作业帮生物提取叶绿素试验中层析液和酒精的作用有是什么分别?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 10:35:43
生物提取叶绿素试验中层析液和酒精的作用有是什么分别?
生物提取叶绿素试验中层析液和酒精的作用有是什么分别?
生物提取叶绿素试验中层析液和酒精的作用有是什么分别?
（1）由于叶绿素和类胡萝卜素都是有机物,而层析液是有机溶剂,所以可以溶解这些色素,但是不同的色素在层析液中的溶解度不相同,所以随层析液在滤纸上的扩散速度也不同（溶解度大的扩散速度快）,因此,不同的色素就在扩散时分离开来了.
结论：层析液的作用是溶解并分离不同色素.
分离的原理与四种色素在层析液中的溶解度有关.层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂,由于四种色素的化学组成和结构不同,因此每一种色素分子在层析液分子的作用下,克服色素分子之间的引力,向层析液中扩散的速度不同,即在层析液中的溶解度不同,因而四种色素随层析液在滤纸条上的扩散速度就不同,其中胡萝卜素在层析液中的溶解度最高,扩散速度最快,其次是叶黄素、叶绿素a,叶绿素b溶解度最低,扩散得最慢.依据此原理使滤纸条上处于同一滤液细线上的四种色素在扩散中分离开来.
（2）酒精的作用
叶绿体中的色素溶解于有机溶剂如酒精或丙酮(相似相溶),形成色素液.
①取材时要选取新鲜的颜色较深的叶片,是因为以便使滤液中含较多的色素；
②研磨时加入二氧化硅的目的是为了研磨得充分,更有效地破坏细胞结构；但由于二氧化硅是特别细的白色粉末,再加上控制不好用量,易过量,使滤液中含有较多的二氧化硅,而导致滤液颜色变浅.滤液中杂质越多,实验现象越不明显.有实验证明,改用白细河沙(洗净干燥后用)代替二氧化硅粉末,这样研磨更充分,滤液中减少了杂质的含量,颜色变得深绿,实验效果明显.
加入少许碳酸钙的目的是为了防止在研磨过程中,叶绿素受到破坏.因为叶绿素分子结构中含有一个镁原子,当细胞破裂时,细胞液内有机酸中的氢可取代镁原子而成为褐色的去镁叶绿素,碳酸钙可中和有机酸以防止去镁反应的发生.
③研磨要迅速、充分.这是因为一是因为丙酮容易挥发；二是为了使叶绿体完全破裂,从而能提取较多的色素；三是叶绿素极不稳定,能被活细胞中的叶绿素酶水解而破坏.
④制备滤纸条时,根据小孔(边缘)扩散原理,物质分子沿边缘扩散速度要大于里边扩散的速度,因此要将滤纸条的一端剪去两角,主要是为了延长边缘长度,这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀,便于观察实验结果.
⑤画线时,一定要细并且直,这样可以防止色素带重叠,使色素分子均匀分布在一条直线上,做到扩散起点一致.重复划2~3次,是为了增加滤液细线上的色素分子数量,使实验效果更加明显.
⑥分离色素时,一定不要让滤纸条上的滤液细线没及到层析液,这是因为色素易溶解于层析液中,导致色素带不清晰,影响实验效果.
2．解题障碍的突破
(1)用“类比分析法”或“直接判断法”解某些实验步骤对实验结果影响的题.
[例1]某同学在做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时,操作情况如下所述：
①将5 g新鲜完整的菠菜叶,放入研钵中,加入丙酮、石英砂、碳酸钙以后,迅速研磨,然后按要求过滤.
②用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线处小心均匀地划出一条滤液细线,并连续迅速地重复划2～3次.
③把划好细线的滤纸条插入层析液中,并不断摇晃,以求加快色素在滤纸条上的扩散.
但结果实验失败,请指出其错误所在：
(1)____________________________；
(2)____________________________；
(3)____________________________.
解析：用“类比分析法”解.对新鲜绿叶应除去粗的叶脉后再行称重,以增加单位重量叶片所含的叶绿素；此外,还需将叶尽量剪碎,提高研磨效果；划滤液线时,须待所划的滤液线干燥后再重复划线,否则会造成划线过粗和色素浓度低的情况；滤纸条插入层析液后,由于摇晃,使层析液接触滤液线而将色素溶解,会严重影响实验结果.
答案：(1)未去除粗叶脉和将叶剪碎,降低了叶绿素的提取率 (2)上一次滤液细线未干燥,即划下一次线,使滤液线过粗或线上色素量较低 (3)由于摇晃,层析液接触滤液线,溶解了色素