檢驗(yàn)還原性糖脂質(zhì)和蛋白質(zhì)

1、 實(shí)驗(yàn)三、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì) 生本1201班 劉艷芝教學(xué)設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo)：闡明實(shí)驗(yàn)原理顏色反應(yīng)，識記和區(qū)分用于可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)鑒定的試劑及產(chǎn)生的特定顏色，初步掌握鑒定上述化合物的基本方法，學(xué)會描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，掌握NaOH溶液和CuSO4溶液的使用方法。 能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生主動獲取知識，應(yīng)用知識分析現(xiàn)象，歸納總結(jié)的能力，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作的能力及從現(xiàn)象出發(fā)探求事物本質(zhì)的能力。 情感與價值目標(biāo)：通過親手實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)實(shí)事求是的世界觀。 二、教學(xué)重點(diǎn)： 掌握檢測生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的基本方法。 三、教學(xué)難點(diǎn)： 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多，實(shí)驗(yàn)時間長，

2、必須周密安排，才能按時完成。 學(xué)生要分工合作、教師指導(dǎo)演示。 四、材料用具： 實(shí)驗(yàn)材料：葡萄糖液、蘋果組織液，植物油滴、浸泡過的花生種子或新鮮的花生種子，雞蛋蛋白稀釋液、黃豆組織液。 實(shí)驗(yàn)材料的選擇： （1）可溶性還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)：生物組織中的糖類有還原糖和非還原糖兩類。常見的還原糖有葡萄糖、果糖和麥芽糖；蔗糖（甘蔗莖、甜菜的塊根等）、淀粉（馬鈴薯、番薯的塊莖等）是非還原糖。本實(shí)驗(yàn)最理想的實(shí)驗(yàn)材料是還原糖含量較高的植物組織，而且要求組織的顏色較淺或近于白色，如蘋果和犁的果實(shí)，也可以用白色的甘藍(lán)葉、白蘿卜替代。經(jīng)實(shí)驗(yàn)比較，顏色反應(yīng)的明顯程度依次為：蘋果、梨、白色甘藍(lán)葉和白蘿卜。在雙子葉植物中，光

3、合作用的主要產(chǎn)物葡萄糖形成后，合成為淀粉暫時儲存在葉子內(nèi)，因此最好不用雙子葉的葉子作為實(shí)驗(yàn)的材料。有些單子葉植物，如韭菜，葉子內(nèi)雖然含有大量的可溶性還原糖，但由于葉片中葉綠素顏色較深，對于鑒定時的顏色反應(yīng)起著遮蓋作用，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，一般也不選用。 （2）脂肪的鑒定：所用材料的要求：一，脂肪含量高；二，大小適宜做徒手切片。花生種子符合上述要求，故選用花生種子。實(shí)驗(yàn)前要將花生種子浸泡34h，有利于切成薄片，但浸泡時間也不宜過長，否則組織太軟，切下的薄片不易成形。 （3）蛋白質(zhì)的鑒定：實(shí)驗(yàn)材料最好選用富含蛋白質(zhì)的生物組織(或器官)，植物材料常用的是大豆種子，動物材料常用的是雞蛋(卵白)。如用大

4、豆種子，應(yīng)當(dāng)提前浸泡并研磨成漿。若用雞蛋清，應(yīng)按要求進(jìn)行稀釋，否則影響實(shí)驗(yàn)效果，而且實(shí)驗(yàn)后易粘住試管壁不易洗刷。 儀器：徒手切片刀，試管架，試管夾，大小燒杯，小量筒，滴管，酒精燈，三腳架，石棉網(wǎng)，火柴，載玻片，蓋玻 片，毛筆，吸水紙，顯微鏡。 試劑：斐林試劑，蘇丹染液或蘇丹染液，雙縮脲試劑A、雙縮脲試劑B，體積分?jǐn)?shù)為50的酒精溶液，蒸餾水。 五、教學(xué)過程： （一）實(shí)驗(yàn)原理： 還原糖的鑒定原理：生物組織中普遍存在的還原糖，常見的有葡萄糖、果糖、麥芽糖。它們的分子內(nèi)都含有還原性化學(xué)基團(tuán)（游離醛基或游離酮基等），因此叫做還原糖。蔗糖的分子內(nèi)沒有還原性化學(xué)基團(tuán)，因此叫做非還原性糖，不具有還原性。用斐林

5、試劑只能檢驗(yàn)生物組織中還原糖存在與否，而不能鑒定非還原性糖。 斐林試劑由質(zhì)量濃度為0.1 gmL的氫氧化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.05 gmL的硫酸銅溶液等體積混合配制而成。二者混合后，立即生成淡藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2與葡萄糖在水浴加熱的條件下，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成磚紅色的Cu2O沉淀，而葡萄糖本身則氧化成葡萄糖酸。其反應(yīng)式如下： CH2OH(CHOH)4CHO2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOHCu2O2H2O 用斐林試劑鑒定還原糖時，溶液的顏色變化過程為：淺藍(lán)色棕色磚紅色(沉淀)。 脂肪的鑒定原理：脂肪可以被蘇丹染液染成橘黃色：蘇丹在脂肪中的溶解度比在酒精中的溶

6、解度大，當(dāng)用蘇丹的酒精溶液處理含有脂肪的生物組織時，酒精中的蘇丹進(jìn)入脂肪中，將脂肪染成橘黃色。脂肪也能夠被蘇丹染液染成橘紅色。 蛋白質(zhì)的鑒定原理：鑒定生物組織中是否含有蛋白質(zhì)時，常用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測和鑒定。雙縮脲試劑的成分是質(zhì)量濃度為0.1 gmL的氫氧化鈉溶液（雙縮脲試劑A）和質(zhì)量濃度為0.01 gmL的硫酸銅溶液（雙縮脲試劑B）。在堿性溶液(NaOH)中，蛋白質(zhì)能與Cu2+作用，形成紫色或紫紅色的絡(luò)合物，從而使待測溶液呈紫色。 淀粉的鑒定原理：淀粉溶液遇碘變藍(lán)。 （二）操作指導(dǎo)： 1.實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵在于實(shí)驗(yàn)材料的選擇。 1在做可溶性還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)中，最理想的實(shí)驗(yàn)材料是含還原糖糖量較高，

7、且組織的顏色較淺（最好是白色或近于白色）的植物組織。否則，材料自身顏色對實(shí)驗(yàn)過程中顏色變化的的觀察會產(chǎn)生掩蓋，而不利于觀察。 2在做脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn)中，我們選用富含脂肪的花生種子做實(shí)驗(yàn)材料。做徒手切片時，提醒學(xué)生注意安全，切片要求薄且平整。 3在蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)時，選用富含蛋白質(zhì)的生物組織，植物材料常用的是大豆，動物材料常用的是雞蛋。 4做鑒定還原糖和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)前，可以留出一部分樣液，以便與鑒定后的樣液的顏色做比較，以增強(qiáng)說服力。 2.操作中注意事項(xiàng)： (1)斐林試劑很不穩(wěn)定，故應(yīng)將組成斐林試劑的甲液(0.1g/mL的NaOH溶液)和乙液(0.05g/mL的CuSO溶液)分別配制、儲存。須于使用時

8、，再將斐林試劑甲液和斐林試劑乙液等體積混合配成斐林試劑。切勿將甲液和乙液分別加入組織樣液中。 (2) 鑒定可溶性還原糖，加熱試管時，應(yīng)該用試管夾夾住試管上部，放入盛開水的大燒杯加熱；注意試管底部不能接觸燒杯底部，同時試管口也不要朝向?qū)嶒?yàn)者，以免試管內(nèi)溶液沸騰時沖出試管，造成燙傷。如果試管內(nèi)溶液過于沸騰，可以提起試管夾，使試管與沸水接觸面減少，以免溶液溢出。完成試驗(yàn)后請同學(xué)們及時熄滅酒精燈，熄滅酒精燈時要注意操作的規(guī)范性。 (3) 在鑒定脂肪的實(shí)驗(yàn)中，花生種子切片要盡可能的薄，但要注意徒手切片操作的規(guī)范，以防受傷（再次示范操作）。 (4) 在鑒定脂肪的實(shí)驗(yàn)中，染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮

9、色，染色和洗浮色時時間不宜過長（否則酒精將使脂肪溶解，影響實(shí)驗(yàn)效果）。 (5) 在鑒定脂肪的實(shí)驗(yàn)中，觀察時要注意顯微鏡使用的規(guī)范。先用的低倍鏡找到要觀察的物像，再移動裝片將要觀察的部分移至視野中央，再直接轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器換上高倍鏡，再調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋調(diào)整視野清晰度，調(diào)整反光鏡和光圈調(diào)節(jié)視野清晰度。 (6)雙縮脲試劑的使用，應(yīng)先加試劑A(0.1g/mL的NaOH溶液)，造成堿性的反應(yīng)環(huán)境，再加試劑B(0.01g/mL的CuSO溶液)。 (7) 本實(shí)驗(yàn)難度并不大，但內(nèi)容較多，實(shí)驗(yàn)時間較長，希望同學(xué)們密切合作，統(tǒng)籌安排實(shí)驗(yàn)過程，例如可以利用還原糖的檢測實(shí)驗(yàn)過程中水浴加熱的間隙完成淀粉的檢測。（3） 方法步驟

10、 (1)還原糖的檢測結(jié)論：待測生物組織液中含有還原糖 (2)脂肪的檢測結(jié)論：花生子葉細(xì)胞中含有脂肪 (3)蛋白質(zhì)的檢測 結(jié)論：待測組織液中含有蛋白質(zhì)（四）屏幕顯示還原糖、蛋白質(zhì)、脂肪的檢測結(jié)果圖片，以便學(xué)生實(shí)驗(yàn)后對照。巡視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，并糾正不正確、不規(guī)范的操作，解答學(xué)生疑問，指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。（五）結(jié)束實(shí)驗(yàn)請同學(xué)們將試管、燒杯等洗刷干凈，正確收納顯微鏡，將各實(shí)驗(yàn)用具放回原位并填寫實(shí)驗(yàn)記錄冊。（六）實(shí)驗(yàn)效果檢查與評定 請同學(xué)們完成導(dǎo)學(xué)練上的當(dāng)堂練習(xí)。（七）布置作業(yè) 1將可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)鑒定原理及結(jié)淪填寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊上。2、 思考討論完成學(xué)案上的練習(xí)六、參考資料斐林試劑的配制1、斐林試劑由斐林試劑甲液和斐林試劑乙液等體積混勻配制而成，須現(xiàn)用現(xiàn)配。斐林試劑甲液：質(zhì)量濃度為0.1 gml的氫氧化鈉溶液斐林試劑乙液：質(zhì)量濃度為0.05 gml的硫酸銅溶液2、蘇丹溶液的配制 稱取0.1 g蘇丹干粉，溶于100 mL體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精中。蘇丹溶液的配制 稱取0.1 g蘇丹干粉，溶于5