來源：正道高級完全中學 發布時間：2014-05-28 11:10:00 瀏覽：8334
實驗八葉綠體色素的提取和分離（必修一P97）
一．實驗目的：
1．嘗試用過濾方法提取葉綠體中的色素和用紙層析法分離提取到的色素。
2．分析實驗結果，探究葉綠體中有幾種色素，以及各自所呈現的顏色。
二．實驗原理：
1．葉綠體中的色素是有機物，不溶于水，易溶于丙酮等有機溶劑中，所以用丙酮、乙醇等能提取色素。
2．層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑。葉綠體色素在層析液中的溶解度不同，分子量小的溶解度高，隨層析液在濾紙上擴散得快，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢。所以用層析法來分離四種色素。
三、實驗材料：幼嫩、鮮綠的菠菜葉
四、實驗步驟：
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步 驟 |
注 意 問 題 |
分 析 |
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1．提取色素 5克綠葉剪碎，放入研缽，加SiO2、CaCO3和5mL丙酮（或10mL無水乙醇）迅速、充分研磨。（若沒有無水乙醇，也可用體積分數為95%的乙醇，但要加入適量的無水碳酸鈉，除去水分） |
加SiO2 加CaCO3
加丙酮 迅速 |
加SiO2為了研磨得更充分。 加CaCO3防止研磨時葉綠素受到破壞。因為葉綠素含鎂，可被細胞液中的有機酸產生的氫代替，形成去鎂葉綠素，CaCO3可中和液泡破壞釋放的有機酸，防止葉綠體被破壞。 葉綠體色素易溶于丙酮等有機溶劑。 減少研磨過程葉綠素的分解，減少有毒性的丙酮揮發。 |
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2．收集濾液 漏斗基部放一單層尼龍布，研磨倒入漏斗內擠壓，將濾液收集到小試管中，用棉花塞塞住試管口。 |
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尼龍布起過濾作用。
試管口用棉花塞塞緊是為了防止丙酮揮發。 |
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3．制備濾紙條 將干燥的濾紙，順著紙紋剪成長10cm，寬1cm的紙條，一端剪去二個角，并在距這一端1cm處劃一鉛筆線。 |
干燥 順著紙紋剪成長條 一端剪去二個角 |
可吸收更多的濾液。 層析時，色素分離效果好。 可使層析液同時到達濾液細線。 |
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4．劃濾液細線 用毛細吸管吸取少量濾液，沿鉛筆線劃出細、齊、直的一條濾液細線，干后重復三次。 |
濾液細線越細、越齊越好。 重復三次。 |
防止色素帶之間部分重疊。
增加色素在濾紙上的附著量，實驗結果更明顯。 |
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5．紙層析法分離色素 將3mL層析液倒入燒杯中，將濾紙條（劃線一端朝下）插入層析液中，用培養皿蓋蓋上燒杯。 |
層析液不能沒及濾紙條。 燒杯要蓋培養皿蓋。 |
防止色素溶解在層析液中，
層析液中的苯、丙酮、石油醚易揮發。 |
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6．觀察實驗結果
由上至下分別為： 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）
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擴散最快是胡蘿卜素，擴散最慢是葉綠素b，含量最多的是葉綠素a。
四種色素之所以能被分離，是因為四種色素隨層析液在濾紙上的擴散速度不同。
1．濾紙條上的濾液細線，為什么不能觸及層析液？
答：濾紙條上的濾液細線如觸及層析液，濾紙上的葉綠體色素就會溶解在層析液中，實驗就會失敗。
2．提取和分離葉綠體色素的關鍵是什么？
答：提取葉綠體色素的關鍵是：①葉片要新鮮、濃綠；②研磨要迅速、充分；③濾液收集后，要及時用棉塞將試管口塞緊，以免濾液揮發。分離葉綠體色素的關鍵是：一是濾液細線要細且直，而且要重復劃幾次；二是層析液不能沒及濾液線。
實驗九 探究酵母菌的呼吸方式（必修一P91）
一．實驗目的：
1．了解酵母菌的無氧呼吸和有氧呼吸情況
2．學會運用對比實驗的方法設計實驗
二．實驗原理：
1．酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式。方程式（略）
2． CO2可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。根據石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養CO2的產生情況。
3．橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇（酒精）發生化學反應，在酸性條件下，變成灰綠色。
三．方法步驟：
提出問題→作出假設→設計實驗→（包括選擇實驗材料、選擇實驗器具、確定實驗步驟、設計實驗記錄表格）→實施實驗→分析與結論→表達與交流。
1．酵母菌培養液的配制
取20g新鮮的食用酵母菌，分成兩等份，分別放入錐形瓶A（500mL）和錐形瓶B（500mL）中 ，再分別向瓶中注入240mL質量分數為5%的葡萄糖溶液
2．檢測CO2的產生
用錐形瓶和其他材料用具組裝好實驗裝置（如圖），并連通橡皮球（或氣泵），讓空氣間斷而持續地依次通過3個錐形瓶（約50min）。然后將實驗裝置放到25-350C的環境中培養8-10h。
3．檢測灑精的產生
各取2mL酵母菌培養液的濾液，分別注入2支干凈的試管中。向試管中分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液（體積分數為95%-97%）并輕輕振蕩，使它們混合均勻，觀察試管中溶液的顏色變化。
實驗十 觀察細胞的有絲分裂（必修一P115）
一．實驗目的：
1．制作洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片
2．觀察植物細胞有絲分裂的過程，識別有絲分裂的不同時期，比較細胞周期不同時期的時間長短。
3．繪制植物細胞有絲分裂簡圖。
二．實驗原理：
1．在高等植物體內，有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區細胞。由于各個細胞的分裂是獨立進行的，因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細胞。
2．染色體容易被堿性染料（如龍膽紫溶液）著色，通過在高倍顯微鏡下觀察各個時期細胞內染色體（或染色質）的存在狀態，就可判斷這些細胞處于有絲分裂的哪個時期，進而認識有絲分裂的完整過程。
三．實驗材料： 洋蔥（可用蔥、蒜代替）。因為根尖生長點屬于分生組織，細胞分裂能力強，易觀察到有絲分裂各個時期的細胞。
四．實驗步驟：
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步 驟 |
注 意 問 題 |
分 析 |
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一、根尖的培養 實驗前3~4天，讓洋蔥放在廣口瓶上，底部接觸清水。根長約5cm時可用。 |
置于溫暖處，常換水。 |
因為細胞分裂和生長需要水分、適宜的溫度和氧氣。 |
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二、裝片的制作 （解離→漂洗→染色→制片） 1．解離：上午10時至下午2時，剪取洋蔥根尖2~3mm，立即放入盛有質量分數為15%的鹽酸和體積分數為95%的酒精溶液的混合液（1：1）的玻璃皿中，室溫下解離3~5min。 |
解離時間要保證，細胞才能分散開來。
解離時間也不宜過長。 |
目的：溶解細胞間質，使組織中的細胞相互分離開來。此時，細胞已被鹽酸殺死。 否則，根尖過于酥軟，無法取出。 |
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2．漂洗：待根尖酥軟后，用鑷子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10 min。 |
漂洗要充分，可換水1~2次。
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目的：洗去解離液，便于染色。
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3．染色：把洋蔥根尖放進盛有質量濃度為0.01g/mL或0.02g/mL的龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3~5min。 |
染色時間不宜過長，否則顯微鏡下一片紫色，無法觀察。 |
龍膽紫等為堿性染料，可使染色體著色。 醋酸洋紅溶液也能使染色體著色 |
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4．制片：用鑷子將這段洋蔥根尖取出來，放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子尖把洋蔥根尖弄碎，蓋上蓋玻片，在蓋玻片上再加一片載玻片。然后，用拇指輕輕地壓載玻片，使細胞分散開來。 |
要弄碎根尖，再垂直向下均勻用力壓片，不可移動蓋玻片， |
目的：使細胞分散，避免細胞重疊，便于觀察。做得成功的裝片，標本被壓成云霧狀。 |
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三、觀察 1．低倍鏡觀察：把裝片放在低倍鏡 下，慢慢移動裝片，找到分生區細胞。
2．高倍鏡觀察：移走低倍鏡，換上高倍鏡，用細準焦螺旋和反光鏡把視野調整清晰，仔細觀察，找出處于細胞分裂期中期的細胞，再找出前期、后期、末期的細胞。 |
一定要找到分生區。
在一個視野里，往往不容易找全有絲分裂過程中各個時期的細胞。如果是這樣，可以慢慢地移動裝片，從鄰近的分生區細胞中尋找。 |
分生區細胞特點是：細胞呈正方形，排列緊密，有的細胞正處于分裂期。 |
討論：制作好洋蔥根尖有絲分裂裝片的關鍵是什么？
答：制作好洋蔥根尖有絲分裂裝片的關鍵有以下幾點：（1）剪取洋蔥根尖材料時，應該在洋蔥根尖細胞一天之中分裂最活躍的時間；（2）解離時，要將根尖細胞殺死，細胞間質被溶解，使細胞容易分離；（3）壓片時，用力的大小要適當，要使根尖被壓平，細胞分散開。
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