有高手知道用80%的丙酮和95%乙醇测叶绿素和类胡萝卜素怎么测

具体方法是：

1、取菠菜或其他植物新鲜叶片4-5片，洗净，擦干，去掉中脉剪碎，放入研钵中。

2、研钵中加入少量石英砂及碳酸钙粉，加2-3ml95％乙醇，研磨至糊状。

3、继续加10-15ml95％乙醇，离心35min。

4、提取上清液过滤于三角瓶中，残渣用10ml95％乙醇冲洗，一同过滤于三角瓶中。

无水乙醇提取是将叶绿体中的叶绿体溶解出来，进入溶液，并不能起到分离色素的效果。乙醇提取只是提取方法，不是分离方法。分离是要靠色谱法等方法进行分离。

（补充资料）：叶绿素提取

高等植物体内的叶绿体色素有叶绿素和类胡萝卜素两类，主要包括叶绿素a (C55H72O5N4Mg)、叶绿素b(C55H70O6N4Mg)、β—胡萝卜素(C40H56)和叶黄素(C40H56O2)等4种。叶绿素a和叶绿素b为吡咯衍生物与金属镁的配合物，胡萝卜素是一种橙色天然色素，属于四萜类，为一长链共轭多烯，有α、β、γ三种异构体，其中，β异构体含量最多。叶黄素为一种黄色色素，与叶绿素同存在于植物体中，是胡萝卜素的羟基衍生物，较易溶于乙醇，在乙醚中溶解度较小。根据它们的化学特性，可将它们从植物叶片中提取出来，并通过萃取、沉淀和色谱方法将它们分离开来。

2．薄层色谱

薄层层析是快速分离和定性分析微量物质的一种极为重要的实验技术，具有设备简单、操作方便而快速的特点。它是将固定相支持物均匀地铺在玻片上制成薄层板，将样品溶液点加在起点处，置于层析容器中用合适的溶剂展开而达到分离的目的。用此法分离时几乎不受温度的影响，可采用腐蚀性显色剂，而且可在高温下显色，特别适用于挥发性小或在较高温度下易发生反应的物质，同时也常用来跟踪有机反应或监测有机反应完成的程度。

薄层层析的器材选择：

（1）基板：玻璃、塑料、金属箔，常用玻璃板。

（2）吸附剂：

吸附剂要有合适的吸附力，并且必须与展开剂和被吸附物质均不起化学反应。可用作吸附剂的物质很多，常用的有硅胶和氧化铝，由于吸附性好，适用于各类化合物的分离，应用最广。选择吸附剂时主要根据样品的溶解度、酸碱性及极性。氧化铝一般是微碱性吸附剂，适用于碱性物质及中性物质的分离；而硅胶是微酸性吸附剂，适用于酸性物质及中性物质的分离。以下简单介绍吸附剂的几个基本参数。

种类：常用：氧化铝（强极性）、硅胶（中强极性）

不常用：硅藻土、纤维素、糖类、活性碳

符号：H——无任何添加剂；G——加有锻石膏（Gypsum，CaSO4·1/2 H2O）粘合剂；

F——加有荧光素（Fluorescein）

CMC——加有羧甲基纤维素钠（Carboxymethyl cellulose）

例：硅胶GF254表示硅胶中既加有煅石膏粘合剂，也加有荧光素，可以在波长254nm的紫外光下激发出荧光

粒度：目：1cm2内的筛孔数，数目越大，颗粒越小。薄层所用吸附剂颗粒较细，氧化铝为200目，硅胶为100~150目。

μ：颗粒的平均直径，以微米表示。例如：40μ的颗粒与100目相当。

活性：

吸附剂按其含水量的多少各分为五个等级：I级含水量最少，活性最高；V级含水量最多，活性最低；但并不是活性越高分离效果越好，选用哪种活性级别的吸附剂，要用实验的方法来确定。

酸碱性：

市售氧化铝有酸性（用以分离酸性化合物）、中性、碱性（用以分离生物碱等碱性化合物），其蒸馏水洗出液的pH值分别为4、7.5、9—10；其中以中性氧化铝应用最广，可用来分离各种化合物，特别是那些对酸、碱敏感的化合物。

硅胶没有酸碱性之分。

（3）展开剂

在样品组分-吸附剂-展开剂三个因素中。对一确定组分，样品的结构和性质可看作是一不变因素，吸附剂和展开剂是可变因素。而吸附剂的种类有限，因此选择合适的展开剂就成为解决问题的关键。展开剂的选择有以下要求:

（a）对待测组分有很好的溶解度。

（b）能使待测组分与杂质分开，与基线分离。

（c）使展开后的组分斑点圆而集中，不应有拖尾现象。

（d）使待测组分的Rf值最好在0.4~0.5，如样品中待测组分较多，Rf值则可在0.25~0.75范圈内，组分间的Rf值最好相差0.1左右。由于薄层色谱法用途非常广泛，国内外均有现成的铺有吸附剂的薄层板出售。一般实验室中也可自己制备。

(e)不与组分发生化学反应，或在某些吸附剂存在下发生聚合。

(f)具有适中的沸点和较低的粘滞度。

展开剂的极性是指与样品组分相互作用时。展开剂分子与吸附剂分子的色散作用、偶极作用、氢键作用及介电作用的总和。展开剂要根据样品的极性及溶解度，吸附剂活性等因素进行选择，总的原则是展开剂的极性能使组分的Rf值在0.5左右。常用溶剂极性次序是：石油醚<环己烷<苯<乙醚<氯仿<乙酸丁酯<正丁醇<丙酮<乙醇<甲醇。

如一种溶剂不能充分展开，可选用二元或多元溶剂系统。

4．展开槽与展开：

薄层的展开在密闭的容器即展开槽或称为层析缸中进行。

展开：

合适的展开剂用量为浸及下端硅胶，但不浸及样点；点样端向下，每次只展开一块，放在正中，以免爬斜（进而展开倾斜）。

5．显色：

如果化合物本身有颜色，就可直接观察它的斑点。如果本身无色，可先在紫外灯光下观察有无荧光斑点（有苯环的物质都有），用铅笔在薄层板上划出斑点的位置；对于在紫外灯光下不显色的，可放在含少量碘蒸气的容器中显色来检查色点（因为许多化合物都能和碘成黄棕色斑点），显色后，立即用铅笔标出斑点的位置。常用

普适性显色剂：浓硫酸、碘蒸气、荧光素，专用显色剂：茚三酮、三氯化铁溶液等。

三、实验仪器与药品

仪器：半微量玻璃仪器一箱，小烧杯，层析缸(槽)，载玻片(100mm×25mm)干燥器，电吹风，毛细管，移液管，研钵，布氏漏斗，抽滤装置。

试剂：硅胶，1％ CMC，石油醚（60~90℃），乙醇，丙酮，乙醚，饱和NaCl溶液，无水Na2SO4

四、实验步骤

1．制板：

将硅胶加 1％ CMC，调成桨状(硅胶：CMC=1:3~4)（在平铺玻璃板上能晃动但不能流动），将其涂在载玻片上（100mm×25mm）），为使其坦平，可将载玻片用手端平晃动，至平坦为止，放在干净平坦的台面上，晾干之后放入105℃烘箱活化1小时，取出放入干燥器内待用。

2、叶绿素的提取

在研钵中放入几片(约5g)菠菜叶(新鲜的或冷冻的都可以．如果是冷冻的，解冻后包在纸中轻压吸左水分)。加人10mL2:1石油醚和乙醇混合液，适当研磨。将提取液用滴管转移至分液漏斗中，加人10 mL饱和NaCl溶液(防止生成乳浊液)除去水溶性物质，分去H2O层，再用蒸馏水洗涤两次。将有机层转入干燥的小锥形瓶中，加2g入无水Na2SO4干燥。干燥后的液体倾至另—锥形瓶中(如溶液颜色太浅，可在通风柜中适当蒸发浓缩)。

3、点样

用一根内径 1mm的毛细管，吸取适量提取液，轻轻地点在距薄板一端1.5cm处，平行点两点，两点相距1cm左右。若一次点样不够，可待样品溶剂挥发后．再在原处点第二次，但点样斑点直径不得越过2mm。

4、展开

先在层析缸中放入展开剂[石油醚（60~90℃）-丙酮—乙醚(体积比为3:1:1)]，加盖使缸内蒸气饱10min， 再将薄层板斜靠于层析缸内壁。点样端接触展开剂但样点不能浸没于展开剂中，密闭层祈缸。待展开剂上升到距薄层板另一端约1crm时，取出平放，用铅笔或小针划前沿线位置，晾干或用电吹风吹干薄层。

五、实验注意事项

1．制板时用注意使板上硅胶厚度尽量一致。

2．植物叶片不要研成糊状，否则会给分离造成困难

用不同提取介质(丙酮、丙酮一乙醇混合液、95 乙醇)浸提不同植物材料，采用分光光度法测定提取液叶绿素含量，其吸收光谱在长光波段基本相同，因此可用AmorL法公式计算叶绿素含量综合前人及本试验结果，选用丙酮和无水乙醇(2：1)混合提取液浸提叶绿素效果较好，沸水浴中可快速提取叶绿素，但也会破坏叶绿素．若能结合提取介质的选择，也可减少对叶绿素含量的影响，例如采用丙酮一乙醇混合液并加热，这可快速提取大批量植物样品,光会使提取液叶绿素水平下降，所以在浸提过程中要尽量避免光照。

叶绿素含量的测定方法主要有紫外分光光度法、荧光分析法、活体叶绿素仪法、光声光谱法和高效液相色谱法。不过目前应用最为广泛的还是分光光度法。

叶绿素提取液的吸收光谱表明：有两个强吸收峰，分别在红光区和蓝紫区，不同提取溶剂和原料所得的叶绿素溶液的吸收光谱比较相似。叶绿素a、叶绿素b的红区最大吸收峰分别在663nm、645nm附近，在蓝紫区分别为429nm、453nm附近。由于提取溶剂和原料不同，对叶绿素提取液进行光谱扫描后，所得的最大吸收值可能有较小范围的浮动。

高效液相色谱(HPLC)定量检测叶绿素含量准确率较高，效果很好。用甲醇和丙酮作为流动相，体积比为80：20时，同时在流动相中加入质量分数为0.1%的冰醋酸，流速为1.0mL/min。利用每一种色素的色谱峰面积进行定量，叶绿素a、叶绿素b的定量可通过外标法由工作曲线求得。[8]

稳定性影响因子

光

在活体植物中，叶绿素得到了很好的保护，既可以发挥光合作用，又不会发生降解。但离体叶绿素对光照很敏感，光和氧气作用可导致叶绿素不可逆的分解。在自然条件或以胶态分子团存在的水溶液中，叶绿素在有氧的条件下，可进行光氧化而产生自由基，因此一些研究人员认为叶绿素的光氧化降解必需有氧分子参与，而且其降解速率随氧分子浓度的升高而加快。单线态氧和羟基自由基是叶绿素光化学反应的活性中间体，可与叶绿素吡咯链作用而进一步产生过氧自由基和其他自由基，最终可导致卟啉环和吡咯链的分解既而造成颜色的褪去。当然影响光氧化的因素有很多，比如体系中的水分、温度、光照时间、光照强度、光的波长范围等等，在这些影响因素中主要有光照时间、光照强度、光的波长范围、氧的浓度。目前在此方面的研究主要集中在自然光(复合光)对色素的影响而且大多数研究不是很深人。对于单色光(不同波段的光)对叶绿素稳定性的影响研究方面的报道却较少。

叶绿素酶

已有研究表明，叶绿素酶是一种糖蛋白。叶绿素酶催化叶绿素结构中的植醇键而水解生成脱植叶绿素，是叶绿素降解中的关键酶。叶绿素酶是以叶绿素作为底物的，它是一种酯酶。脱镁叶绿素也是叶绿素酶的底物，酶促反应的产物是脱镁脱植叶绿素。叶绿素酶的最适反应温度在60～80℃范围，实验证明，叶绿素酶在80℃以上其活性下降，100%时已完全失活。

温度

一些研究表明，叶绿素提取液在不同受热温度下，其降解速率曲线有明显的拐点，叶绿素在80℃以下，降解速度较慢，90℃以上降解速度急剧加快。总体而言，随着温度的升高，叶绿素降解的速率是逐渐加快的，只是较低的温度下降解速率不明显。

pH值

用叶绿体色素提取色素并测定叶绿素的含量。

利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性，可用 95%乙醇提取。 分离色素的方法有多种，如纸层析、柱层析等。纸层析是其中最简单的一种。

当溶剂不断地从层析滤纸上流过时，由于混合色素中各种成分在两相，即流动相和固定相。间具有不同的分配系数，它们的移动速度不同，使样品中的各种成分得到分离。强光可以破坏离体的叶绿素，因为植物体内本来有还原酶，可以破坏光产生的强氧化物质。

理化性质：

这二大类四种色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，如乙醇、丙酮等。通常用80%的丙酮或丙酮：乙醇：水的混合液来提取叶绿素。

按化学性质来说，叶绿素是叶绿酸的酯，在碱的作用下，可使其酯键发生皂化作用，生成叶绿酸的盐，能溶于水，但由于它保留有Mg核的结构，仍保持原来的绿色。

而类胡萝卜素中，胡萝卜素是不饱和的碳氢化合物，β—胡萝卜素水解可生成2分子维生素A，叶黄素是由胡萝卜素衍生的二元醇，不能与碱发生皂化反应，根据这一点，可以将叶绿素和类胡萝卜素分开。

提取：（1） 取菠菜或其他植物新鲜叶片4-5片（2g左右），洗净，擦干，去掉中脉剪碎，放入研。（2） 研钵中加入少量石英砂及碳酸钙粉，加2-3ml 95％乙醇，研磨至糊状，再加10-15ml 95％乙醇，离心35min，提取上清液过滤于三角瓶中，残渣用10ml 95％乙醇冲洗，一同过滤于三角瓶中。（3） 如无新鲜叶片，也可用事先制好的叶干粉提取。取新鲜叶片（以菠菜叶最好），先用105℃杀青，再在80℃下烘干，研成粉末，密闭储存。用时称叶粉2g放入小烧杯中，加95％乙醇20-30ml 浸提，并随时搅动。待乙醇呈深绿色时，滤出浸提液备用。分离：（1） 取圆形定性滤纸一张（直径11cm），将其剪成滤纸条（9cm×3cm），用滴管吸取乙醇叶绿体色素提取液，沿纸条的长度方向涂在纸条的一边（距边约1cm），使色素扩散的宽度限制在0.5cm以内，风干后，再重复操作数次。（2） 在层析缸中加入适量的推动剂，将滤纸条带有色素的一端插入层析缸中，使滤纸条下端浸入推动剂中。迅速盖好层析缸盖。此时，推动剂借毛细管引力顺滤纸条向上扩散，并把叶绿体色素向上推动，不久即可看到各种色素的条带。（3） 当推动剂前沿接近滤纸边缘时，取出滤纸，风干，即可看到分离的各种色素：叶绿素a为蓝绿色，叶绿素b为黄绿色，叶黄素为鲜黄色，胡萝卜素为橙黄色。用铅笔标出各种色素的位置和名称。

叶绿素提取的准备工作是在一个半暗的房间里，室温保持在25℃。提取步骤如下：

(1) 取1000克新鲜的绿叶，在韦氏搅切器中粉碎。

(2)将粉碎的1000克绿叶放进加有少量的碳酸钙的丙酮中(温度20℃)进行萃取，直到过滤、清洗后的叶子碎片为无色。

(3)将过滤后的丙酮提取液放到盛有1升石油醚和100ml丙酮的漏斗中，然后轻轻地旋转，同时加放蒸馏水直到分层为止。水层的大部分丙酮和水溶杂质被丢弃，只剩石油醚溶液。

(4)将石油醚溶液用蒸馏水再次净化后，用含有石油醚和0.01克草酸的200ml80%的甲醇溶液清洗5次以上，最后得到黄绿色悬浮液。

(5)用无水硫酸钠对悬浮液进行干燥，并将其渗入到3cm厚的蔗糖粉末制成柱中，然后用石油醚清洗沉淀的色素去掉类胡萝卜素，使之只含有天然的叶绿素。

(6)含有天然叶绿素的蔗糖柱分两层，绿层有4-10mm的叶绿素b层，另一蓝层为2-6mm的叶绿素a层。

(7)将位于蓝层正中的部分(约占蓝层的一半) 放入醚中，对此悬浮液进行过滤、洗提，用蒸馏水清洗，用硫酸钠干燥，再用器皿进行过滤后，得到叶绿素a。

(8)将(6)中的绿层中间部分移出，迅速放入醚中过滤、洗提，制成叶绿素b醚溶液