：藓类的叶、黑藻的叶。取这些材料的
12、原因是：叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接制片，所以作为实验的首选材料。若用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉。因为表皮细胞不含叶绿体。四方法步骤：步 骤 注 意 问 题 分 析1制片。用镊子取一片黑藻的小叶，放入载玻片的水滴中，盖上盖玻片。制片和镜检时，临时装片中的叶片不能放干了，要随时保持有水状态否则细胞或叶绿体失水收缩，将影响对叶绿体形态和分布的观察。2低倍镜下找到叶片细胞 3高倍镜下观察叶绿体的形态和分布4制作人的口腔上皮细胞临时装片在洁净载玻片中央滴一滴健那绿染液用牙签取碎屑盖盖玻片5观察线粒体 蓝绿色的是线粒体，细胞质接近无色。讨论：1、细胞质基质中的叶绿体，是
13、不是静止不动的？为什么？答：不是。呈椭球体形的叶绿体在不同光照条件下可以运动，这种运动能随时改变椭球体的方向，使叶绿体既能接受较多光照，又不至于被强光灼伤。2、叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？答：叶绿体的形态和分布都有利于接受光照，完成光合作用。如叶绿体在不同光照条件下改变方向。又如叶子上面的叶肉细胞中的叶绿体比下面的多，这可以接受更多的光照。实验六 观察植物细胞的质壁分离和复原（必修一 P61“探究” ）一、实验目的：1学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。2了解植物细胞发生渗透作用的原理。二实验原理：1质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而
14、失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。2质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。二、实验材料：紫色洋葱鳞片叶的外表皮。因为液泡呈紫色，易于观察。也可用水绵代替。0.3g/ml 的蔗糖溶液。用蔗糖溶液做质壁分离剂对细胞无毒害作用。三、实验步骤：步 骤 注 意 问 题 分 析1制作洋葱表皮的临时装片。在
15、载玻片上滴一滴水，撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平（也可挑取几条水绵放入水滴中） 。盖上盖玻片。盖盖玻片应让盖玻片的一侧先触及载玻片，然后轻轻放平。防止装片产生气泡。2观察洋葱（或水绵）细胞可看到：液泡大，呈紫色，原生质层紧贴着细胞壁。（或水绵细胞中有带状叶绿体，原生质层呈绿色，紧贴着细胞壁。液泡含花青素，所以液泡呈紫色。先观察正常细胞与后面的“质壁分离”起对照作用。3观察质壁分离现象。从盖玻片的一侧滴入03g/ml 的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检。观察到：液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。重复几次糖液浓度不能过高蔗糖溶液浓
16、度大于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水，细胞壁伸缩性小原生质层的伸缩性大，液泡和原生质层不断收缩，所以发生质壁分离。为了使细胞完全浸入蔗糖溶液中。否则，细胞严重失水死亡，看不到质壁分离的复原。4观察细胞质壁分离的复原现象。从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检。观察到：液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。发生质壁分离的装片，不能久置，要马上滴加清水，使其复原。重复几次。细胞液的浓度高于外界溶液，细胞通过渗透作用吸水，所以发生质壁分离复原现象。因为细胞失水过久，也会死亡。为了使细胞完全浸入清水中。实验讨论答案：1如果将上述表皮细胞浸润在与细胞液浓度相同的蔗糖溶液中
17、，这些表皮细胞会出现什么现象？答：表皮细胞维持原状，因为细胞液的浓度与外界溶液浓度相等。2当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离？为什么？答：不会。因为红细胞不具细胞壁。考点提示： （1）洋葱为何要选紫色的？若紫色过淡怎么办？ （2）洋葱表皮应撕还是削？为何？ （3）植物细胞为何会出现质壁分离？（4）质壁分离时，液泡大小和颜色的变化？复原时呢？ （5）若发生质壁分离后的细胞，不能发生质壁分离复原，其原因是什么？ （6）高倍镜使用前，装片如何移动？ （7）换高倍物镜后，怎样使物像清晰？视野明暗度会怎样变化？如何调亮？（8）所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系？ （9）物像
18、清晰后，物镜与载玻片之间的距离和放大倍数的关系？ （10）总放大倍数的计算方法？放大倍数具体指面积的放大倍数还是长度的放大倍数？（11）放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系？ （12） 更换目镜，若异物消失，则异物在目镜上；更换物镜，若异物消失，则异物在物镜上、移动载玻片，若异物移动，则异物在载玻片上。 （13 ）怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度？ （1）紫色的洋葱有紫色的大液泡，便于观察液泡的大小变化；缩小光圈，使视野变暗些。 （2）表皮应撕不能削，因为削的表皮往往太厚。 （3）当细胞失去水分时，其原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性；动物细胞不会发生质壁分离，因为动物细胞
19、没有细胞壁。 （4）细胞发生质壁分离时，液泡变小，紫色加深；当细胞质壁分离复原时，液泡变大，紫色变浅。 （5）细胞已经死亡（可能是外界溶液浓度过大，细胞失水过多或质壁分离时间过长） （6）若要把视野中上方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向上移动。若要把视野中左方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向左方移动，因为显微镜视野 中看到的是倒像。 （7）换高倍物镜后，应调节细准焦螺旋使物像变得清晰；视野会变暗，可调大光圈或改用反光镜的凹面镜来使视野变亮。 （8）目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大。 （9）物镜与载玻片之间的距离越小，放大倍数越大。 （10 ）总放大倍数等于目镜放大
20、倍数与物镜放大倍数的乘积；放大倍数是指细小物体长度或宽度的放大倍数。 （11 ）放大倍数越大，视野中细胞越大、数目越少、视野越暗。 （12 ） 更换目镜，若异物消失，则异物在目镜上；更换物镜，若异物消失，则异物在物镜上、移动载玻片，若异物移动，则异物在载玻片上。 （13 ）配制一系列浓度从小到大的蔗糖溶液 分别用以上不同浓度的溶液制成某植物细胞的临时装片 用显微镜观察某植物细胞是否发生质壁分离。某植物细胞液的浓度就介于不能引起质壁分离的浓度和能引起质壁分离的浓度之间。实验七 探究影响酶活性的因素（必修一 P78、P83）一实验目的：1探究不同温度和 PH 对过氧化氢酶活性的影响。2培养实验设计
21、能力。二方法步骤：提出问题作出假设设计实验（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）实施实验分析与结论表达与交流。实例 1：比较过氧化氢酶和 Fe3+的催化效率一） 实验原理：鲜肝提取液中含有过氧化氢酶，过氧化氢酶和 Fe3+都能催化 H2O2 分解放出 O2。经计算，质量分数为 3.5%的 FeCl3 溶液和质量分数为 20%的肝脏研磨液相比，每滴 FeCl3 溶液中的Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的 25 万倍。二）方法步骤：步骤 注意问题 解释取 4 支洁净试管，编号，分别加入 2mL H2O2 溶液不让 H2O2接触皮肤H2O2 有一定的腐蚀
22、性将 2 号试管放在 900C 左右的水浴中加热，观察气泡冒出情况，与 1 号对照向 3 号、4 号试管内分别滴入 2 滴 FeCl3 溶液和 2 滴肝不可用同一支滴管由于酶具有高效性，若滴入的 FeCl3 溶液中混有少量的过氧化氢酶，会影响实验准确性脏研磨液，观察气泡产生情况肝脏研磨液必须是新鲜的肝脏要制成研磨液因为过氧化氢酶是蛋白质，放置过久，可受细菌作用而分解，使肝脏组织中酶分子数减少，活性降低研磨可破坏肝细胞结构，使细胞内的酶释放出来，增加酶与底物的接触面积2-3min 后，将点燃的卫生香分别放入 3 号和 4 号试管内液面的上方，观察复燃情况放卫生香时，动作要快，不要插到气泡中现象：
23、4 号试管产生气泡多，冒泡时间短，卫生香猛烈复燃，3 号试管产生气泡少，冒泡时间长，卫生香几乎无变化避免卫生香因潮湿而熄灭注意问题：实验时必须用新鲜的、刚从活的动物体中取出的肝脏作实验材料。肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低。实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。考点提示： （1）为何要选新鲜的肝脏？（2）该实验中所用试管应选较粗的还是较细的？为什么？ （3）为何要选动物的肝脏组织来做实验，其他动植物的组织的研磨液能替代吗？（4）相同质量的块状肝脏和肝脏研磨液
24、，哪一个催化效果好？为什么？ （5）滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，可否共用下个吸管？为什么？（1）因为在不新鲜的肝脏中，过氧化氢酶的活性会由于细菌的破坏而降低。 （2）应选用较粗的，因为在较细的试管中容易形成大量的气泡，而影响卫生香的复燃。 （3）因为肝脏组织中过氧化氢酶含量较丰富；其它动植物组织也含有少量的过氧化氢酶，所以能够替代。 （4）研磨液效果好；因为它增加过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积。 （5）不可共用，防止过氧化氢酶与氯化铁混合，而影响实验效果。酶的专一性（1）方案一：用同一种酶催化两种不同物质淀粉（非还原糖） 麦芽糖（还原糖）蔗糖（非还原糖） 蔗糖 用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后
25、，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀生成来判断淀粉酶对二者是否有催化作用，从而探索酶的专一性。（2）方案二：用两种不同酶催化同一种物质淀粉（非还原糖） 麦芽糖（还原糖）淀粉（非还原糖） 淀粉再用斐林试剂鉴定，从而探究酶的专一性。疑难点拔：这三个实验为探索类实验。探索酶的高效性时，应合理设计对照实验，严格控制实验变量。探索酶的专一性时，设计实验首先要从已知入手，确定何为实验变量（自变量） ，何为因变量，何为控制变量。淀粉、蒸糖水解的产物，水解的速率等为变化的结果，即因变量，从因变量入手我们将推知自变量（实验变量）即淀粉酶对其的影响程度或它们之间的关系。淀粉、蔗糖在实验过程中的浓度、用量，淀粉
26、酶的浓度、用量。水解过程的温度等都为控制变量，需遵循同时等量原则，以排除控制变量对 2 个水解反应的影响。探索温度对酶活性的影响时，通过研究某一因素，如温度（实验变量）对某一特定反应的影响时，要在其他因素（控制变量）相同的条件下进行。观察不同的实验变量（如不同淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶的温度）对特定反应的影响结果（因变量） ，以便对实验结果（实验变量与因变量关系）进行科学的分析。实例 2：温度对酶活性的影响一）实验目的：1初步学会探索温度对酶活性的影响的方法。2探索淀粉酶在不同温度下催化淀粉水解的情况。二）实验原理：1淀粉遇碘后，形成紫蓝色的复合物。2淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖（淀
27、粉水解过程中，不同阶段的中间产物遇碘后，会呈现红褐色或红棕色。 ）麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。注：市售 a-淀粉酶的最适温度约 600C三）方法步骤：操作 注意问题 解释取 3 支试管，编上号，然后分别注入 2mL 可溶性淀粉溶液另取 3 支试管，编上号，然后分别注入 1mL 新鲜淀粉酶溶液将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成 3 组，分别放入热水（约 600C） 、沸水和冰块中，维持各自的温度 5min不能只用不同温度处理淀粉溶液或酶溶液防止混合时，由于两种溶液的温度不同而使混合后温度发生变化，反应温度不是操作者所要控制的温度，影响实验结果。分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后，维
28、持各自的温度 5min保持各自温度时间不能太短淀粉酶催化淀粉水解需要一定时间在 3 支试管中各滴入 1-2 滴碘液，摇匀后观察这 3 支试管中溶液颜色变化并记录碘液不能滴加太多 防止影响实验现象的观察用表格的形式显示实验步骤试管序号 加入试剂或处理方法A B C a b c可溶性淀粉溶液 2mL 2mL 2mL / / /1新鲜淀粉酶溶液 / / / 1mL 1mL 1mL2 保温 5min 600C 1000C 00C 600C 1000C 00C3 将 a 液加入到 A 试管，b 液加入到B 试管，c 液加入到 C 试管中，摇匀4 保温 5min 600C 1000C 00C 5 滴入碘液
29、，摇匀 2 滴 2 滴 2 滴 6 观察现象并记录 实例 3：PH 值对酶活性的影响操作步骤：用表格开式显示实验步骤：（注意操作顺序不能错）试管序号 加入试剂或处理方法1 2 31 注入新鲜的淀粉酶溶液 1mL 1mL 1mL2 注入蒸馏水 1mL / /3 注入氢氧化钠溶液 / 1mL /4 注入盐酸 / / 1mL5 注入可溶性淀粉溶液 2mL 2mL 2mL6 600C 水浴保温 5min 7 加入斐林试剂，边加边振荡 2mL 2mL 2mL8 水浴加热煮沸 1min 9 观察 3 支试管中溶液颜色变化变记录 实验八 叶绿体色素的提取和分离（必修一 P97）一实验目的：1尝试用过滤方法提
30、取叶绿体中的色素和用纸层析法分离提取到的色素。2分析实验结果，探究叶绿体中有几种色素，以及各自所呈现的颜色。二实验原理：1叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂中，所以用丙酮、乙醇等能提取色素。2层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂。叶绿体色素在层析液中的溶解度不同，分子量小的溶解度高，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。所以用层析法来分离四种色素。三、实验材料：幼嫩、鲜绿的菠菜叶四、实验步骤：步 骤 注 意 问 题 分 析1提取色素5 克绿叶剪碎，放入研钵，加 SiO2、CaCO 3 和 10mL无水乙醇，迅速、充分研磨。 （若没有无水乙醇，也可用体积分
31、数为 95%的乙醇，但要加入适量的无水碳酸钠，除去水分）加 SiO2加 CaCO3加 SiO2 为了研磨得更充分。加 CaCO3 防止研磨时叶绿素受到破坏。因为叶绿素含镁，可被细胞液中的有机酸产生的氢代替，形成去镁叶绿素，CaCO 3 可中和液泡破坏释放的有机酸，防止叶绿体被破坏。叶绿体色素易溶于无水乙醇等有机溶剂。2收集滤液漏斗基部放一单层尼龙布，研磨倒入漏斗内挤压，将滤液收集到小试管中，用棉花塞塞住试管口。尼龙布起过滤作用。试管口用棉花塞塞紧是为了防止无水乙醇挥发。3制备滤纸条将干燥的滤纸，顺着纸纹剪成长 6cm，宽 1cm 的纸条，一端剪去二个角，并在距这一端 1cm 处划一铅笔线。干燥
32、顺着纸纹剪成长条一端剪去二个角可吸收更多的滤液。层析时，色素分离效果好。可使层析液同时到达滤液细线。4划滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线划出细、齐、直的一条滤液细线，干后重复三次。滤液细线越细、越齐越好。重复三次。防止色素带之间部分重叠。增加色素在滤纸上的附着量，实验结果更明显。5纸层析法分离色素将 3mL 层析液倒入烧杯中，将滤纸条（划线一端朝下）插入层析液中，用培养皿盖盖上烧杯。层析液不能没及滤纸条。烧杯要盖培养皿盖。防止色素溶解在层析液中，层析液中的苯、丙酮、石油醚易挥发。6观察实验结果由上至下分别为：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）扩散最
33、快是胡萝卜素，扩散最慢是叶绿素 b，含量最多的是叶绿素 a。四种色素之所以能被分离，是因为四种色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同。溶解度越高扩散速度越快五：实验讨论： 1滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？答：滤纸条上的滤液细线如触及层析液，滤纸上的叶绿体色素就会溶解在层析液中，实验就会失败。2提取和分离叶绿体色素的关键是什么？答：提取叶绿体色素的关键是：叶片要新鲜、浓绿；研磨要迅速、充分；滤液收集后，要疑难点拔：四条色素带的分布与色素扩散速度有关，而扩散速度大小由分子量大小所决定，这四种色素的分子量分别是：胡萝卜素（C 40H56）536 、叶黄素（C 40H56O2）568、叶绿素
34、a（C 55H72O5N4Mg）892、叶绿素 b（C 55H70O6N4Mg）906 ，所以色素带从上到下，即扩散从快到慢依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b。胡萝卜素与叶黄素分子量相差 32，叶绿素 a 与叶绿素 b 的分子量相差 14，故前二种色素的距离大于后二种色素的距离。色素带的粗细与色素的含量有关。通常叶绿素含量是类胡萝卜素的四倍，叶绿素 a 的含量是叶绿素 b 的三倍，叶黄素含量是胡萝卜素的二倍，含量越多，色素带就会越浓越粗，故由浓粗到淡细依次是：叶绿素 a叶绿素 b叶黄素 胡萝卜素。考点提示： （1）对叶片的要求？为何要去掉叶柄和粗的时脉？（2）二氧化硅的作用？不加二
35、氧化硅对实验有何影响？ （3）丙酮的作用？它可用什么来替代？用水能替代吗？ （4）碳酸钙的作用？不加碳酸钙对实验有何影响？ （5）研磨为何要迅速？要充分？过滤时为何用布不用滤纸？（6）滤纸条为何要剪去两角？ （7）为何不能用钢笔或圆珠笔画线？（8） 滤液细线为何要直？为何要重画几次？ （9） 滤液细线为何不能触到层析液？ （10）滤纸条上色素为何会分离？ （11）色素带最宽的是什么色素？ （12）滤纸条上相互间距最大的是哪两种色素？ （13）色素带最窄的是第几条色素带？为何？ （1）绿色、最好是深绿色。因为叶柄和叶脉中所含色素很少。 （2）为了使研磨充分。不加二氧化硅，会使滤液和色素带的颜色变浅。 （3）溶解色素。它可用酒精等有机溶剂来代替，但不能用水来代替，因为色素不溶于水。 （4）保护色素，防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏。不加碳酸钙，滤液会变成黄绿色或褐色。
