식물의 색소분리 크로마토그래피

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본문내용: 식물의 색소분리(크로마토그래피)
1. 실험목적
식물은 광합성을 한다. 이 광합성은 엽록체라 불리는 식물의 세포내 기관에서 일어난다. 엽록체는 빛에너지를 흡수하는 광합성 색소를 가지고 있다. 이번 실험은 크로마토그래피기법을 이용해 식물 색소를 분리하는 것이다. 분리된 색소를 직접 눈으로 관찰해보자.
2. 엽록소
클로로필이라고도 한다. 녹색식물은 그 잎의 세포 속에 타원형의 구조물인 엽록체가 많이 들어 있는 화합물이다. 엽록소는 그 빛깔이 녹색이기 때문에 엽록체가 녹색으로 보이고, 따라서 식물의 잎도 녹색으로 보인다. 엽록소는 엽록체의 그라나(grana) 속에 함유되어 있으며, 그라나를 구성하고 있는 단백질과 결합하고 있다. 엽록소에는 a, b, c, d, e와 박테리오클로로필 a와 b 등 여러 가지가 알려져 있다. 이들은 모두 그 분자의 구조식의 차이에 의하여 분류 ·명명된 것이다. 이 엽록소들은 그 분자 속에 한 원자의 마그네슘(Mg)을 가지고 있는 것이 특징이다. 엽록소는 모두 물에 녹지 않고 유기용매(에테르 ·벤젠 ·클로로포름 등 액체 상태의 유기화합물)에 녹는 것이 또한 특징이다. 또, 자외선을 받으면 암적색의 형광을 방출한다. 엽록소 중에서 가장 보편적으로 볼 수 있는 것이 a와 b이다. 대개의 식물에서는 a와 b가 약 3:1의 비로 존재하고 있다. 다른 엽록소들은 극소량씩 함유되어 있거나 특정 식물에만 존재하고 있다.
3. 크로마토그래피
적절한 정지상과 이동상을 사용하여 시료들이 섞여 있는 혼합액을 이동속도 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 예를 들어, 검은 수성 사인펜으로 글씨를 쓴 종이에 물이 묻어 사인펜이 번지는 경우가 있는데, 번진 부분은 푸른색, 붉은색, 노란색 등 여러 색깔이 서로 다른 위치에 퍼져 있는데, 이것은 각 색소들의 이동속도가 서로 다르기 때문이다. 이같은 종이크로마토그래피에서 이온교환크로마토그래피까지 다양한 종류가 있다.
-크로마토그래피의 원리
크로마토그래피는 이와 같이 시료들이 섞여있는 혼합액을 이동상과 함께 정지상에 흘려보내면 시료의 특징에 따라 통과하는 속도가 다르다는 점을 이용해 시료를 분리해내는 방법이다.
-종이크로마토그래피
종이에 검은 수성 사인펜으로 점을 찍은 후 수직으로 세워놓고 아래 부분이 물에 잠기도록하면 물이 종이를 따라 올라가면서 사인펜 속의 색소가 분리된다. 이때 종이처럼 고정되어 있는 물질을 정지상이라 하며, 물과 같이 위로 이동하는 물질을 이동상이라 한다. 색소들은 저마다 물을 따라 올라가는 속도가 달라 분리가 가능하다.
-물질의 확인

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