第五届生物化学实验技能大赛
实验报告
制备蝇蛹壳聚糖工艺改良
及其理化性质研究
Improved Technology of Extract Chitosan from the Pupa and Study the Physical Chemistry Character
制备蝇蛹壳聚糖工艺改良及其理化性质研究
郭诗静，金昂丹，梁剑云 华南农业大学 生命科学学院
（注：按姓名字母排序，不分先后）
摘要：利用蝇蛹作为实验原料,通过改良后的酸法脱灰分,碱法脱蛋白质和脂肪制成甲壳
素后,通过热浓碱法脱乙酰基处理提取壳聚糖。改良的工艺缩短了加工的时间，但是也保证了质量。提取过程中分别使用室温、加热、超声波三种不同的方法脱蛋白,脱色方法也一改以往用有机溶剂的方法，改用双氧水；干燥恒重法测定其水分,旋转黏度计测定其黏度,通过对成品进行这些理化性质的检测。实验得沸水的处理效果最好,超声细胞粉碎机对提取有一定点作用,双氧水的脱色效果不错,可以进行进一步研究和推广。
关键词：蝇蛹 甲壳素 壳聚糖 水分 黏度 脱乙酰度
目录
1 前言 (04)
1.1 甲壳素与壳聚糖及其研究状况 (04)
1.2 家蝇与提取工艺 (05)
1.3 超声波 (05)
2 可行性分析 (06)
3 实验目的 (06)
4 实验原理 (06)
5 实验设备 (07)
5.1 仪器 (07)
5.2 玻璃器具 (07)
6 实验材料及试剂 (07)
6.1 原材料 (07)
6.2 试剂 (08)
6.3 试剂的配制 (08)
6.4 材料的处理 (08)
7 本实验的制作流程 (11)
8 制作工艺比较 (15)
9 各种理化性质方法比较 (15)
9.1 用干燥恒重法测定其水分 (15)
9.2 用旋转黏度计测定其黏度 (16)
9.3 用酸碱滴定法测定游离氨基和脱乙酰度 (17)
10 结论 (18)
11 注意事项 (18)
12 优点 (18)
参考文献 (19)
英文摘要 (20)
附录 (21)
感想 (22)
1前言
1.1 甲壳素(chitin)与壳聚糖(chitosan) 及其研究状况
壳聚糖(chitosan)在自然界中通常以甲壳素(chitin)的形式存在。甲壳素又名几丁质，是一种天然高分子化合物，属于碳水化合物中的多糖。几丁质脱去分子中55%以上的乙酰基就转变成壳聚糖，甲壳素广泛存在于蟹壳、虾壳和节肢动物。壳聚糖又名甲壳胺、脱乙酰甲壳素，化学名称为(1,4)-2-氨基-2-2-脱氧-β-D-葡萄糖。壳聚糖是白色或淡黄色半透明状固体，略有珍珠光泽，可溶于大多数稀酸如盐酸、醋酸、苯甲酸等溶液，且溶于酸后，分子中氨基可与质子相结合而使自身带正电荷。但壳聚糖不溶于水和碱溶液，也不溶于硫酸和磷酸。在稀酸中，壳聚糖的主链也会缓慢水解，溶液的黏度逐渐降低[6]。
甲壳素(chitin)是存在于自然界中唯一一种带阳离子，能生物降解高分子的材料，广泛存在于昆虫和甲壳类动物的硬壳和真菌的细胞壁中，是地球上蕴藏量最丰富的有机物之一。也由于它可以与人体中的有害物质相结合，并能排出人体体外，使人体经常处于一种健康的生理状态，因而被誉为“人类第六生命元素”[1]。但甲壳素溶解性能很差，直接使用的范围比较窄，而其脱乙酰产物—壳聚糖(chitosan)则广为应用，其主要质量指标是黏度及胺基含量。壳聚糖经水解可生成壳低聚糖，壳低聚糖具有较高溶解度，所以很容易被吸收利用。分子量低于一万的壳低聚糖更展现出其独特的优良生理活性和功能性质，可在人体肠道内活化增殖双歧杆菌，提高巨噬细胞吞噬能力，促进脾脏抗体生长，抑制肿瘤细胞生长，降低血压、血糖、血脂，吸附胆固醇，在微环境中具有较强抑菌抗菌作用和显著保湿吸湿能力等；较高聚合度壳低聚糖具有阻碍病原菌生长繁殖功能，能促进蛋白质合成，活化植物细胞，从而促进植物快速生长等[2]。同时，已经有不少的实例：纯度很高的甲壳素可制成手术缝合线，经酶解后可被人体吸收，可生产手术隔离膜；可用来制造人造皮肤，作为创伤的覆盖材料，由壳聚糖制成的隐性眼镜不但柔软，坚韧，而且吸水性好[1]。壳聚糖在环保、医药、食品，农业，日化等方面都有很强的应用前景，所以壳聚糖的产业化方向应该是一个比较重要的问题。
1963年，Budall根据X-衍射光谱得到的结果，提出了甲壳素存在三种晶型后，甲壳素和壳聚糖的研究逐渐增多，20世纪50年代后已有专著出版。自1977年在美国波士顿召开首次甲壳素和壳聚糖的国际学术讨论会以来，国际社会已先后召开过9 届国际甲壳素和壳聚糖学术会议，出版了数本关于甲壳素和壳聚糖的专著。一些发达国家争相投入大量资金对甲壳素和壳聚糖进行深入研究开发。日本政府拨出60亿日元启动经费，委托全国13 所大学对甲壳素和壳聚糖进行系统研究开发，且在基础研究及应用开发方面已取得巨大成就。我国早在20 世纪50 年代就对甲壳素和壳聚糖的制备及其应用进行了研究。1958年，国内首先将乙酰化甲壳素应用于印染工业。谢雅明和严峻分别于1983年和1984年发表有关甲壳素化学的相关文章以来，甲壳素和壳聚糖的研究开始活跃起来。
目前世界甲壳素年产量仅为5000-10000吨，国际市场上每吨销售价约1700万美元[10]，我国随着生产的发展，从事制取甲壳质生产既可减少废弃物对环境污染又是企业和养殖专业户一条新的致富之路。
1.2 家蝇与提取工艺
苍蝇，是人们惯用的称呼，为科研而饲养的苍蝇只是蝇家族的一种，学名为“家蝇”。苍蝇属节肢动物门昆虫纲双翅目,世界各地分布广泛, 苍蝇在长期恶劣环境的生态压力下，通过产生抗菌物质如溶菌酶、抗菌肤、凝集素、甲壳质等产生了特有的抗逆能力。饲养的时候经过严格的无菌控制，与日常见到的家蝇不同的是它不带有任何的病菌，被称为“工程蝇”或“资源蝇”。而蝇蛹是苍蝇的幼虫羽化后的外壳,从蝇蛹可提取人类所需要的抗菌肽、甲壳素、壳聚糖等有用物质。
自然界每年生物合成的甲壳素有数 10 亿吨之多，所以甲壳素是一种十分丰富的自然资源。一般工艺在以往壳聚糖制备工艺研究中，大多数以虾、蟹为原料，同时已经出现以微生物发酵提取[4]和以蝇蛹为原料提取。以虾、蟹壳原料的供应受到地域和季节的影响，而且虾、蟹壳含钙量高，给提取造成困难。而以蝇蛹为原料制备壳聚糖甚少。虾壳中含量为20%～25%，蟹壳中含量为 15%～18%[4]，甲壳素的提取量为4%，壳聚糖的提取量为3%[10]，生产原料呈现相对不足和价格不稳定的状态，而且从虾、蟹壳提取的甲壳素容易遭受海水污染以及甲壳素、壳聚糖容易吸附重金属，因此很难生产出高纯度的产品[3]。另一方面，以微生物发酵生产壳聚糖，从经济角度讲，培养菌丝体要求高、控制严格，造成提取的壳聚糖成本过高。抗生素厂、柠檬酸厂发酵后的废菌丝体（国内仅废弃青霉菌丝体每年就多达几十万吨）含水量高达85％，在高温条件下发酵产生难闻的气味，长期贮存菌体自溶产生大量污水，造成严重的环境污染[4]。
但是如果选择家蝇进行科学的研究，有其主要的优点：家蝇的繁殖系数高，一对家蝇能产卵1000个左右，4个月可生产2660亿，原料取之不尽，生活周期一般是7天左右就变成蛆，而且家蝇无休眠现象，可在室内大批量饲养，养殖成本低，蝇蛹（蛆）碳酸含量低，色素少，所以成本低廉，工艺简单，来源容易，容易保存，价格稳定，杂质少，纯度高，提取过程中对水、酸、碱消耗少；重金属含量低；提取得甲壳素的分子量较虾、蟹的分子量小，溶解性提高，应用范围相应扩大。在加工工艺来说，比较简单，而且在不断的改良，而且处理用过的废碱液可以重新利用，已有实验证明其效果同样的显著，不会对环境造成很大的污染和资源的浪费[5]。
1.3 超声波
超声波是物质介质中的一种机械波。超声波的生物学效应一般包括空化效应和热效应。声化学反应主要源于声空化——液体中空腔的形成、振荡、生长、收缩至崩溃，及其引发的物理、化学变化。液体声空化的过程是集中声场能量并迅速释放的过程。空化泡崩溃时极短时间在空化泡周围的
极小空间内产生高温高压，并伴有强烈的冲击波和高速射流，这为一般条件难以实现或不可能实现的化学反应提供了一种新的非常特殊的物理环境，从而促使化学反应的进行[13]。超声波的应用日渐广泛[14]，对于实现工业化，如果能充分发挥其用处，将会有这重要的影响。一般来说，超声波不会破坏分子的内部结构使化学键断裂，但是可以增加分子的振动速率或者改变分子的构型，使其在反应的时候出现更为适合反应进行的构象，推理是有助于反应的进行的，有探索价值。
本实验以蝇蛹为原料，采用稍加改进的酸、碱等提取工艺同时也采用超声处理的条件提取维持天然特征的的壳聚糖，并对其理化性质进行了研究，从而讨论工艺的好与坏。
2可行性分析
壳聚糖和甲壳素应用的广泛性，决定了壳聚糖生产工艺的实用性；
原料来源容易解决而且比较低廉，有专门饲养的公司并已经联系好；
加工工艺简单，试剂只需要碱和酸，仪器设备实验室已经齐备，玻璃器皿也为实验室常用器皿；
使用过的废酸废碱可以循环利用，若不再使用，则进行中和反应便可以避免环境污染的问题；
改良过的工艺，理论上具备速度和质量两方面的优点，（实际上也还没有找到资料有人尝试过），所以这次的实操是比较有意义的；
本次实验还准备尝试用超声的方法处理材料，如果有效果，理论上可以及降低加工的时间，所以具有一定创新性；
经过原材料的预处理，当天比赛操作的时间完全充足；
操作安全，不会造成危险。
3 实验目的
通过蝇蛹提取出甲壳素，再经脱乙酰反应将甲壳素转化为壳聚糖，最后对壳聚糖灰分、水分、脱乙酰度以及黏度进行分析，从而说明蝇蛹含有甲壳素和壳聚糖，且含量及质量都较为理想，改进了加工工艺为工业化大规模生产提供理论基础
4.实验原理
甲壳素是一种天然高分子聚合物，通过β-D-(1-4)糖苷连接的2一乙酸胺基一2一脱氧-D-吡喃葡糖链节的线型聚合物，其结构如下:
甲壳素有α，β，γ三种晶型，其中α-甲壳素存在最丰富，也最稳定。由于大分子之间极强的氢键作用，导致其一般不溶于水，但化学性质非常稳定，因而应用有限，通常称其为几丁质。要获取甲壳素可以通过酸碱处理，脱去材料中的钙盐(俗称“灰分”)和蛋白质（和脂类）即可制得甲壳素。
壳聚糖又称脱乙酞甲壳素，一种阳离子型直链氨基多糖，学名聚(1—4)一2氨基脱氧一B—D一葡萄糖，结构式如下：
壳聚糖的脱乙酰度是壳聚糖分子中脱除乙酰基的糖残基数占壳聚糖分子中总的糖残基数的百分数，也就是壳聚糖分子链上自由氨基的含量，是一项重要的技术指标之一。从蝇蛹甲壳素提取的壳聚糖灰分和水分比从虾蟹提取的要低，从而更有利于保存，而且纯度增高。壳聚糖可溶于大多数稀酸，如盐酸、乙酸、乳酸、苯甲酸、甲酸等酸溶液中，所以能用乙酸将其溶解。测定的方法很多，如酸碱滴定法、苦味酸法、胶体滴定法、银量滴定法、电位滴定法等。本实验采用最简单的酸碱滴定法，该法不需特殊的仪器，且重复性好。原理如下：壳聚糖的自由氨基呈碱性，可以与酸定量反应生成盐，用碱来返滴定体系中剩余的酸量就可推算出自由氨基的百分含量。因此，用甲基橙为指示剂的酸碱滴定法是目前普遍使用的测定壳聚糖脱乙酰度的方法。
所以在检验方面，从用用干燥恒重法测定其水分，用旋转黏度计测定其黏度，用酸碱滴定法测定游离氨基和含脱乙酰度。
5实验设备
5.1 仪器
分析天平、HWS24型电热恒温水浴锅、恒温干燥箱、真空干燥器、磁力搅拌器、旋转黏度计、电炉、石棉网、H66025超声清洗机、抽滤器、干燥器、振荡器、JY92-2D超声波细胞粉碎机、Ph机5.2 玻璃器具
40目筛*1、碱式滴定管*1、瓷坩埚*3、坩埚钳*1、玻棒*3、称量瓶*3、500ml烧杯*3、1000ml 烧杯*3、250ml烧杯*9、不锈钢煲*1、黑色胶手套*3对、小滤纸若干、PH试纸一沓、药勺*1、大漏斗*3、试管夹*6，试管架*1、试管*12、小剪刀*1、蒸馏水瓶*3、锥形瓶*9、1000ml/500ml/100ml容量瓶*1、1L/250ml/50ml量筒*1、培养皿*3、50ml试剂瓶*3、1000ml 试剂瓶*5、500ml试剂瓶*3、100 ml试剂瓶*3（大研铂3个我删了）
6 实验材料及试剂
6.1原材料蝇蛹（由生塬生物科技有限公司广州公司提供）
6.2试剂甲基橙、NaOH、30%H2O2、冰醋酸、蒸馏水、浓盐酸、95%酒精6.3试剂的配制
1.5 mol/L NaOH 1000ml 60g NaOH蒸馏水定容到1000ml
2 mol/L NaOH 1000ml 80g NaOH蒸馏水定容到1000ml
45% 浓度NaOH 600ml 270gNaOH蒸馏水定容到600ml
0.1mol/L NaOH 500ml 2g NaOH蒸馏水定容到500ml
0.1mol/L HCl 100ml 1ml浓HCl(37%)蒸馏水定容到100ml
20％ HCl 1000ml 200ml浓HCl用蒸馏水定容到1000ml
2mol/L HCl 1000ml 167ml浓HCl用蒸馏水定容到1000ml
2.5 mol/L HCl 1000ml 208ml浓HCl用蒸馏水定容到1000ml
75%浓度酒精800ml 632ml 95%酒精定容到800ml
冰醋酸50ml
6%H2O2 300ml 60ml 30％过氧化氢定容到300ml
0.1％甲基橙 100ml 0.1g定容到100ml
6.4原材料的处理及检测
7 本实验的制作流程：
蝇蛹（黑色，并带有少许金属色彩，壳状）
消毒，磨成粉末状（黑色，并带有少许金属色彩，粉末状）
脱盐后（色泽变淡）
室温处理沸水处理一沸水处理二超声清洗机处理超声细胞破碎机处理
脱蛋白脱脂
分三组对照
室温/沸水浴/超声
:
8 制作工艺比较
从制作效果来看，各个步骤均起到了一定的作用：
表一各种处理回收质量（单位：g）
处理原始重量甲壳素壳聚糖粗品
进一步纯化(各抽取3克进
行)
室温15 9.50 5.9168 -
沸水一15 6．00 16.7100(含很多水份)0.040
沸水二15 4.75 2.9959 0.047
超声清洗机15 8.40 14.4580(含很多水份)-
超声细胞粉碎15 7.10 6．0000 0.054
8.1在脱盐的时候，发现质量的减少主要是因为在之前我们已经做了脱灰分的，发现，在灰分还是
不少的，所以，脱盐这一步还是要继续要加强时间会比较好，可能是天气变冷的缘故，使反应受到影响。
8.2 从实验现象看来，脱蛋白时用沸水处理是效果最佳，超声处理也起到一定的作用，而且用超声
细胞破碎机的效果更好，可能是因为功率比较大，在剧烈震动的同时还有一个热化效应，使反应更好的进行。所以，在工业化生产中，加入超声处理，应该会有进一步的改良效果。
8.3 脱色时发现沸水处理过的样品脱色效果最好，其次就是用超声细胞破碎机处理的。在沸水的两
个处理中，一个脱色效果好，另一个效果一般，经检测，与其PH值有很大的关系，实验证明，偏酸的条件下，脱色剂不能起很好的作用。本实验采用双氧水漂白，利用其加热产生的氧游离基氧化色素。这与一般的有机溶剂或者氧化剂相比，不会造成环境污染和引入新的色素基团，有一定的创新性。
9 各种理化性质方法比较
9.1 用干燥恒重法测定其水分
1)将称量瓶在100℃烘箱内干燥1ｈ，取出后放于干燥器中冷却0.5ｈ，用分析天平准确称重。
2)在称量瓶中放入2ｇ样品，准确到0.0001ｇ。
3)放置恒温干燥箱中，在105℃下烘2ｈ，反复烘至恒重为止。按下式计算水分含量：
水分（W）=(Ｍ1-Ｍ2)/(Ｍ3-Ｍ4)×100%
式中Ｍ1为样品干燥前质量,ｇ; Ｍ2为样品干燥后质量,ｇ;
Ｍ3为称量瓶加样品质量,ｇ; Ｍ4为称量瓶质量,ｇ。
表二干燥恒重法测定其水分（单位：g）
处理Ｍ1Ｍ2W
室温0.50 0.487 2.6%
沸水一0.50 0.349 3.2%
沸水二0.50 0.496 0.8%
超声清洗机0.50 0.491 1.8%
超声细胞粉碎0.50 0.495 1%
按下式计算水分含量：
水分（W）%=(Ｍ1-Ｍ2)/Ｍ1×100%
式中Ｍ1为称量样品干燥前质量,ｇ; Ｍ2为干燥后样品质量,ｇ;
讨论：从这个指标可以看出，处理后的壳聚糖含水量不高，此数据在脱乙酰度一步需应用。
9.2 用旋转黏度计测定其黏度
称取lg干燥的壳聚糖样品，置于200mL烧杯中，加入100mL蒸馏水和1mL冰醋酸，室温下搅拌，使其完全溶解，然后将其放在恒温水浴中控制在(20±1)℃下恒温2h，待气泡完全消失待测。用旋转黏度计测定黏度，总共测l0次，除去最高和最低各2次，以中间6个数取平均值为样品的黏度。
表三各种处理的黏度（单位：mPa/s）
处理A1A2A3A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 平均室温－－－－－－－－－－－沸水一 2.5 2.5 2.7 2.1 2.4 2.5 2.7 2.5 2.3 2.4 2．36 沸水二 2.4 2.3 2.4 2.3 2.3 2.1 2.5 2.7 2.6 2.7 2．44 超声清洗机－－－－－－－－－－- 超声细胞粉碎 3.5 2.5 2.5 2.4 2.5 2.1 2.5 2.5 2.9 3.4 2．65 讨论：蝇蛹制备的是中低级黏度的壳聚糖，黏度低说明壳聚糖的聚合度低，较易融解。在稀酸中，壳聚糖的主链也会缓慢水解，溶液的黏度逐渐降低[6]。因为样本较少，所以浓度比为1g比3000ml，稀释了30倍，该成品符合市场需求（60～80mp.s）。
9.3用酸碱滴定法测定游离氨基和脱乙酰度；
准确称取0.5000ｇ的壳聚糖样品置于250ｍｌ烧怀中，加入25 0ｍｌ、0.1028mol/ＬHCl标准溶液，高温下溶解1ｈ后，加入2滴甲基橙指示剂，用0.0914mol/ＬNaOH溶液滴定盐酸。重复测定3次。有关计算式如下: 理论氨基含量=16/161×100%=9.94%(1)
实际氨基含量=(Ｎ1Ｖ1-Ｎ2Ｖ2)/Ｇ(1-Ｗ)×16×100% /1000 (2)
脱乙酰度(Ｄ.Ｄ)=ＮＨ2%/9.94%×100% (3)
式(2)中Ｎ1为HCl的摩尔浓度mol/Ｌ；Ｖ1为HCl的用量,ml;
Ｎ2为NaOH的摩尔浓度,mol/Ｌ；Ｖ2为NaOH的用量,ml;
Ｗ为样品中水分的含量,%；Ｇ为样品的质量,ｇ。
表四酸碱滴定法测定游离氨基和脱乙酰度
处理Ｎ1ＶlＮ2Ｖ2ＷＧＮＨ2% Ｄ.Ｄ室温- - - - - - - - 沸水一0.1 15 0.1 2.2 3.2 0.04 8.89% 89.43 沸水二0.1 15 0.1 2.3 0.8 0.047 8.7% 87.52 超声清洗机- - - - - - - - 超声细胞粉碎0.1 15 0.1 2.4 1 0.054 7.73% 77.77 有关计算式如下: 理论氨基含量=16/161×100%=9.94%(1)
实际氨基含量=(Ｎ1Ｖ1-Ｎ2Ｖ2)/Ｇ(1-Ｗ)×16×100% /1000 (2)
脱乙酰度(Ｄ.Ｄ)=ＮＨ2%/9.94%×100% (3)
式(2)中Ｎ1为HCl的摩尔浓度mol/Ｌ；Ｖ1为HCl的用量,ml;
Ｎ2为NaOH的摩尔浓度,mol/Ｌ；Ｖ2为NaOH的用量,ml;
Ｗ为样品中水分的含量,%；Ｇ为样品的质量,ｇ。
讨论：甲壳素脱乙酰基的程度，体现在壳聚糖中自由氨基的含量，这直接影响到它在稀酸中的溶解能力、粘度、离子交换能力、絮凝性能和与氨基有关的化学反应能力。几丁质脱去分子中55%以上的乙酰基就转变成壳聚糖，一般而言，脱乙酰基70%以上即称为化学分析用壳聚糖，食品级产品脱乙酰度应在80%以上（日本食品工业标准）。据许多研究报告显示“并非脱乙酰度越高越好”，应视用途而定，如食品级85%至90%应该就足够。本实验中超声处理与沸水效果都在80％左右。
10 结论
在本实验中，最佳的实验途径是脱盐二次（第一次2M HCl 0.5h，第二次2.5M HCl 1h），沸水脱蛋白（第一次1.5M NaOH 0.5h；第二次2M NaOH 3h），脱色10% H2O2 70℃ 2h，脱乙酰 45% 100℃1h 。
建议脱盐时间增长，脱色前和脱乙酰后的PH要调准确。因为作用的因素比较多，所以要做出更好的效果，要继续定性定量做这方面的研究。
本实验在调PH时，度掌握得不够好。而且本来联系好做红外光谱进行定性研究但因某些缘故不能进行检测，所以，本实验有些许不足，但已有前人做过红外光谱鉴定，证实从蝇蛹提取的壳聚糖和标准的十分相近。
11注意事项
8.1 在各类加热酸碱的步骤中,注意防止沸腾的酸碱液溅出；使用强酸强碱应戴上手套，避免试剂对实验操作者的伤害。
8.2 在做完每一步剩下的酸碱废液可以不立即清除，可以留到下一次重复实验时使用；
8.3酸碱废液不能直接倒进水槽,经过酸碱中和处理后再倒；
8.4 处理的时候，作适当的搅拌，有利于反应；
8.5 组内个人按照时间的间隔，注意分工。
8.8 各种仪器要提前熟悉功能和使用方法。
12 优点
a)壳聚糖和甲壳素应用的广泛，决定壳聚糖的生产工艺是比较实用的；
b)原料来源容易解决而且比较低廉，不像大家想象中那么困难和昂贵，因为已经有专门饲养
的公司（出口），而且成本较低；
c)加工工艺简单，试剂只需要碱和酸，玻璃器皿也是一般实验室有的；
d)使用过的废酸废碱可以循环使用，若不再使用，则进行中和反应便可以不发生环境污染的
问题；
e)本实验本着探索的目的，实际上还没有找到资料有人尝试过，所以这次的实操是比较有意
义的；
f)本次实验尝试了用超声的方法去处理材料，效果较佳，一定程度降低加工的时间，具有一
定创新性；
g)另外实验比较证明，用10% H2O2脱色效果较好，可以推广。
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[15] 《蝇蛹壳聚糖制备工艺的研究》
Improved Technology of Extract Chitosan from the Pupa and Study the Physical Chemistry Character
Guo Shijing，Liang Jianyun，Jin Angdan
(College of life Science，South China Agricultural University，Guangzhou510642，Guangdong，
China)
Abstract：In this experiment，we used pupa of flies as the material . In the first instance，to distill chitosan，the material were respectively
treated through doffing ash by hydrochloric，then doffed protein and
fattiness by sodium hydroxide，and doffed acetyl by sodium hydroxide
which was heat and dense .On the one hand, we used three different
methods respectively to doff protein in the process of distilling ,so
as to compare which method is more suitable to distill chitosan from
pupa of flies and to see whether ultrasonic has any effect on it； On the
other hand we tested the ash of chitosan through baking the draff,
then tested its moisture by dryness keeping its constant weightiness
yet，and tested its viscosity by eddy viscosimeter，lastly tested its
degree of deacetylation by titration using acerbity of alkali，so that
we tested the physical chemistry character of the product in order
to show the effect of the improved method .
Key words：pupa of flies chitin chitosan ash degree of deacetylation viscosity
生物化学实验课教学大纲 课程编码： 学时： 学分： 可成熟型：独立设课 开课单位：生命科学学院 先修课程：动物学、植物学、无机及分析化学、有机化学等 一、实验性质 生物化学专业实验是配合生物化学理论教学而设置的一门基础课程，分为基础实验、综合实验与创新实验。实验按照一学期进行设置，主要实验设置为生化基础实验和部分创新、综合实验。基础实验可使学生更好地掌握基本理论和基本实验技术，一般实验在学时内完成；综合实验要求学生运用所学知识解决实际问题，培养学生分析问题解决问题的能力；创新实验由学生自己动手查阅资料，拟定具体实验方案，提倡学生多思多问，有利于学生创新意识的培养，加强了收集信息、分析问题解决问题的能力。实验室全天开放。 二、实验教学目的和要求 生物化学专业实验是配合生物化学理论教学而设置的一门基础课程，通过实验课的教学，力求使学生能够对生物化学的基本理论和概念有更加深刻的认识，激发学生对探索生物化学规律的浓厚兴趣。更为重要的是，在实验过程中培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，锻炼学生的实际操作能力。 三、实验项目名称和学时分配
四、实验项目具体内容 生物化学实验技术 实验项目一：皂化价的测定 实验目的：使用酸碱滴定法通过脂肪皂化价来推断分子量。 主要仪器：电子天平、水浴锅、冷凝管、酸碱滴定管。 教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习滴定分析法的基本原理，熟悉实验操作基本流程。 实验项目二：凯氏定氮法测定蛋白质含量 实验目的：掌握使用基本滴定原理和方法测定蛋白质含量和凯氏定氮仪的使用。 主要仪器：凯氏定氮仪、电子天平、通风橱、电炉、酸碱滴定管。
教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习“滴定分析的计算”章节内容，熟悉凯氏定氮法的基本原理。 实验项目三：的含量测定 实验目的：用滴定法测定并掌握水果和蔬菜中维生素的测定方法。 主要仪器：电子天平、研钵、移液管、酸碱滴定管。 教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习“滴定分析的计算”和“标准溶液”章节内容。 实验项目四：蒽酮比色法定糖 实验目的：学习分光光度计的原理合使用方法。掌握总糖定量测定的操作方法。 主要仪器：可见光分光光度计、电子天平、水浴锅。 教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习分光光度法基本原理，了解分光光度计的基本构造。 实验项目五：血清总胆固醇的测定 实验目的：学习用分光光度法测定血清中总胆固醇（脂肪）含量及标准曲线的制作。 主要仪器：可见光分光光度计、电子天平、水浴锅。 教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习分光光度法基本原理及其定量和定性的基本方法。 实验项目六：考马斯亮兰染色法测蛋白质 实验目的：学习利用染色方法提高蛋白质消光系数，以提高分光光度法检测灵敏度。 主要仪器：可见光分光光度计、电子天平、水浴锅。 教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习分光光度法基本原理及其定量和定性的基本方法。 实验项目七：紫外吸收法测定蛋白质核酸含量 实验目的：学习利用紫外分光光度法对生物大分子进行定量分析度。 主要仪器：紫外可见分光光度计、电子天平。 教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习紫外分光光度计相关内容及其定量和定性的基本方法。 实验项目八：血清丙氨酸氨基移换酶测定 实验目的：学习利用比色法测定酶的活性。 主要仪器：分光光度计、冰箱、电子天平、水浴锅。 教学方式：讲授、操作。 预习要求：预习“酶活力及其动力学数据的测定”章节。 实验项目九：大蒜酶的提取及酶活力和含量测定
生物化学实验习题及参 考答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
生物化学实验习题及解答 一、名词解释 1、pI； 2、层析； 3、透析； 4、SDS-聚丙烯酰氨凝胶电泳； 5、蛋白质变性； 6、复性； 7、Tm 值； 8、同工酶； 9、Km值； 10、DNA变性；11、退火；12、增色效应 二、基础理论单项选择题 1、用下列方法测定蛋白质含量，哪一种方法需要完整的肽键（ ） A、双缩脲反应 B、凯氏定氮 C、紫外吸收 D、羧肽酶法 2、下列哪组反应是错误的（） A、葡萄糖——Molish反应 B、胆固醇——Libermann-Burchard反应 C、色氨酸——坂口（Sakaguchi）反应 D、氨基酸——茚三酮反应 3、Sanger试剂是（） A、苯异硫氰酸 B、2，4-二硝基氟苯 C、丹磺酰氯 D、-巯基乙醇 4、肽键在下列哪个波长具有最大光吸收（） A、215nm B、260nm C、280nm D、340nm 5、下列蛋白质组分中，哪一种在280nm具有最大的光吸收（） A、色氨酸的吲哚基 B、酪氨酸的酚环 C、苯丙氨酸的苯环 D、半胱氨酸的硫原子 6、SDS凝胶电泳测定蛋白质的相对分子量是根据各种蛋白质（） A、在一定pH值条件下所带的净电荷的不同 B、分子大小不同 C、分子极性不同 D、溶解度不同 7、蛋白质用硫酸铵沉淀后，可选用透析法除去硫酸铵。硫酸铵是否从透析袋中除净，你选用下列哪一种试剂检查（） A、茚三酮试剂 B、奈氏试剂 C、双缩脲试剂 D、Folin-酚试剂 8、蛋白质变性是由于（） A、一级结构改变 B、亚基解聚 C、空间构象破坏 D、辅基脱落 9、用生牛奶或生蛋清解救重金属盐中毒是依据蛋白质具有（） A、胶体性 B、粘性 C、变性作用 D、沉淀作用 10、有关变性的错误描述为（）
大学生生物化学实验技能大赛初赛试题及答案 一、选择题 1、下列实验仪器中，常用来取用块状固体药品的仪器是（）。 A. 药匙 B. 试管夹 C. 镊子 D. 坩埚钳 2、托盘天平调零后，在左盘衬纸上置氧化铜粉末，右盘衬纸上置1个5g砝码，游码标尺示数如下，此时天平平衡。则被称量的氧化铜质量为（）。 A. 8.3 g B. 7.7 g C. 3.3 g D. 2.7 g 3、用减量法从称量瓶中准确称取0.4000 g分析纯的NaOH固体，溶解后稀释到100.0 mL，所得NaOH溶液的浓度为（）。 A. 小于0.1000 mol/L B. 等于0.1000 mol/L C. 大于0.1000 mol/L D. 三种情况都有可能 4、已知邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）的摩尔质量为204.2 g/mol，用作为基准物质标定0.1 mol/L NaOH溶液时，如果要消耗NaOH溶液为25 mL左右，每份应称取邻苯二甲酸氢钾（）g左右。 A. 0.1 B. 0.2 C. 0.25 D. 0.5 5、NaHCO3纯度的技术指标为≥99.0%，下列测定结果哪个不符合标准要求？（）。 A. 99.05% B. 99.01% C. 98.94% D. 98.95% 6、精密称取马来酸氯苯那敏对照品12 mg，应选取（）的天平。 A. 千分之一 B. 万分之一 C. 十万分之一 D. 百万分之一 7、实验室标定KMnO4溶液，常用的基准物质是（）。 A. Na2CO3 B. Na2S2O3 C. Na2C2O4 D. K2Cr2O7 8、标定氢氧化钠常用的基准物质是（）。 A. EDTA B. K2Cr2O7 C. 草酸 D. 邻苯二甲酸氢钾 9、下列物质可以作为基准物质的是（）。 A. KMnO4 B. Na2B4O7·7H2O C. NaOH D. Na2S2O3 10、下列物质中，可以用直接法配制标准溶液的是（）。 A. 固体NaOH B. 浓HCl C. 固体K2Cr2O7 D. 固体Na2S2O3
动物生物化学实验教学改革的研究 摘要：依据高校教育改革的深入和创新素质教育的全面推进，针对动物生物化学实验教学实际情况，进行了改革探索研究。主要通过大学生研究训练计划（SRP）项目和毕业论文于实验教学中的实施，使之互相影响并促进动物生物化学实验教学改革，其旨是发挥实验教学的作用，提高学生创新和实践能力，为国家培养合格人才。 关键词：动物生物化学实验教学 SRP 毕业论文改革 《动物生物化学》实验课程是动物医学和动物科学专业的重要基础课，既具有基础性，又具有前沿性，是研究生命活动变化规律的学科，对验证和巩固动物生物化学理论知识，掌握动物机体内发生的生物化学机制并且运用动物生物化学实验原理和方法来诊断、治疗和预防疾病等都有非常重要的作用，目前的动物生物化学实验教学模式只是注重理论课程内容的复证，同时也在响应国家要求培养适应创新型高水平创新人才的号召，进行动物生物化学实验的优化组合，更新替换陈旧实验内容，对本科生开放一些实验室，虽然起到了一定的作用，但还是不能满足于学生主动性和创造性的全面发挥。因此，本实验室针对动物生物化学实验课程进行
了更深层次的改革探索，首先将动物生物化学实验教学从以前的理论教学中分离出来成为一门独立的32学时的实验课程，对以前的实验项目进行大幅度删减，替换一些重复的和与学生创新性结合不紧密的实验项目，增加了适应学生创新和实践思维发展的综合设计性的大实验，同时把大学生训练计划（SRP）项目和学生毕业论文纳入到实验教学中，使两者相互促进提高并融为一体，影响且促进实验教学进行相应改革，一方面可以满足理论课程需求并且使之提高，另一方面也提高了低年级农科类本科学生的专业兴趣及创新和动手能力，对学生今后走向工作岗位，胜任相关工作与独立开展科学研究都具有非常重要的作用。基于此，本文就动物生物化学实验课程的教学改革实践进行了探索性的分析。 一、加强大学生训练计划（SRP）项目于实验课中实施，促进实验教学改革 为提高学生创新和实践的能力，使SRP项目融入实验教学课堂，首先使大学生实践训练计划（SRP）项目的内容与实验课进行有机结合，通过SRP项目的实施推动动物生物化学实验课程教学发生相应调整改革，大学生训练计划（SRP）项目的启动实施要求动物生物化学实验课程进行相应的改革从以下几方面陈述。 首先，改变以前课前教师为主体，准备好实验所需的试剂、器材和实验所需要的设备，然后在学生动手做实验前，
中南大学学位论文答辩程序 本程序摘自《中南大学研究生学位论文答辩管理办法》（中大研字〔2019〕4号） 一、学院学位评定分委员会委员或学科方向带头人宣读答辩委员会主席及委员名单； 二、答辩委员会主席主持会议，宣布答辩会开始； 三、导师介绍答辩人的基本情况，包括简历、政治思想表现、学习成绩和学位论文工作等； 四、答辩人报告学位论文主要内容（硕士论文一般不少于20分钟，博士论文一般不少于30分钟）； 五、答辩委员会委员及列席人员提问，答辩人当场回答问题。答辩委员会秘书对答辩委员会提出的主要问题和答辩人回答问题情况进行认真地详细记录。 六、答辩人回答论文评阅人在学术评语中提出的问题以及论文修改情况； 七、答辩会休会，答辩委员会召开内部会议，校学位评定委员会委员、学位评定分委员会委员、校学位与研究生教育督导专家、研究生院工作人员等可列席会议。主要议程为： ①秘书宣读论文评阅人结果； ②秘书宣读指导教师意见、系（所）审查结果； ③答辩委员会审议学位论文及答辩情况； ④答辩委员会以不记名投票方式进行表决，就是否授予答辩人博士或硕士学位作出决议，经全体委员三分之二以上同意，方为通过； ⑤答辩委员会讨论并通过答辩决议，决议经答辩委员会主席签字后，报送学位评定分委员会审议。 八、答辩会复会，主席或主席委托秘书宣布答辩委员会表决结果和决议； 九、主席宣布答辩会结束。 说明： 学位论文答辩未通过者，且答辩委员会未作出修改论文的书面决议，本次申请无效。学位论文答辩未通过者，但答辩委员会认为可以进一步修改论文时，应采取无记名投票方式，经答辩委员会全体委员三分之二以上同意，可作出在1 年内（硕士研究生）或2 年内（博士研究生）修改论文、重新答辩一次的决议。答辩仍未通过或逾期未答辩者，本次申请无效。 若博士学位论文答辩委员会认为申请人的论文虽未达到博士学位的学术水平，但已达到硕士学位的学术水平，且申请人又尚未获得过该学科硕士学位的，可作出授予硕士学位的决议，报送学位评定分委员会审定和校学位评定委员会审批。 附：冶金与环境学院学位评定分委员会组成人员名单
《生物化学实验》课程教学大纲 【课程编号】 【英文名称】Experiments of Biochemistry 【课程学时】48 【适用专业】生物技术、生物工程 一、本实验课程的教学目的和课程性质 生物化学实验是生物技术和生物工程专业学生的必修专业基础课，是一门理论性和实用性很强的课程。本实验课程的教学目的是通过对实验室基本操作规范、大分子物质性质鉴定、比色测定、大分子物质的分离和提纯、电泳分离等方面的理论和实践教学进一步加深和巩固学生对生物化学理论知识的学习，培养学生的实验技能，有效地提高学生的动手能力，为今后的科研工作打下基础。 二、本实验课程的基本要求 通过生物化学实验的教学，使学生达到如下要求： 1.在实验过程中将生物化学的理论知识进一步验证、巩固、扩充和提高。 2.学会正确使用有关生化仪器，了解和掌握生化实验室的基本操作规范。 3.培养学生在进行生物学实验时的实验过程、结果分析、实验设计和动手实验的能力，培养和提高学生的实验操作技能。 4.掌握包括蛋白质、核酸、酶、维生素、脂类和代谢各方面实验方法和技能，掌握离心、滴定、比色、层析、电泳等各种生物化学实验技术。 5.培养学生学习兴趣、重视实践、探索进取、吃苦耐劳、团结合作的精神。。 6.培养科研能力和科学素质，使学生具有严格的科学学风和发现、分析、解决问题的初步能力。 三、本实验课程与其它课程的关系 本实验课程上承《无机化学实验》、《分析化学实验》和《有机化学实验》，下续《植物生理学实验》、《遗传学实验》、《分子生物学实验》等课程，因此生物化学实验的学习是学生进行其他生物学实验的前奏，是今后开展生物学方面实验和研究的基础。 四、实验课程理论教学内容安排（共安排6学时） 第一部分生物化学实验室的基本操作规范（1.0学时） 【目的要求】 1、了解实验的生物学性质和化学性质。 2、了解实验室的基本操作规范和实验误差的控制。 3、了解生物样品的制备方法。 【教学内容】了解生物化学实验的基本操作规范及准确测定的方法。 第一节实验室基本操作规范 第二节准确测量的方法 第三节普通生物样品的制备方法
生物化学实验技能大赛活动方案 一、活动目的 通过举办生物化学实验技能大赛，使广大学生树立崇尚科学，勇于创新，开拓进取，敢于实践的精神风貌，增强专业素养。在深化教育改革，推进素质教育的要求下，不断提高学生实验设计及实验操作的能力，从而提高广大学生学习《生物化学》这门课程的兴趣，推动生物化学实践教学的改革；增加同学们的合作交流，促进相互间的学习与沟通，拓展知识的应用范围，培养创新意识及团队精神，提高综合实验设计、分析和生物化学实验操作技能，提高大学生动手能力和实践技能，促进我校良好学风的建设，营造浓厚的学习、学术氛围，特此举行此次生物化学实验技能大赛。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔。 二、组织机构 主办单位：韶关学院教务处 承办单位：英东生命科学学院团委 三、参赛对象 韶关学院全日制在校学生均可参加，自行组队(可跨专业)，团队人数1至4人。 四、比赛流程： 1.初赛 各参赛队伍需上交报名表（附件1）并按照作品格式要求（附件2）独立完成实验设计，于2016年11月9日-11月20日将实验设计和报名表（放在同一文件夹压缩打包命名为：学院+实验课题+队长姓名+队长短号）发送至邮箱（）参加初赛，纸质版需上交到英东楼B309生科院辅导员办公室处。评委老师对实验设计进行评定后，筛选出约20支参赛队伍进入复赛。 2.复赛 2016年11月26日09:00—17:00为预实验阶段，实验室开放，各参赛队伍可在当天熟悉比赛场地或对所需材料、仪器、试剂等作实验前的预处理。 2016年11月27日09:00—17:00为正式复赛阶段，进入实验室按照实验设计进行操作，并当场完成实验报告，复赛分数根据实验过程及实验报告进行评定。 复赛评选出8支队伍进入决赛，决赛名单当场公布。 复赛地点：英东实验室 决赛 2016年12月3日19:00—22:30为决赛阶段，进行实验报告答辩，决赛分为四个环节：报告陈述、现场答辩、观众提问、专家点评。获奖的实验报告将在英东大厅展示15天。 决赛地点：图书馆学术报告厅 五、参赛要求 1.作品内容 （1）物质提取类 如从柑橘皮中提取果胶；从果蔬中提取类胡萝卜素；从芦荟中提取碳水化合物；从鸡蛋清中提取某蛋白；从三七中提取三七皂等。 （2）物质检验类 如检验市面上某几种品牌牛奶是否掺假；检验市面上某几种食品是否含有防腐剂；检验某品牌的食用植物油是否含胆固醇等。 （3）物质含量测定类 如洗衣粉磷含量分析；测定某品牌奶粉的蛋白质含量是否达标；比较几种饲料中某物质的含量等。
学院●生命科学学院 系别●生物技术系 教师●刘玮 课程●生物化学(上) 团结勤奋 求是创新 南昌大学教务处
《生物化学》 (上) 刘玮 南昌大学生命科学学院 生物技术系 2013年8月
南昌大学课程教学进度表 （2013 – 2014 学年第一学期适用） 任课老师在每学期开课前根据课程教学大纲编写“课程进度表”，经教研室讨论在开学后一周内发至学生班级，并送学生所在系一份。 学院：生命科学系：生物技术任课教师：刘玮 性别：男年龄： 59 职称：研究员 学历：硕士所学专业：动物生理学任课班级：生物技术122 课程名称：生物化学(上)
南昌大学课程教学大纲 课程名称（含英文译名）：生物化学（Biochemistry） 课程编号：J5602Z001 课程类别：（指通识课、学科核心课、选修课）学科核心课 教学时数总计：64学时 授课时数：本学期32学时 实践教学时数：无 实验时数：本学期48学时(见《生物化学实验》J5602Z002)设计：无 实习：无 教学大纲制定单位：生命科学学院生物技术系 教学大纲制订时间；2012年9月 系主任签字； 南昌大学教务处
生物化学(上)教学大纲 (适用于生物技术专业) 课程编码：J5602Z001 课程英文译名：Biochemistry 课程类别：学科核心课开课对象：生物科学专业 开课学期：第三学期总学分：4 总学时：64 先修课程：无机化学、有机化学 教材：《生物化学原理》2e，张楚富主编，高教出版社，2011 主要参考书： [1] Lehninger Principles of Biochemistry, 5e, David Nelson & Michael Cox, 2009 [2] Color Atlas of Biochemistry, 2e, Jan Koolman, 2005 [3] Biochemistry for Dummies, John T Moore, 2008 [4] 生物化学考研精解，毛慧玲、朱笃主编，2007 一、课程性质、目的和任务 生物化学是研究生物体的化学组成和生命过程中化学变化规律的科学，是一门理论性和实践性并重的课程。本课程是生物科学各专业最重要的专业基础课之一，其学习目的和任务主要是： 1. 掌握基础生物化学内容以及基本的生物化学技术原理； 2. 认识生物化学和生物工程的相关关系； 3. 为学习微生物学、分子生物学、发酵及食品工艺学和生物制药学等后续专业课程打 好基础 二、课程的基本要求 本大纲分为掌握/记住、理解/熟悉及了解等层次要求 三、课程基本内容(授课顺序有所调整，参见教学进度表) 第一章绪论 1. 了解生物化学发展简史、推动生化研究飞跃发展的若干重大突破及相关学者 2. 了解当代生化研究的主要任务 3. 了解主要生物大分子的结构及功能 第二章氨基酸与肽 1. 掌握蛋白质中含有的氨基酸的结构特点 2. 理解氨基酸主要物性与结构的关系 3. 理解氨基酸的两性解离、等电点以及等电点pI与解离基团pK值的关系 4. 了解氨基酸的分类方法，记住氨基酸的三字母符号 5. 了解氨基酸的主要化学性质及特征反应 6. 了解蛋白质的概念及重要性，了解蛋白质的元素组成，掌握其氮含量特点 7. 掌握蛋白质的一级结构概念及其重要性
湖北大学 生物化学实验 （课程代码） 实验教学大纲 （第2版） 生命科学学院 生化教研室 2010年7月
前言 课程名称：生物化学实验学时：64 适用专业：生物科学、生物技术、生物工程课程性质：必修 一、实验课程简介 生物化学实验课程是生命科学本科实验教学的一个重要组成部分，实验性质有基础性、综合性、设计（创新）性三层次，实验项目数共25个，按照学时要求完成必做与选做实验。在实验过程中要求学生自己动手，独立观察并完成实验报告，注重培养学生创新思维与能力。 二、课程目的 通过实验教学可以加强学生对生物化学基本知识和基本理论的理解，掌握现代生物科学与技术的实验原理与技能；同时，通过实验培养学生独立观察、思考和分析问题、解决问题和提出问题的能力，养成实事求是、严肃认真的科学态度，提高学生的科学素养以及敢于创新的开拓精神。 三、考核方式及成绩评定标准 生物化学实验课程考核采用笔试与操作能力二种方式； 期末成绩评定标准为：平时成绩60%；笔试10%；操作能力30% 。 四、实验指导书及主要参考书 1．陈均辉等，《生物化学实验》科学出版社，2003年4月第三版 2．蒋立科等，《生物化学实验设计与实践》高等教育出版社，2007年10月第1版 五、实验项目 实验项目一览表
实验类型：演示性、验证性、综合性、设计性、其它 实验一蛋白质及氨基酸呈色反应与甲醛滴定法测定氨基氮（3课时）实验类型：验证性 实验目的： 学习几种常用的鉴定蛋白质与氨基酸的方法，掌握甲醛滴定法测定氨基酸含量的原理和操作要点。 实验内容： 1、茚三酮反应： （1）取两支试管分别加入蛋白质和氨基酸溶液1ml，再各加0.5ml0.1%茚三酮水溶液，混匀，沸水浴加热1-2min，观察颜色由粉色变紫红再变蓝。 （2）在一小块滤纸上滴上一滴0.5%Gly溶液，风干后，再在原处滴上一滴0.1%的印三酮乙醇溶液，在微火旁烘干显色，观察紫红斑点的出现。 2、黄色反应：
《生物化学实验Ⅰ》总复习思考题 部分是自己做的，部分是百度的，各位看官如果要借鉴请酌情考虑，后果自负。 ——江湖游子 1. 请掌握下列生物化学实验常用仪器的正确操作使用方法，并能回答以下问题： （1）离心机使用时为什么要平衡？普通离心机与高速离心机在平衡时有什么不同要求？ 平衡是为了让转动物体重心正好在转轴上，如果不在，会对转轴产生很大作用力，有时整台机器会跟着晃动。这对机器损耗很大。转速越高的离心机不光重量很重，使用时还要特别放平衡，就连离心管里面的试液都要放置等量，离心管还要对称放入转子试管孔内，以确保转子平衡运行，而且在调节转速时，还要使用分段升速法。 (2)为什么用高速组织捣碎机进行动、植物组织捣碎时，需采用间歇式方式进行操作？ 为了防止产热过高，破坏组织内的蛋白质。防止蛋白变性。 (3)用真空泵进行减压抽滤时，为什么要连接缓冲瓶？ 防止负压产生，引起水泵里的水或油泵里的油倒吸，进入滤瓶中，污染滤液。 2.为什么肝糖元只能从刚宰杀的动物肝脏中获取？在提取肝糖元过程中，三氯乙酸、95%乙醇各起什么作用？糖元水解产物中如果存在提取中残留蛋白质时，在用班氏试剂检测水解产物，有什么影响！ 动物死亡后，体内的细胞还能存活一段时间，由于进行细胞呼吸作用，肝细胞会消耗肝糖元，所以必须用新鲜的肝脏细胞。三氯乙酸是固定作用（蛋白质能被三氯乙酸沉淀）；乙醇：糖元不溶于乙醇，可以提取糖元。班氏试剂使用时需要加热，而加热会时残留的蛋白质变性水解，对最终测得的水解产物颜色可能有影响。（水解的产生的氨气结合铜离子，是铜离子的氧化性失去，导致生产绛蓝色沉淀，实验将失败） 3.请阐述分光光度仪的主要部件及其功能；阐述紫外与可见光的光波长范围；在紫外与可见光范围内测定物质吸光度时，对光源与吸收池有何要求？光电管的功能是什么？为什么说光电管是分光光度仪最脆弱和最易损的部件？ 光源（钨灯）：发光。 单色器：把混合光波分解为单一波长光的装置。 吸收池：盛放待测流体（液体、气体）试样的容器。该容器应具有两面互相平行、透光且有精确厚度的平面。它藉助机械操作能把待测试样间断或连续地送到光路中，以便吸收测量的辐射（光）通量。 检测器：将单色器分出的光信号进行光电转换，电信号在工作站显示成出峰。 测量装置：通过测得的电流表·记录器·数字示值读书单元的数据来绘制吸收曲线。 紫外光：200至350nm 可见光波长:350至760nm 紫外测定：其应用波长范围为200～400nm的紫外光做光源，在低于350nm的紫外光区工作时，必须采用石英池或熔凝石英池。 可见光测定：用波长为400～850nm的可见光作光源，可以用玻璃池·石英池·熔凝池。 光电管的功能：光电转换，将光信号转化成电信号。 光电管容易产生光电管疲劳：所以不测定时必须将试样室盖盖好，使光路切断，以延长光电管的使用寿命。
邻二氮菲法测定蔬菜中铁的含量 摘要 用邻二氮菲分光光度法直接测定蔬菜中的铁含量，方法简便、快速、准确，为指导人们合理食用蔬菜进行补铁及进一步开发蔬菜产品提供了可靠的理论依据[1 2]。 关键词蔬菜铁含量邻二氮菲 1.前言 铁作为必需的微量金属元素，对于人体的健康十分重要。铁是血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素及其它酶系统的主要组分，可协助氧的运输，还能促进脂肪的氧化。蔬菜是人们摄取微量铁的主要途径之一，缺铁可造成贫血并容易疲劳，而过多则会导致急性中毒。所以，蔬菜中铁含量的测定具有重要的营养学意义，可为指导人们合理食用蔬菜进行补铁以防治缺铁性贫血，提供可靠的理论依据。 2.实验目的 综合运用所学知识，用仪器分析法测定金属元素含量；练习灵活运用各种基本操作和查阅资料的能力。 3.实验原理 蔬菜中金属元素常与有机物结合成难溶或难于解离的物质，常采用有机物破坏法是被测的金属元素以氧化物或无机盐的形式残留下来，以便测定。本实验采用有机物破坏法（干法），即在高温下加入氧化剂，使有机物质分解。根据不同浓度的物质具有不同的吸光度，采用分光光度法来测定蔬菜中的铁含量。在pH值4～6的条件下，以盐酸羟胺将三价铁还原为二价铁，二价铁再与邻二氮菲（phen）生成桔红色络合物［3］，用分光光度计在510nm测定蔬菜中铁的含量。 盐酸羟胺还原三价铁的反应如下： 2 Fe3++2NH2OH·HCl→2 Fe2++N2+2H2O+4H++2Cl- 邻二氮菲与二价铁的反应式如下： Fe2+ + 3(phen) =Fe(phen)3 4.实验器材 722型分光光度计（1台），电子天平（1台）蒸发皿（4个），100mL容量瓶(4个)，
生物化学实验 一、名词解释： 分配层析法电泳同工酶酶活性分光光度法层析技术比活力 二、填空题： 1. 测定蛋白质含量的方法有，，和。 2. CAT能把H2O2分解为H2O和O2，其活性大小以来表示，当CAT与H2O2反应结束，再用测定未分解的H2O2。 3. 聚丙烯酰胺凝胶电泳是以作为载体的一种区带电泳，这种凝胶是由和交联剂在催化剂作用下聚合而成。化学聚合法一般用来制备_____________胶，其自由基的引发剂是，催化剂是______________；光聚合法适于制备大孔径的_________________胶，催化剂是______________。 4.层析技术按分离过程所主要依据的物理化学性质进行分类，可分成以下几种：_______________，_______________，_______________，_______________和________________。 5. 使用离心机离心样品前，必须使离心管__________且对称放入离心机。 6. 米氏常数可近似表示酶和底物亲合力，Km愈小，表示E对S的亲合力愈，Km愈大，表示E对S 的亲合力愈。 7. 分光光度计在使用之前必须预热，注意预热及样品槽空时必须_________（打开、合上）样品池翻盖。 8. CAT是植物体内重要的酶促防御系统之一，其活性高低与植物的密切相关。 9. 纸层析实验中，____________形成固定相，____________流动相。 10. 聚丙烯酰胺凝胶是是由和交联剂在催化剂作用下聚合而成的，在具有自由基团体系时，两者就聚合。引发产生自由基的方法有两种：和。11. 层析技术按按固定相的使用形式进行分类，可分成以下几种：_______________，_______________，_______________和________________。 三、问答题： 1、简述4种测定蛋白质含量的方法及其原理。 2、简述不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳中的三个不连续及三种物理效应。 3、试分析影响电泳的主要因素有哪些？ 参考答案： 生物化学实验 一、名词解释： 1、电泳：指带电粒子在电场中向与其自身所带电荷相反的电极方向移动的现象。 2、同工酶：指催化同一种化学反应，但其酶蛋白本身的分子结构组成却有所不同的一组酶。 3、分配层析法：用物质在两种或两种以上不同的混合溶剂中的分配系数不同，而达到分离目的的一种实验方法。
生物化学实验方法手册 Markus R Wenk National University of Singapore, Singapore Aaron Zefrin Fernandis National University of Singapore, Singapore A Manual For Biochemistry Protocols 2007,127pp. Paperback ISBN 978-981-270-066-7 Markus R Wenk等编 该书是生物医学研究手册丛书的第三卷，其前两卷分别是《初级哺乳动物细胞培养手册》和《生物医学研究中的显微镜技术》，后续还将推出《生物材料及骨架编织技术手册》和《知识产权管理手册》，这五卷均由世界科学出版社出版。 本手册共分为6章，各章内容分别是：1.蛋白纯化；2.蛋白分析；3.脂肪分析；4.哺乳动物细胞培养；5.显微镜学； 6.分析与鉴定。作者希望这本手册不仅仅是将各种生物化学实验方法的简单罗列，更希望读者能够通过这本手册掌握生
物化学实验技巧进而理解这些方法背后的原理。这本手册将给广大读者带来一个全景式的生物化学，尤其对于那些初次踏入生物化学领域的读者，选择这本手册会是一个不错的开始。 这本手册的编者都是科研一线人员，所编著的方法实用且前沿，并且详尽地介绍了生物化学中可能会使用的实验方法。 本手册适合从事生物化学、分子生物学的相关人员，在实验中它是一本不错的参考工具。 程恩隽，博士生 (国家纳米科学中心） Chengenjun, DoctoralCandidate (National Center for Nanoscience and Nanotechnology ,China)
中南大学研究生答辩未通过跳楼自杀，死前向副院长导师写下五千言 姜东身遗言 无数不眠夜，一跳轻松解决。你要我陪着你，那就永远陪着你吧。你要留我，我就长留，我会经常去机电院和图书馆逛逛的。 （一）小论文 你说没有同学的帮助，我连小论文都发不了。这就是我发的小论文，3月10号投，3月27号录，18天录用，改都不用改。95%自己写，同学帮看看格式而已。他妈的改了六七遍，改到想死，发篇cscd你妈要改这么多遍，遍遍玩出新花样!你就是个虐待狂!听说过别的同学也有挨老板批的，说的不过是被批成狗，这感觉我不懂。上午被你批，下午去面日产，脑袋都炸着响了好几天!你也说过同门的论文看不懂，可是你随便就让改了发了！我的你看不懂，就死逼着不让发，把学生论文拖到3月初的，机电院有你，很难再找第二个!这还有我的另外一篇小论文，其中的前半部分建模你看过，忙了大半年被否了！学生的心血在你眼里可以是狗屎，但是，这也要看人的，势利的人看到家里有点儿底的，那他的心血可能就是盘不完善的菜!又想起了每次开会的场景，讲ppt的时候，我讲的时间往往都是最短的，往往之外，是因为同门没准备ppt。我也想讲，讲讲我的思路，讲讲我的建模，参数，结论，我也很想得到您的认可或者可以改进的意见，可是，只有一棒子打死，要我换方向!相当多ei,cscd的建模过程，参数，结论，实验......我也只能呵呵了！本来不想讲，可是你是什么人，把别人坑死了，还要在别人坟头上拉屎的人! （二）大论文 你说我的大论文都是抄的，没有自己的东西，我也希望你睁大狗眼，给我翔实地指出来，关键部分哪儿抄了？这还有我的论文每个版种，还有你的批改意见，合适改的改了，不适合改的也改了，我忙几个月，不敌老板一个意见！也不敌老板的势利眼，毕竟两个同门中南本校的，不时去给你修电脑，也不及同门的家底殷实！论高大上，我的论文忽悠不起来，即使曾经有那个苗头，也早已被你给毙了！论文好看的，很多都是各种改理论参数，有你看到的高大上的建模和参数，也有没法找的仿真用的简单的模型，理论，参数......你不会不懂，还怀疑我伪造可靠度数据！我不敢说论文好，很多只不过是水与更水的区别，我的论文能排在机电院良好水平！又想起了你带学生和毕业论文的奇葩事儿，13年5月，你做环卫车项目，很忙，没时间看大师兄的论文，这也罢了，居然在答辩前一个星期要大师兄换方向，你真行！要挂就挂自己娃，哪怕那届就一个！我相信，机电院90％的学生还是努力的，过不了毕业关的，不是老师太水，就是极例外的学生不当回事儿！你在极例外之外，不挺学生！大家论文差不多，你不会不懂！别的老师放过的往届的论文，知网上已有很多，对于别人的成果，你是相当跪舔的，要我查，要我看别人怎么做！呵呵。 （三）带学生 在带学生方面，每个老师都有不足，有能力也有精力方面的不足，但是有的老师愿意承认这一点，并创造出合理的组织和开会方式来应对它。你不同，你不愿意承认，也不愿意采用合
生物化学实验Ⅱ教学大纲 01．教学单位名称：生命科学学院 10．实验课程的教学任务、要求和教学目的 10.1 教学任务 生物化学实验是一门专业基础实验的必修课，本教学大纲是根据生物科学、生物技术、生物药学、药物制剂等专业人才的培养目标所需要的基本理论和基本技能的要求制定的。本课程的任务是通过教学过程，使学生掌握常规生物化学实验的基本技术和方法，培养学生的实际操作能力、分析解决问题的能力、开拓创新思维的能力、实验设计的思维方法、以及规范书写实验报告等知识。为学生进一步学习，掌握复杂的综合性的生物化学技术，毕业论文的撰写、从事生物化学和相关学科的教学、研究与生产奠定基础。 10.2 教学要求 通过教学过程加深学生对生物化学基本原理的理解，要求同学熟悉并掌握基本生化技术，掌握生物大分子的分离纯化、性质表征、代谢调控等相关的实验技术。在实验过程当中应遵守实验室规章制度，有序进行实验，严格按照规定程序操作，全面观察，准确如实记录实验数据。实验结束后，做好善后工作，清洁整理实验器具并清点归还，经指导教师检查无误后方可离开实验室；及时整理实验记录和数据，按要求认真独立完成实验报告，并按时提交；积极参加课后讨论。 10.3 教学目的 使学生了解并掌握生物大分子的分离和纯化的相关知识和技能，为专业课的学习和专业技能的培训奠定良好的基础，并通过严格的实验要求和管理，培养学生具有初步的科学实验能力及严格的科研作风，同时验证生化的某些基本理论知
识，加深感性认识。另外，进行一定比例的综合性、设计性实验，将实验理论和实验技能融为一体，从而培养学生的基本实验思想、实验方法、实验技能和综合应用能力；引导学生将所学的知识和技能用于今后的社会实践，培养学生严谨求实的态度、创新的思维方法及团结合作精神，使学生成为求是、务实、创新的专门人才。 11．学生应掌握的实验技术及实验能力 11.1熟练掌握以下各项生物化学实验的基本技能 各种常用玻璃仪器的洗涤和使用；滴管、移液管、微量加样器的使用；离心机、分光光度计、紫外检测系统、层析系统、恒温水浴、梯度发生器、电泳仪系统、瓦氏呼吸仪等的使用。 11.2 掌握以下各项生物化学实验技术 核酸的颜色反应，地衣酚比色分析法测定RNA的含量以及二苯胺比色分析法测定DNA含量；RF-5301荧光分光光度计的使用，应用荧光法定量测定维生素B2和维生素C；离子交换柱层析分离pI值具有显著差别的核苷酸；瓦氏呼吸仪的使用，用该呼吸仪观察柠檬酸、琥珀酸等中间产物对酵母三羧酸循的促进作用；应用纸层析技术定性鉴定体外氨基转换反应。 12．开设实验项目 开设实验项目一览表
生命科学学院 关于举办首届大学生生物化学实验技能竞赛的通知 一、竞赛目的 激励大学生自主学习，培养大学生创新意识和团队精神，增强综合实验设计能力，提高生化实验操作技能，营造浓厚学术创新氛围，促进良好学风的建设，选拔优秀项目和选手参加山东省第五届生物化学实验技能大赛。 二、竞赛组委会 组长：王宝山、魏成武 成员：戴美学、杨桂文、谭效忠、苗明升、张鸿雁、杜希华、王珂、原永洁三、参赛对象 生命科学学院在校本科生，不限年级和专业。参赛队伍2-3人为一队，每队一名指导教师。每个参赛队限提交一份实验设计书，每个指导教师指导的项目数一般不超过6项。 四、参赛作品内容及要求 （一）作品内容 1、物质提取类 如从柑橘皮中提取果胶；从果蔬中提取类胡萝卜素；从芦荟中提取碳水化合物；从鸡蛋清中提取某蛋白；从三七中提取三七皂等。 2、物质检验类 如检验市面上某几种品牌牛奶是否掺假；检验市面上某几种食品是否含有防腐剂；检验某品牌的食用植物油是否含胆固醇等。 3、物质含量测定类
如洗衣粉磷含量的分析；测定某品牌奶粉的蛋白质含量是否达标；比较几种饲料中某物质的含量等。 4、探索物质在某一方面的应用类 如探索蛋白酶对草菇保鲜的影响机理；探索木瓜蛋白酶在食物色氨酸测定上的应用等。 5、比较不同品牌物质的营养价值 如对不同品牌螺旋藻片营养成分测定和营养价值的评价测定；对不同品牌饲料中营养价值比较等。 6、其他参赛者感兴趣的方面 （二）作品要求 1、作品要求在保证安全性的前提下，具有一定的科学性、实用性、创造性，具有较强的实际意义，以创新及紧密联系生产生活实际为佳，同时在实验室内的可操作性强。 2、每组参赛队严格按照实验设计书设计格式要求撰写实验设计书，并提交至大赛邮箱，一经提交不得修改，违者则取消决赛资格。 3、参赛作品原则上不能与山东省大学生生物化学实验技能大赛前四届作品相同（前几届作品请参考大赛相关网站：http://202.194.131.160/G2S/ Template/View.aspx?action=view&courseType=0&courseId=282），亦不可抄袭外省比赛作品，否则取消参赛资格。 4、实验设计书设计的项目最好进行过预实验（可利用寒假在指导教师指导下利用实验室条件进行预实验），并在“生科院首届大学生生物化学实验技能竞赛报名表”中如实注明是否做过预实验。 5、实验设计内容应能在8小时内完成，便于决赛时在限定的时间内进行实验操作。
《生物化学与分子生物学》实验教学大纲（供本科临床医学及临床医学英语班、口腔医学、眼科学、耳鼻咽喉学、麻醉学、病理诊断学、医学心理学、临床药学专业使用）课程名称：生物化学课程编号：实验学时：48 一、本实验课的性质、任务与目的生物化学与分子生物学是一门重要的实验性基础医学学科。 生物化学所阐述的是人体物质组成、物质代谢过程、代谢平衡 的调控、物质代谢与生理机能之间的关系等内容，是进一步学 习其他基础医学科和临床医学课程必备的基础知识。理论知识 来源于实践研究，生物化学的实验技术和方法不仅为生物化学 的迅速发展创立了条件，也为其它基础医学和临床医学的研究 奠定了基础。生物化学实验课是帮助同学掌握基本实验技能、 基本实验操作技术，提高独立思考、独立分析和独立解决问题 的能力，学会正确的科研思维方法，养成严谨的科学作风，把 同学们所学得的生化理论知识和实验内容相结合的重要手段。 近代医学的发展经常运用生物化学理论与技术诊断、治疗和预 防疾病，许多疾病的发病机制也需要从分子水平加以探讨。特 别是近年来，随着生物化学与分子生物学的迅速发展促进了人 们对许多疾病如恶性肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病、免疫 系统疾病等重大疾病的认识，随之出现了基因诊断和基因治疗 的方法。由于生化理论是在科学研究实验基础上高度总结的结
论性观点，所以，生化实验课一方面使学生在实验中验证理论的来源与正确性、加深对理论的理解；另一方面，生物化学实验手段又是生命科学发展的必用手段，生化实验课是培养学生科研能力和素质的必要的、重要的过程。二、本实验课的基本理论生物化学实验课主要基于如下基本理论：①分光光度法及比色分析法基本原理。②离心分离原理。③酶促反应动力学理论④结合酶的作用原理⑤PCR技术及基本原理⑥蛋白质盐析、有机溶剂沉淀蛋白质、凝胶过滤层析和电泳技术等有关第蛋白质分离纯化的基本理论。⑦生物大分子分离、纯化的一般实验设计相关理论。⑧实验误差、数据处理、有效数字相关理论。⑨精密度、标准差、变异系数、回收率概念及理论。三、实验方式与基本要求实验一生化实验基本操作、蛋白质的盐析作用1．熟记实验室规则和常用生化仪器名称。2．了解分光光度计、离心机等仪器设备的工作原理，学会正确操作及一般维护。3．掌握盐析的基本原理、实验方法和应用。实验二血清蛋白质含量的测定1．掌握Lowry比色法测定蛋白质的基本原理，初步学会实验方法。 2．掌握血清蛋白质含量测定的临床意义。 3. 学会标准曲线的制做。实验三碱性磷酸酶Km值的测定1．加深酶促反应动力学基本知识的理解和记忆。2．掌握双倒数法测定酶Km值的原理，学会实验方法。 3. 掌握碱性磷酸酶（AKP）活性测定的原理和方法实验四血糖含量的测定及激素对血糖浓度的影响
枣庄学院2016年大学生生物化学实验技能大赛 初赛试题及答案 一、选择题 1、下列实验仪器中，常用来取用块状固体药品的仪器是（）。 A. 药匙 B. 试管夹 C. 镊子 D. 坩埚钳 2、托盘天平调零后，在左盘衬纸上置氧化铜粉末，右盘衬纸上置1个5g砝码，游码标尺示数如下，此时天平平衡。则被称量的氧化铜质量为（）。 A. 8.3 g B. 7.7 g C. 3.3 g D. 2.7 g 3、用减量法从称量瓶中准确称取0.4000 g分析纯的NaOH固体，溶解后稀释到100.0 mL，所得NaOH溶液的浓度为（）。 A. 小于0.1000 mol/L B. 等于0.1000 mol/L C. 大于0.1000 mol/L D. 三种情况都有可能 4、已知邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）的摩尔质量为204.2 g/mol，用作为基准物质标定0.1 mol/L NaOH溶液时，如果要消耗NaOH溶液为25 mL左右，每份应称取邻苯二甲酸氢钾（）g左右。 A. 0.1 B. 0.2 C. 0.25 D. 0.5 5、NaHCO3纯度的技术指标为≥99.0%，下列测定结果哪个不符合标准要求？（）。 A. 99.05% B. 99.01% C. 98.94% D. 98.95% 6、精密称取马来酸氯苯那敏对照品12 mg，应选取（）的天平。 A. 千分之一 B. 万分之一 C. 十万分之一 D. 百万分之一 7、实验室标定KMnO4溶液，常用的基准物质是（）。 A. Na2CO3 B. Na2S2O3 C. Na2C2O4 D. K2Cr2O7 8、标定氢氧化钠常用的基准物质是（）。 A. EDTA B. K2Cr2O7 C. 草酸 D. 邻苯二甲酸氢钾 9、下列物质可以作为基准物质的是（）。 A. KMnO4 B. Na2B4O7·7H2O C. NaOH D. Na2S2O3