淺析高中生物“綠葉中色素的提取和分離”的實驗完善

張夢瑤

摘 要：文章主要就綠葉中色素的提取與分離試驗進行了改進與完善，其中包括研磨、畫線、濾紙以及分離裝置等。

關鍵詞：高中生物；葉綠素；實驗完善

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：A 文章編號：2095-9214（2015）12-0038-01

一、引言

生物是一門由實驗支撐的科學，其中大量的科學知識都是來自于實驗。教材中的生物實驗誠然有著無法超越的優點，但是我們在學習的過程中可以不斷的探索創新，對課本中的實驗進行適當的完善與優化，更加簡易的達到學習目標。

二、本實驗的作用與意義

在高中生物學習中“綠葉中色素的提取與分離”是其中重要的內容之一。光合作用的知識點是高中生物學習過程中不得不重視的難點與重點[1]。葉綠體是開展光合作用的重要場合，熟練做好葉綠體中色素的提取與離析的實驗能夠更加深刻的理解光合色素的種類、顏色以及作用，提升自我對光合作用的理解。

三、“綠葉中色素的提取和分離”的實驗完善

（一）實驗材料與裝置的完善

1.實驗植物的完善圖1

實驗材料由原來的菠菜葉改變成為空心菜。選擇空心菜的原因包括其顏色濃綠，葉片較薄，含水量不多，褐變反應不明顯，色素含量高，經過研磨后濾液十分濃稠，并且其是一種常見的綠色植物，在進行實驗的時候取材比較方便。

2.濾紙紙條的完善

將已經切好并且完成干燥完成的濾紙條進行進一步處理，濾紙條的長度與寬度分別為8cm與15cn。在濾紙條的一端剪去兩個角，并且在距離該處的15cm處，使用毛筆畫出一條細線。如圖1所示。

3.層析裝置的完善

在教材中是使用試管作為層析的裝置。雖然試管的口徑減小，能夠有效減少層析液的發揮，但是由于試管內部空間較小，十分容易導致濾紙條貼壁，從而使得實驗失敗。現使用層析裝置為簡易層析瓶。首先，選擇100ml的燒杯一個；圖2其次，選擇一圓形濾紙，使用小刀在濾紙上刻出間隔均勻的多個缺口，缺口主要用于固定濾紙條；然后，使用透明膠將制作好的濾紙條固定在燒杯口上，當做簡易的蓋子；最后，在缺口中插入濾紙條。如圖2所示。

（二）實驗方法的完善

1.研磨方法的完善

基于描畫濾液細線的濾液用量不多，因此可以將5g左右的綠葉增加為8g，10ml的無水乙醇降低使用至5ml，以提升色素濃度。為了降低研磨石二氧化硅對色素的吸附，因此可以選擇使用白細河沙來進行替代[2]。白細河沙的粉末相對于二氧化硅更加粗大，不易吸附色素。基于降低葉綠素水解酶活性，讓綠色能夠充分釋放色素以及避免無水乙醇揮發的目的，可以使用綠色冷藏、分次研磨、分次加入的方式。使用空心菜葉在進行研磨前冷藏5-6分鐘，然后再使用7克空心菜葉再研缽中剪碎。加入CACO31/2藥匙，細河沙1/2藥匙，快速研磨至泥狀，然后在研磨后的葉泥中加入5ml的無水乙醇，再次快速研磨至糊狀，讓色素能夠充分在無水乙醇中溶解，最后將研磨液進行過濾，過得濃綠色的濾液。

2.畫線方法的完善

在距離紙條尖端1cm的地方先使用鉛筆畫一條橫線，然后使用新毛筆尖端蘸取少量的濾液，沿著鉛筆線痕跡均勻的畫出一條濾液線。在濾液線干了之后重復上述步驟3-5次。毛筆畫線的用具簡易易取，并且可以重復使用，其筆桿較長，可以伸入容器內蘸取濾液，十分便捷[3]。毛筆所畫細線平直細長，十分容易晾干，在相同時間里可以重復多次畫，以避免畫線所吸收色素不足的情況，以使得濾液線能夠有足夠的色素。使用毛筆多次反復描畫亦不會損害濾紙，對于層析分離有一定的好處。

（三）實驗步驟的完善

提取綠葉中的色素：選擇5g空心菜葉，去除主葉脈，剪碎后放入研缽進行研磨，加入CACO31/2藥匙，細河沙1/2藥匙，快速研磨至泥狀，然后在研磨后的葉泥中加入5ml的無水乙醇，再次研磨后進行過濾，獲得濾液。

分離綠葉中的色素：將干燥的定性濾紙按照圖1的方式的處理。然后使用毛筆吸取商量的濾液沿著鉛筆線均勻多次的畫出細線。每次畫完后要等待濾液干了之后再重復畫，以避免濾液擴散導致濾液線太寬，影響實驗結果。將層析液導入建議層析裝置中，將畫好線的濾紙條插入層析液當中。在10min之后，將濾紙條取出并風干，仔細觀察色素以及其顏色，做好實驗記錄。

四、實驗效果

通過實驗證明空心菜葉肉質飽滿，葉肉組織發達，選擇其作為綠葉中色素的提取與分離十分合適，滿足實驗材料經濟優質的原則。低溫冷藏綠色后能夠降低酶的活性。而使用細河沙來替代二氧化硅分次研磨，嚴格控制好CaCO3以及細河沙的用量能夠有效降低對色素的吸附。放棄使用試管而自制建議層析裝置能夠同時防止多個濾紙條，并且可以固定位置。簡易蓋子還能夠有效避免層析液的揮發，避免在操作實驗的過程中由于錯誤操作而污染層析液。使用毛筆來畫線能夠使得濾紙條吸收的葉綠素更加均勻，色素分離快且平整，能夠有助于在更短的時間時間內正確認識綠葉色素的種類與含量。

參考文獻：

[1]蘇晶晶，韓琳，陳德來.“綠葉中色素的提取和分離”實驗材料的選擇[J].中學生物教學，2015，（08）：63.

[2]鄭華.分層導學，打造高效生物實驗課堂——以“綠葉中色素的提取和分離”實驗為例[J].新課程（中學），2015，（03）：82-83.

[3]張姝.談科學過程技能在高中生物探究性實驗教學中的培養——以“綠葉中色素的提取和分離”為例[J].山東教育學院學報，2010，（02）：83-85.endprint