“绿叶中色素的提取和分离”实验步骤2、3的改进
2016-05-07贺华丽
贺华丽
中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)08-090-01
本实验是新人教版高中生物必修一《分子与细胞》当中的一个必做实验。目的是让学生通过分组实验,进行绿叶中色素的提取和分离,探究绿叶中色素的种类和含量,感性地认识色素的相关生物学知识。
一、滤纸条的制备及滤液细线的绘制
原教材关于滤纸条的制备,是将干燥的定性滤纸条剪成略小于试管长与宽的滤纸条,一端减去两角,并在距这一端1cm处用铅笔画一条细的横线;然后用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀地画出一条细线。待滤液干后,再画一两次。
二、制备滤纸条及绘制滤液细线的缺点
按照教材制作滤纸条,过程不仅复杂,而且在进行层析实验时,滤纸条容易贴试管壁,从而影响色素的分离,干扰实验结果;用毛细吸管画滤液细线时,学生不容易掌控毛细吸管,毛细吸管容易碎断,且画出来的滤液细线不够“细、直、齐”,导致分离的色素带不平行,呈波浪状,甚至色素重叠,难以辨认。
三、制备滤纸条及绘制滤液细线的改进一
潘亚平采用培养皿法不用滤纸条,也不画滤液细线,而取直径为11 cm的干燥圆形定性滤纸,用毛细吸管吸取色素滤液,在滤纸的中央点成圆形的色素斑,重复4??—5次,然后取一枚缝衣针,穿一条细棉线,在棉线末端打个结,将针穿过滤纸上的色素斑中心,在距线结约4cm处剪断棉线。取直径10cm的培养皿一套,向培养皿底中加入5ml层析液把上述圆形滤纸扣在培养皿底面上,无线结的一面朝下,棉线则浸没在层析液中。再将培养皿盖盖在滤纸片上。采用该方法,可以看到色素随层析液由线结处均匀地向周围扩散。
笔者按照上述方法重复多次,实验现象均不明显。分析原因,主要是一根缝衣服的棉线太细,引取层析液的量少,且层析液到达滤纸片的速度慢,时间长,层析液随之也逐渐挥发,导致效果不佳,色素无法充分分离(如图一)。
鉴于以上实验过程中所遇到的问题,笔者经过多次实验修改。同样采用圆形滤纸培养皿法,只不过在滤纸片中央用尖头镊子戳一个小洞,塞入4根较粗大的纯棉线,棉线的一头(不打结)稍露出滤纸片,一头剪为5cm长;用正常大小的笔帽盖蘸取少量事先提取的滤液,盖在穿有棉线的滤纸片中央,让滤液成圈印在纯棉线周围,待干后重复2-3次。培养皿底部加入10ml的四氯化碳,将印好滤液线圈的圆形滤纸片放在培养皿表面,使棉线浸润在层析液中,盖上培养皿盖。可以发现,层析液随着4根纯棉线引流,很快就可以到达圆形滤纸片,然后色素随着层析液在圆形滤纸片上扩散开来,明显分离成4个不同颜色的同心圆。从外到内依次为橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色,依次对应的色素分别为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a,叶绿素b.(如图二);
四、制备滤纸条及绘制滤液细线的改进二
根据池春玉等人的研究,同样取圆形滤纸一张,将其紧紧卷成圆筒状,减去两端后成5cm;将纸芯插入滤纸中央,再用相同的方法画滤液色素圈,用四氯化碳层析,这种方法使得层析液引流的速度更快,色素分离效果更显著,结果如图三。
用以上改进的方法,学生免去制作复杂的滤纸条,也不用画滤液细线,实验操作更简单,现象更明显,色素分离带更美观,不会出现色素带不平行和呈波浪状相重叠的情况。大大提高实验的成功率,增加学生的实验兴趣,激发学习生物学的热情。