Виділення та розділення листкових пігментів тонкошаровою хроматографією (практичний випускний іспит)

Відповідність смуг:

1: каротин

2: продукти розпаду хлорофілу

3 хлорофіл a

4: хлорофіл b

5: лютеїн

6: віолаксантин

7: неоксантин

Зміст цієї інструкції до досліду значною мірою взято з документа Міністерства освіти і культури Нижньої Саксонії "Учнівські та демонстраційні досліди з біології для випускного іспиту із загальнодержавними єдиними завданнями". Ідеться про дослід 2.

Попередні знання

Пігменти листків протягом вегетаційного періоду перекриті інтенсивною зеленню хлорофілу. Лише в час листопаду, коли хлорофіл розкладається в обміні речовин, стають видимими інші листкові пігменти.

Принцип

Розділення листкових пігментів методом тонкошарової хроматографії.

Тонкошарова хроматографія - це стандартний лабораторний метод, яким можна розділити між собою навіть молекули різної полярності. Особливо наочним цей метод є через кольори, що стають видимими в осінньому листі, під час розділення листкових пігментів.

Навчальна мета

Випускники з'ясовують, що листкові пігменти можна виділити один від одного тонкошаровою хроматографією із сумішшю полярного й неполярного розчинників, і встановлюють послідовність розділення на підставі полярності молекул.

Завдання

1. Виконання тонкошарової хроматографії (ТШХ)
2. Опрацювання хроматограми

Біологічні робочі матеріали

Зелені листки петрушки (Petroselinum crispum), свіжий або ліофілізований матеріал (джерело: напр., продуктовий магазин, овочевий чи бакалійний відділ)

Узимку можна використати й зелень плюща. У разі заморожених проб (петрушка або шпинат) воду з розмороженої проби слід ретельно віджати. Залежно від рослинного матеріалу не завжди видно всі 7 смуг; щоб отримати всі 7 смуг, може бути доцільною суміш свіжого та ліофілізованого матеріалу.

Зверніть увагу на оцінювання ризиків для цього досліду в документі "Учнівські та демонстраційні досліди з біології для випускного іспиту із загальнодержавними єдиними завданнями".

Для поводження з ацетоном згідно з рекомендацією комісії MAK діє гранично допустима концентрація на робочому місці 500 мл/м³, тобто 1200 мг/м³. За умови провітрювання та короткочасного застосування невеликих кількостей засоби захисту органів дихання тому не потрібні.

Осіннє листя показує повну палітру листкових пігментів.

Лише восени виявляється розмаїття листкових пігментів, які протягом усього вегетаційного періоду містяться в листку й перекриваються високою концентрацією хлорофілу. Лише восени інші листкові пігменти стають видимими, коли хлорофіл розкладається. Проте тонкошаровою хроматографією (ТШХ) кольорові пігменти можна виявити й улітку, адже цим лабораторним методом їх можна хроматографічно розділити один від одного.

1. Виконання тонкошарової хроматографії (ТШХ)
2. Опрацювання хроматограми

(1) Підготовка: приготування рухомої фази

Бензин(за можливості з межами кипіння 100-140 °C), пропан-2-ол і демінералізована вода в об'ємному співвідношенні 100 : 10 : 0,25. Вказівка: демінералізовану воду додавати спершу в пропан-2-ол.

(2) Приготування листкового екстракту

1. Подрібніть приблизно 5 г листків свіжої петрушкиножицями або візьміть 2 г листків уже подрібненої ліофілізованої петрушки й покладіть подрібнений листковий матеріал у ступку.
2. Додайте менш ніж кінчик шпателя піску, кінчик шпателя кальцій карбонатуі 20 мл ацетону.
3. Енергійно розітріть листки, доки листковий екстракт не набуде темно-зеленого забарвлення.
4. Відфільтруйте листковий екстракт через складчастий фільтр у колбу Ерленмеєра на 50 мл або 100 мл.