Презентация проекта Хроматографическое исследование состава пигментов в растениях для сравнения интенсивности фотосинтеза в листьях комнатных растений разных видов
«Хроматографическое исследование состава пигментов в растениях для сравнения интенсивности фотосинтеза в листьях комнатных растений разных видов. Выполнили ученики 9 класса АЗемцова Дарья Николаевна и Карпачев Вадим ДмитриевичМОУ гимназии №1Научный руководитель: Петченко Евгения ВладимировнаМОУ гимназия № 1 имени Героя Советского Союза Евгения Дикопольцева2015-2016 уч. год
Растения — это не только «легкие планеты», обеспечивающие всех нас кислородом, но и те организмы, которые превращают неорганический углекислый газ в сахара — основной источник пищи для всех остальных организмов. Процесс, обеспечивающий образование органических веществ в листьях зелёных растений — фотосинтез.Актуальность темы
Фотосинтез— это процесс перевода энергии солнечного света в энергию связей других химических веществ, прежде всего углеводов. Основными поглотителями энергии света являются пигменты фотосинтеза : -хлорофиллы (основные пигменты), -ксантофиллы (дополнительные пигменты, поглощающие тот свет, который не поглотил хлорофилл).Фотосинтез
Мы обратили внимание на различие в окраске листьев разных видов комнатных растений и толщину их листовых пластинок. Возник вопрос: равное ли количество пигментов они содержат и одинакова ли в них интенсивность фотосинтеза.
Цель работы: освоение метода бумажной хроматографии для разделения пигментов листьев комнатных растений, определение их соотношения в листьях разных комнатных растений и сравнение интенсивности, протекающего в них фотосинтеза. Задачи: 1. Изучить литературу по данной теме; 2. Получить знания о строении растительной ткани; 3. Исследовать реальные образцы экстрактов растительной ткани; 4. Разделить пигменты листьев комнатных растений методом бумажной хроматографии; 5. Сделать вывод о составе веществ, окрашивающих растительный лист.6. Сравнить интенсивность фотосинтеза в листьях разных комнатных растений.
Проблема – метод бумажной хроматографии позволяет разделить растительные пигменты и выяснить, с какой интенсивностью протекает фотосинтез в листьях разных растений.Предмет исследования - растворы хлорофилла, полученного из листьев комнатных растений. Гипотеза- используя метод бумажной хроматографии можно выяснить, какие пигменты преобладают в листьях комнатных растений и зависит ли интенсивность фотосинтеза, протекающего в листе, от вида растения
Объекты исследования – комнатные растения:Образец №1 Бегония Бауэра (Тигровая) (Begonia Bowerae)Образец №2 Клеродендрум Томпсона (Clerodendrum Thomsoniae)Образец №3 Аглаонема Юбилейная Мини (Aglaonema «Jubilee Petite»)
Оборудование и реактивы:
карандаш, линейка; “язычки” из плотной фильтровальной бумаги;листовые пластинки трех видов растений (Бегония Бауэра (тигровая) (Begonia Bowerae), Клеродендрум Томпсона (Clerodendrum Thomsoniae), Аглаонема Юбилейная Мини (Aglaonema «Jubilee Petite»);Керамические ступки и пестики;маленькие химические стаканы;воронки; фильтровальная бумага; пипетки с тонкими концами; спиртовка; спички; штатив с кольцом на лапке; асбестовая сетка; большие пробирки с пробками; штатив для больших пробирок; спирт этиловый 95%; очищенный бензин (нефраз).
Ход работыЭтап №1 Приготовление растворов хлорофилла1) У каждого из образцов растений был взят один лист2) Листья были измельчены с помощью ножниц , а позже пестиком в ступке и помещены в 20 мл 95%-ного этилового спирта
3) После добавления в измельченные листья спирта, профильтруем смесь.Мы получили вытяжку хлорофилла.
В стеклянный пробирку до высоты 1 см напивается растворитель( нефраз).На хроматографической бумаге с помощью карандаша и линейки на расстоянии 2 см проводится линия, параллельная узкой стороне бумаги. В центр этой линии с помощью пипетки помещается капля исследуемого раствора несколько раз до интенсивной окраски пятна. Этап №2 Подготовка к бумажной хроматографии
Каждую следующую каплю можно наносить только после того, как высохнет предыдущая, поэтому чтобы ускорить процесс высыхания, мы помещали наши полоски на нагретый кусок асбеста.
После необходимого количества повторений, мы поместили наши полоски в пробирки с пробкой так, чтобы их язычок был погружен в растворитель –очищенный бензин нефраз на 1см.Этап 3: Бумажная хромотография
Наши наблюдения:Под действием капиллярных сил растворитель поднимается по бумаге, а вместе с ним поднимаются и красители. Красители по бумажной полоске продвигаются с разной скоростью.Внизу пятно исходной смеси на старте( во всех образцах). С фронтом растворителя поднимается жёлтый или оранжевый пигмент - каротин. Во всех трёх образцах его примерно одинаковое количество (5-7мм).В образцах №2 и №3 между пятном исходной смеси и пятном каротина – зеленое пятно – хлорофилл. В образце №3 его высота на хроматограмме примерно в 2 раза больше, чем в образце №2 (в №3 около 10 мм, в №2 около 5 мм).Наше основное открытие – в образце №1 практически не содержится хлорофилл! Его место занимает природный краситель группы флавоноидов – антоциан. Он так же как и хлорофилл способен улавливать солнечные лучи, но в гораздо меньших количествах. Повышенная концентрация антоцианов – приспособление растений к недостатку тепла.Этап 4: Результаты бумажной хромотографииОбразец № 1Образец №2В образце №3 наблюдалась самая большая скорость распространения хлорофилла
Освоив и применив на практике метод бумажной хроматографии мы убедились, что в листьях различных комнатных растений содержится различное количество пигментов, а следовательно и фотосинтез протекает с разной интенсивностью. Интенсивнее других образцов фотосинтезирует образец №3 Аглаонема Юбилейная Мини (Aglaonema «Jubilee Petite»).Наименьшая интенсивность фотосинтеза в листьях образца №1 Бегония Бауэра (Тигровая) (Begonia Bowerae), но её ценность заключается в том, что она пользуется большой популярностью в ландшафтном дизайне.Вывод:
Спасибо за внимание.Берегите природу!
1) Барден штейн СБ. Хроматографический метод анализа чернил и чернильных штрихов М.: Госюриэдаг, 1961. 2) Цвет М.С. Физико-химические исследования хлорофилла Адсорбции (1906) // Хроматографический адсорбционный анализ. М.: Изд-во Академии наук СССР.3) https://ru. wikipedia.org/wiki/ Хлорофилл4) https://batrachos.com/Фотосинтетические пигменты растений5) Киселев А.В., Яшин Я.И. Адсорбционная газовая и жидкостная хроматография. М.: Химия. 1979. Список используемой литературы