簡化與改進：色素的提取與分離實驗

周飛

摘 要：本文主要針對浙科版高中生物（必修）教材第一冊的“葉綠體色素提取和分離”實驗中出現(xiàn)的問題加以分析，并做相應改進。改進后實驗效果十分明顯，加深了學生對知識的理解和技能的掌握，也提高學生對實驗的積極性。

關鍵詞：實驗;色素提取與分離;紙層析法;沸水浴

“葉綠體色素的提取和分離”實驗，在各版本的高中生物學教材中均有安排，可見其重要性。要理解光合作用的過程，就必須要對光合色素有深刻的認識。做好這一實驗，不但可使學生學會有關方法，還可以激發(fā)學生學習生物學的興趣，加深對有關知識的認識。但是，有時實驗效果不盡理想，影響了學生對知識的理解和技能的掌握。

在浙科版高中生物（必修）教材第一冊的“葉綠體色素提取和分離”實驗中，所描述的實驗方法是：

（1）取新葉10g，放入研缽中，加95%乙醇20ml，研磨至勻漿，經(jīng)過濾后制取葉綠體色素提取液。

（2）用毛細吸管劃出的濾液細線，通過紙層析法分離得到4條不同色素帶。

此方法往往存在以下問題影響實驗效果：

（1）實驗過程繁瑣、操作復雜、耗時比較長。

（2）綠葉還未充分研磨，加入的乙醇就已揮發(fā)的差不多了。

（3）不能充分地將色素提取，提取液中含雜質多，溶液渾濁，綠色淡。

（4）由于毛細吸管較細，濾液雜質多，吸管易堵住。增加了操作的難度和實驗的成本，且毛細吸管劃出的濾液細線，線條粗細不均，影響層析效果。

（5）本實驗材料只能選擇角質層較薄的葉片，如菠菜，無法用于角質層較厚的葉片。

針對上述問題，筆者對該實驗的方法和步驟進行了一些改進，并且獲得了良好的實驗效果。現(xiàn)將具體方法和步驟介紹如下，以便交流。

1、實驗方法、步驟

1.1 提取綠葉中的色素

1.1.1沸水浴加熱提取法（如圖1所示）

（1）稱取2g新鮮綠色葉片（如菠菜葉、胡蘿卜葉等），剪碎，送入試管。

（2）向試管中加入少許碳酸鈣，再加入2ml酒精，沸水中加熱2分鐘。

（3）用漏斗過濾，得到色素提取液。

1.1.2浸泡提取法

（1）稱取2g新鮮綠色葉片（如菠菜葉、胡蘿卜葉等），剪碎，送入試管。

（2）向試管中加入少許碳酸鈣，再加入2ml酒精，浸泡2小時。（可依葉片厚薄程度調整時間）

（3）用漏斗過濾，得到色素提取液。

1.2 分離色素

1.2.1紙層析法分離色素（如圖2所示）

（1）制備濾紙條 取一張干燥的定性濾紙，剪成長8cm，寬1cm的濾紙條，將濾紙條的一端剪去兩角，并在距這一端1cm處用鉛筆畫一條細的橫線。

（2）用一干凈的蓋玻片，用其一端，蘸取適量色素提取液，印在濾紙的鉛筆線上，濾液細線干后，再重復上述操作，一共重復3次。

（3）將3mL層析液倒入小燒杯中，將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）略微斜靠著燒杯內壁，輕輕地插入到層析液中（注意：濾液細線不能觸到層析液），然后用培養(yǎng)皿蓋蓋在燒杯上。

1.2.2利用粉筆層析分離色素（如圖3所示）

（1）取一根干燥的粉筆，在距底部一端1cm處用鉛筆畫一條細的橫線。

（2）用一毛細吸管，蘸取適量色素提取液，劃在鉛筆線上，濾液細線干后，再重復上述操作，一共重復3次。

（3）將3mL層析液倒入小燒杯中，將粉筆（有濾液細線的一端朝下）輕輕地插入到層析液中（注意：濾液細線不能觸到層析液），然后用培養(yǎng)皿蓋蓋在燒杯上。

2、觀察實驗結果

2.1提取色素結果：通過沸水浴加熱法和浸泡法得到的色素提取液，顏色清亮雜質少，呈較濃的深綠色。

2.2色素分離結果

2.2.1紙層析法：紙層析的效果明顯，能看到十分清晰地4條色素帶。（如圖4所示）

2.2.2利用粉筆層析法：能十分驚喜地看到，粉筆上也出現(xiàn)了清晰的4條色素帶。（如圖5所示）

3、實驗改進后的優(yōu)點

（1）簡化實驗步驟，縮短提取時間。

（2）分離出的四條色素帶都顏色清晰、易于觀察，達到了理想的實驗效果。

（3）沸水浴加熱提取法同樣適用于角質略厚的植物葉片，打破研磨法只能用于菠菜等無角質層植物的局限。

（4）用蓋玻片蘸印法的得到的濾液細線，線條細直均勻，操作簡單。

（5）利用粉筆層析法，不僅操作簡便。而且看著濾液在粉筆上展開的色素帶，猶如一幅美麗的山水畫，更能讓學生在課學上體會實驗的樂趣。

實踐證明，經(jīng)過一系列的改進，實驗效果十分明顯，這樣不僅加深了學生對知識的理解和技能的掌握，也能提高學生對實驗的積極性。

參考文獻

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