葉綠體的分離與觀察實驗原理和實驗操作

實驗原理

將植物組織勻漿后懸浮在等滲介質中進行差速離心，是分離細胞器的常用方法。一個顆粒在離心場中的沉降速率取決于顆粒的大小、形狀、稠密度，也與離心力以及懸浮介質的粘度有關。在一給定的離心場中，同一時間內，密度和大小不同的顆粒其沉降速率不同。依次增加離心力和離心時間，就能夠使非均一懸浮液中的顆粒按其大小、密度先后分批沉降在離心管底部，分批收集即可獲得各種亞細胞組分。葉綠體的分離應在等滲溶液(0.35mol/L 氯化鈉或0.4mol/L 蔗糖溶液)中進行，以免滲透壓的改變使葉綠體受到損傷。將勻漿液在1000 r/min 的條件下離心2min，以去除其中的組織殘渣和一些末被破碎的完整細胞。然后在3000 r/min的條件下離心5min，即可獲得沉淀的葉綠體(混有部分細胞核)。分離過程最好在0～4℃的條件下進行；如果在室溫下，要迅速分離和觀察。

實驗用品

(一) 材料新鮮菠菜或其它植物葉片

（二）器材 普通離心機、組織搗碎機、扭力天平、光學顯微鏡、500m1 燒杯2 個、250m1 量筒1 個、滴管10 支、10m1 刻度離心管20 支、紗布若干、載玻片和蓋片等。
易生物儀器庫：http://www.ebioe.com/yp/product-list-42.html
易生物試劑庫：http://www.ebioe.com/yp/product-list-43.html

（三）試劑0.35mol/L NaCl 溶液。

實驗操作

1. 游離葉綠體的制備與觀察

（1） 選取新鮮的嫩菠菜葉，洗凈擦干后去除葉梗及粗脈，稱30g 于150ml的0.35mol/L NaCl 溶液中，裝入組織搗碎機。

（2）利用組織搗碎機低速(5000 r/min)勻漿3～5min。

（3）將勻漿液用200 目尼龍網或6 層紗布過濾，收集于500m1 燒杯中。

（4）取濾液4m1 在1000 r/min 下離心2min。棄去沉淀。

（5）將上清液在3000 r/min 下離心5min。棄去上清液，沉淀即為葉綠體(混有部分細胞核)。

（6）將沉淀用0.35mol/L NaCl 溶液懸浮。

（7）取葉綠體懸液1 滴滴于載片上，加蓋片后即可在普通光鏡下觀察。

2. 組織中葉綠體的觀察

取新鮮植物嫩葉適量，放入研缽中，加入少量的0.35mol/L NaCl 溶液碾碎，用滴管吸取上層浸出液，鏡下觀察葉肉細胞結構中的葉綠體和保衛細胞等形態。

觀察結果

1. 在普通光鏡下，可看到葉綠體為綠色橄欖形，在高倍鏡下可看到葉綠體內部含有較深的綠色小顆粒，即基粒。

2. 表皮細胞呈鱗片狀或不規則形，常與氣孔連在一起，呈無色。

3. 葉肉細胞呈長方形或類方形，內含有大量帶有綠色的葉綠體顆粒細胞，后者有時呈單一或多個排列。另外，視野下還可見到大量散在的點狀或類圓狀葉綠體顆粒。

4. 葉脈導管呈螺紋狀。

5. 保衛細胞呈腎狀，兩個組成一個氣孔。

6. 氣孔有時呈紡錘形、圓形（開放時），有時呈條形（閉合時）。