Растения и их органы имеют разнообразную окраску. И меня заинтересовал вопрос, а за счет чего это происходит?
Цель работы: Выведение растительных пигментов из частей растений.
Задачи:
1. Познакомиться с научной литературой, раскрывающей информацию о растительных пигментах.
2. Выяснить значение пигментов.
3. Опытным путем определить наличие пигментов в растениях.
Пластиды — это органоиды, характерные только растительным клеткам. Красящие вещества, которые они имеют в своем составе называются пигменты.
Пигменты — это крупные органические молекулы, поглощающие свет определенной длины волны. Цвет определяется способностью пигмента к поглощению света. Пигменты пластид относятся к трем классам веществ: хлорофиллам, фикобилинам и каротиноидам.
Хлоропласт содержит зеленый пигмент, называемый хлорофиллом, который поглощает световую энергию для процесса фотосинтеза.
К каротиноидам относятся большое количество различных желтых и оранжевых пигментов. Каротин содержится во всех во всех зеленых частях растений, корнях моркови, плодах абрикоса, персика, шиповника и др.
Ксантофиллы обнаружены в листьях и плодах растений. Встречаются в морских водорослях, и является основным компонентом бурых и диатомовых водорослей.
В состав хромопластов входит пигмент каротин — группа природных пигментов желтого или оранжевого цвета. Обуславливают окраску плодов, осенней листвы, колоний ряда микробов. Они всегда присутствуют в листьях, но перекрываются зелёным цветом хлорофилла.
Можно сделать вывод , что самые распространенные пигменты растений: хлорофиллы, фикобилины и каротиноды. Их цвет зависит от способности поглощать одни цвета спектра отражать другие.
Значение пигментов
Самая главная функция пигментов — фотосинтез. Ее осуществляет в первую очередь хлорофилл. Однако важную роль в фотосинтезе играют и некоторые каротиноиды.
С пигментами связана светочувствительность растений, сезонная регуляция обмена веществ, роста и цветения, подготовка и переход к фазе покоя, регуляция процессов прорастания семян. Очень важная функция, выполняемая каротиноидами, эти пигменты обладают антиоксидантными свойствами.
Пигменты, содержащиеся в лепестках, чашелистиках или листьях, окружающих соцветие, придают цветку окраску, привлекающую насекомых-опылителей. Яркая окраска — это «опознавательный знак», показывающий, где насекомые могут найти нектар и пыльцу. Бывает, что у одного и того же растения окраска цветков с возрастом изменяется. Это хорошо заметно у ранневесеннего растения медуницы: розовый цвет ее молодых цветков сменяется по мере старения синим. В этом случае смена окраски служит сигналом для насекомых. Таким образом, пигменты играют в жизни растений важную роль.
Практическая часть
Получение спиртовой вытяжки пигментов листа
Методика проведения опыта:
К измельченным листьям и лепесткам высохших цветов, добавил 5–10 мл этилового спирта, щепотку песка и растер в фарфоровой ступке до однородной массы. Прилил еще этилового спирта и осторожно продолжил растирание, пока спирт не окрасится в интенсивный цвет. Полученную спиртовую вытяжку отфильтровал в разные чистые сухие пробирки.
Выводы : пигменты растворились в спирте и окрасили его в зеленый, бледно-желтый и розовый цвета. Эту вытяжку мы будем использовать в следующем опыте.
Разделение пигментов методом бумажной хроматографии
Методика проведения опыта:
На фильтровальную бумагу несколько раз, по мере ее высыхания, наносится проба смеси, затем бумага помещается в закрытый сосуд, одним концом погружается в растворитель (этиловый спирт). За счет капиллярных сил, наша проба со стартовой точки захватывается подвижным спиртом и движется вверх. По достижению раствором конца листа, последний вынимается и сушится. Происходит разделение пигментов по массе на бумаге, где можно увидеть хлорофиллы, ксантофилы, антоцианы. Так же можно обвести границы разделения простым карандашом.
Выводы: опыты по разделению пигментов спиртовой вытяжки листа показывают, что она содержит зеленый пигмент хлорофилл и ксантофилл, в лепестках — антоцианы.
Заключение
В ходе своей работы я узнал, что цвет растений зависит от растительных пигментов, существует несколько групп природных пигментов разного цвета, которые находятся в особых органоидах клетки — пластидах. Самые распространенные пигменты растений: хлорофиллы, флавоны и каротиноды.
Выделить пигменты из растений можно с помощью определенных методик.
В дальнейшем, мне хотелось бы узнать, какими свойствами обладают пигменты, и использует ли их человек.
Литература:
1. Горощенко В. П., Мельчанов Л.Ф, Степанов И. А. Основы природоведения. М., «Просвещение», 1976.
2. Грищенко В., Кодацкая С., Игра цветов, или пигменты в нашей жизни. Журнал Издательского дома «Первое сентября» биология № 7 (999), 1–31.07.2018г.;
3. Потапов А. И. Практикум по сельскому хозяйству. Пособие для студентов педагогических институтов. М:.1958г.;
4. Щукин С. В. опытническая работа учащихся на учебно-опытном участке. М: «Просвещение», 1971.
5. https://ru.wikipedia.org.
6. https://chromatograf.ru.
