葉綠體中色素的提取和分離實驗改進

一、本試驗在教材中所處情況

本實驗是新舊高中生物教材設定的學生分組試驗。在光合作用這節(jié)中，學生只有認識了教材所講的色素后，通過對色素的提取和分離試驗的操作，可以使學生對光合作用色素有更直觀的感性認識，同時有利于培養(yǎng)學生的觀察能力、創(chuàng)造能力、操作能力。

二、原理存在的不當

1. 在提取色素時，用丙酮有毒，但因丙酮有毒，氣味難聞，因而實驗缺乏安全性，不易調(diào)動學生的積極性，并且提取的胡蘿卜素也較少。此外，為了保護色素，需加少量Caco3，但這種物質(zhì)難于容易水且易殘留在濾液中影響實驗效果。

2. 在層析時，教材中要求用毛細吸管在濾紙條上畫又細又勻的濾液線，而用毛細吸管畫時，線條難細勻。

3. 改進方法

在提取色素時，用酒精和汽油混合可以代替丙酮，用Na2CO3代替CaCO3。酒精汽油混合液即質(zhì)量分數(shù)為95%的醫(yī)用酒精4份與93號汽油1份混合而成。用酒精提取色素，學生在初中“綠葉在光下制造淀粉”，“實驗中就已經(jīng)知道酒精可以溶解葉綠素”這一知識，用93號汽油，主要是用于提取胡蘿卜素，實驗取用前，將二者混合輕輕搖勻即可。

在研究時，用Na2CO3代替CaCO3，因Na2CO3同樣具保護色素的功能，易溶于水。

三、分離色素——燈芯法

層析液由20份93號汽油，2份石油醚，2份丙酮和1份苯混合而成。分離時用方形或圓形濾紙片代表條形濾紙條，用粗棉線作燈芯，方法：（1）剪取長2—3cm的粗棉線，并浸泡于色素濾液中，然后取出吹干。（2）用針（牙簽）在濾紙片的中心穿一小孔（孔徑小于棉線），將于燥后而定），在培養(yǎng)皿底部加3—5ml層析液，將粗棉線一端接觸到層析液，讓濾紙片扣在培養(yǎng)皿上，再蓋上培養(yǎng)皿蓋，可觀現(xiàn)象。

四、改進后的優(yōu)點

1. 用酒精汽油混合液提色素，減少了有毒物質(zhì)的使用，增加實驗的安全性，取色素量也較大。

2. 用Na2CO3代替CaCO3，可免CaCO3難溶于水對實驗帶來的影響。

3. 用燈芯法分離色素，一方面減少濾液線等操作，降低了難度，另一方面，用改進后的層析液分離色素，得到的色素環(huán)色差明顯，由外到內(nèi)依次看到四個不同顏色的同心圓環(huán)，即胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素a(藍綠色)、葉綠素b(黃綠色)，增強了實驗效果，提高了學生的興趣，調(diào)動了學生的學習積極性。