风情万种的生物实验
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叶子为什么是绿色的?

为什么菠菜的叶子是绿色的?

需要的用具

新鲜叶片、剪刀、研钵、石英砂、碳酸钙、丙酮、烧杯、纱布、漏斗、玻璃棒、滤纸、毛细管、吹风机、层析缸、四氯化碳、无水氯化钙、软木塞、曲别针、铅笔、铁架台、量筒

1小时

1 取新鲜的叶片5克,洗净擦干,去掉中脉剪碎,放入研钵中。在研钵中加入少量石英砂及碳酸钙粉末,加10~15毫升丙酮,研磨至糊状。

2 在研钵中加入10毫升丙酮,用放入单层纱布的玻璃漏斗过滤上清液于烧杯中。研钵中的残渣再用10毫升丙酮冲洗,并过滤于烧杯中。

3 取一块干燥的滤纸,剪成长x宽约13厘米x2厘米的纸条,其中一端剪去两角,中间留一长x宽约0.5厘米x0.5厘米的窄条。

建议

一定要充分研磨,这样才能提取到植物中的色素哦!

4 用毛细管吸取绿叶色素提取液,在窄条上方画出一条细线,用吹风机吹干后,再重复画线1~2次,并使色素扩散的宽度限制在0.5厘米。

建议

画线时尽量画细,并且一定要等第一条线干了后,再重复画线,重复画1~2次便可。

5 取100毫升层析缸,加入四氯化碳3~5毫升及少量无水氯化钙,然后用曲别针将滤纸固定在软木塞上,放入层析缸内,使窄条浸在层析液中,盖紧软木塞,于暗处层析。

警告

四氯化碳的蒸气有毒,切勿吸入人体,操作时请戴口罩!

6 当溶液扩散至滤纸上沿1~2厘米时,取出滤纸条,用吹风机吹干后,用铅笔勾画出各色带的边缘,即可看到自上而下分布的4条色素带。

这是为什么呢?

叶绿体色素易溶于丙酮等有机溶剂中,可以用丙酮或者无水乙醇提取绿叶中的色素。

这些色素的分离运用了纸层析法。根据不同的色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,在扩散过程中不同的色素分离开,形成色素带。胡萝卜素扩散速度最快,在最上层,为橙黄色;叶黄素次之,为鲜黄色;叶绿素a为蓝绿色;叶绿素b扩散速度最慢,为黄绿色。

身边的科学

叶子的颜色与色素变化的关系

在植物的叶片中,含有许多天然色素,如叶绿素、叶黄素、胡萝卜素。叶子的颜色是由于这些色素的含量不同而造成的。春夏时节,叶绿素的含量较大,而叶黄素、胡萝卜素的含量远远低于叶绿素,因而它们的颜色不能显现,叶片就显现叶绿素的绿色。到了秋天,随着气温的下降、光照的变弱,叶绿素合成受阻,叶中的叶绿素比例降低,而叶黄素和胡萝卜素则相对比较稳定,不易受外界的影响。因而,叶片就显现出叶黄素的黄色或胡萝卜素的橙色了。