高中生物实验
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第三萹 高中生物实验实验一 生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定复习目标1.通过对实验结果的分析归纳,理解实验原理.2.初步学会鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法和某些化学试剂能够使生物组职中的有关有机化合物产生特定的颜色反应.命题趋势本实验中实验基本方法的应用和运用某些化学试剂与生物组织中有关化合物的特定颜色反应来判断化合物是考查的重点.多以选择题形式出现.实验基础1.实验原理某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应.可溶性糖中的还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀脂肪+苏丹Ⅲ染液→桔黄色脂肪+苏丹Ⅳ染液→红色蛋白质+双缩脲试剂→紫色可以根据与某些化学试剂所产生的颜色反应,鉴定生物组织中糖、脂肪或蛋白质的存在。
2.实验目的初步掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
3.实验材料的选择本实验成功的关健在于实验材料的选择.好的材料可以提高实验效果。
(1)可溶性还原糖的鉴定;还原糖的含量,生物组织中有无色素的影响实验结果及其观察的最重要因素.因此要选用可溶性还原糖含量高、白色或近于白色的植物组织,其中以苹果,梨最好.也可用白色的甘蓝叶、白萝卜替代(不能选西瓜).经实验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果,梨、白色甘蓝叶.白萝卜。
(2)脂肪的鉴定:所用材料一要脂肪含量高.二要有一定大小才能做徒手切片,花生种子符合该实验的要求,将花生种子浸泡3~4h,使其变软,有利于切成薄片;但浸泡时间也不宜过长,否则组织太软,切下的薄片不易成形。
(3)蛋白质的鉴定:一般选用浸泡1~2d的富含蛋白质的大豆种子(便于研磨)或用鸡蛋清。
4,试剂的配制(1)斐林试剂的配制:即配即用,甲、乙两种试剂分别配制。
(2)苏丹Ⅲ染液:配制后待全部溶解后再使用。
(3)双缩脲试剂的配制:A、B两液分开配制,注明标签。
5.实验方法与步骤中应注意的事项(1)在对可溶性还原糖鉴定的过程中,使用的斐林试剂要现配现用,混合均匀后一次加入(在实验中改用班氏试剂更为简便)。
在水浴加热时,试管底部不要触及烧杯底部,以防止试管受热不均匀而爆裂;加热时,试管口也不要朝向自己或他人,防止沸腾的溶液冲出试管造成烫伤。
(2)在对脂肪进行鉴定时,切出符合要求的薄切片是实验结果能否满意的关键。
要多按教材要求练习徒手切片技术(特别注意切片时的安全)。
该实验是把化学反应和显微镜观察结合起采的实验,叫显微化学鉴定。
(3)在对蛋白质进行鉴定时,若使用蛋清,必须按要求稀释。
实验样液要留出一份作为对照,便于最后进行比较。
(4)实验中各试剂的使用不可弄混,要牢记不同试剂的鉴定对象。
6.实验结果与讨论(1)如果注意了材料的选择和实验要求,本实验颜色效果会十分明显。
(2)前面提到斐林试剂要现配现用,否则实验难以得到满意结果。
这是因为此反应利用的是斐林试剂中的Cu(OH)2产物为弱氧化剂与还原糖的反应。
而我们知道,Cu(OH)2是一种沉淀物质,放置过久沉淀过多则不利于反应,而班氏试剂是斐林试剂的改良剂,它利用柠檬酸作为Cu2+的络合剂,使之稳定溶解,灵敏度高且可以长期使用,故更为简便。
例l 在鉴定可溶性糖的实验中,加入斐林试剂时应 ( )(A)先加入斐林试剂甲液.后加入乙液(B)先加入斐林试剂乙液,后加入甲液(C)将斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后再加(D)以上A、B、C三项操作方法都正确解析:斐林试剂的甲液是氢氧化钠的质量浓度为0.1g/mL的溶液;乙液是硫酸铜的质量衷度为0.05g/mL.的溶液.只有将甲液和乙液混合后,才能生成浅蓝色的Cu(OH)2沉淀.而可溶性搪(还原糖)就是与Cu(OH)2在加热条件下.才能生成砖红色的Cu2O沉淀,起到鉴定可溶性糖的作用。
答案:C例2 下列可用于脂肪鉴定的实验材料是 ( )(A)苹果 (B)梨(C)卵白 (D)花生种子解析:用于脂肪鉴定的实验材料最好选择富含脂肪的种子,如花生种子:苹果、梨富含可溶性还原糖.含脂肪少;卵白含蛋白质多,含脂肪少.答案:( D)说明:对具体的实验选材也是进行实验设计的重要工作,实验材料的选择对实验成功与否影响很大,花生种子是用于脂肪鉴定的最好的实验材料。
例3 花生子叶细胞内的圆形透亮的小颗粒与苏丹Ⅲ染液发生了颜色反应.形成 ( )(A)蓝色 (B)红色(C)无变化 (D)紫色解析:花生子叶细胞内的圆形透亮的小颗粒是脂肪颗粒,脂肪被苏丹Ⅲ试剂染成红色.答察:(B)说明:此题涉及实验现象及其分析以及实验原理的解释。
例下列关于实验操作步骤的叙述中,正确的是( )(A)用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液,可直接用于蛋白质的鉴定(B)脂肪的鉴定实验中需要用显微镜才能看到被染成桔黄色的脂肪漓(C)鉴定可溶性还原糖时,要加入斐林试剂甲液摇匀后,再加入乙液(D)用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后.再加入含样品的试管中,且必须现配现用解析:斐林试剂与双缩尿试剂所用溶质相同,且所含氢氧化钠溶液的浓度相同.但二者所用的硫酸铜的质量浓度不同.鉴定可溶性还原糖时,是甲、乙两液现配现用,一次如入.而鉴定蛋自质时要先加A液,再加B液.可溶性还原糖、蛋白质的颜色反应是试剂与其发生化学反应的结果,是肉眼可见的.脂肪鉴定中.由于脂肪滴小且分散在细胞中.所以需要借助于显微镜现察。
答案:(B)易错分析:本题在于考查学生的操作是否规范,正确,是否注意了不同鉴定实验之间的差别.在选用试剂上容易出现错误。
名题链接例1 (2003·全国新课程)在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂,其结果应该是 ( )(A)产生气泡 (B)溶液呈蓝色(C)溶液呈紫色 (D)产生砖红色沉淀解析:过氧化氢酶的化学本质是蛋白质.过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂即检验蛋白质。
检验蛋白质的方法是用双缩脲试剂.溶液呈紫色。
本题可以直接根据自己掌握的理论知识或实践,直接选择正确答案。
若审题不清,看到过氧化氢酶即理解成过氧化氢溶液,那末本题就会选择错无答案了。
答案:C例2 (2000.上海)鉴定蓖麻籽粒中的储存蛋白质,采用的实验步骤应包括 ( )(A)用质量分敷为l0%的盐酸解离液处理种仁薄片(D)用体积分数为95%的酒精解离液处理种仁薄片(C)用革兰氏碘液染色(D)用亚甲基蓝染液染色解析:做鉴定蓖麻籽粒中蛋自质的实验时,首先要制作徒手切片,然后用体积分数为95%的酒精溶掉切片中的脂肪,再用革兰氏碘溶液染色并制成临时装片,最后用显微镜观察。
答案:(B)、C例3 (2001.上海)据药理研究,一种茅草的报内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分,某公司将它开发成一种保健钦料.该产品是否适用于糖尿病的患者.生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题,请完成下面的实验鉴定报告。
(1)实验目的:鉴定一种茅草的根是否含有还原性糖和淀粉。
(2)实验原理:还原性糖可用 试剂、淀粉可用 试剂来检测.(3)实验器材一种茅草的根、所需试剂、刀片、载玻片、酒精灯,试管夹、火柴.滴管.(4)实验步骤:①鉴定还原性糖: 。
②鉴定淀粉: 。
(5)实验现象: 。
(6)结果分析: 。
(7)在鉴定还原性糖的实验操作中应注意; 。
解析:本实验的目的是鉴定一种茅草的根是否含有还原性糖和淀粉,联系教材中有关实验可知,检测还原性糖可用班氏试剂或是斐林试剂,检测淀粉可用革兰氏碘液.设计实验步骤决不是让学生凭空猜想.而是要依据学生学过的实验对知识进行有效迁移.设计本题的实验步周就应该依据教材中鉴定还原性糖和淀粉的两十实验来进行.在錾定还原糖的实验操作中,为防止载玻片因加热不孕而爆烈,应在火焰上来回移动.答案:(2)班氏 革兰氏碘液(4)①将一种茅草的根切成薄片(或压碎),放于载玻片上,滴加l一2滴班氏试剂.将载玻片放在酒精灯上加热,观察颜色变化。
②将一种茅草的根切成薄片(或压碎),放于载玻片上,滴加l~2漓革兰氏碘液,观察颜色变化。
(5)(6)学生可以有几种不同的回答,但一定要求观察到的实验现象与结果分析相一致。
如:观察到有红黄色,说明有还原性糖存在,如没有红黄色,说明没有还原性糖存在.如有蓝色或蓝紫色出现,说明有淀粉存在;如没有蓝色或蓝紫色出现,说明没有淀粉存在)(7)载玻片在火焰上加热时要来回移动,以免加热不匀而爆裂。
能力训练一、选择题1.鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做法是 ( )(A)先加A液,混合后再加B液摇匀观察(B)先加B液,混合后再加A液摇匀观察(C) A、B液混合后加入,摇匀后观察(D) A、B液同时加入样液,摇匀后观察2.可溶性还原糖的鉴定中,制备生物组织样液时加入少许石英砂,其目的是 ( )(A)研磨成分 (B)防止糖被破坏(C)防止反应 (D)无作用3.组织样液制备时,过滤黄豆组织研磨液时,漏斗上(A)铺几层滤纸 (B)填一团棉花(C)垫上一层纱布 (D)堵一小团脱脂棉4.在鉴定可溶性还原糖的实验中,对试管中的溶液进行加热时,操作不正确的是 ( )(A)将这支试管放进盛有开水的大烧杯中(B)试管底部不要触及烧杯底部(C)试管口不要朝向实验者(D)试管底部紧贴烧杯底部5.供实验用的花生种于.必须提前浸泡 ( )(A)l~2d (B)3~4d(C)1~2h (D)3~4h6.某学生在显微镜下观察落花生种叶的切片,当转动细准焦螺旋时,有一部分细胞看得清晰.另一部分细胞较模糊,这是由于 ( )(A)反光镜未调节好(B)标本切得厚薄不均(C)细准焦螺旋未调节好(D)显微镜物镜损坏7.将面团包在纱布中在清水中搓洗,鉴定黏留在纱布上的黏稠物质和洗出的白浆用的试剂分别是( )(A)碘液.苏丹Ⅲ染液(B)双缩脲试剂,碘液(C)亚甲基蓝溶液、苏丹Ⅲ染液(D)碘液、斐林试剂8.与硫酸铜溶液在碱性环境中反应,生成紫色物质的是 ( )(A)淀粉 (B)脂肪(C)蛋白质 (D)核酸9.下列试剂能与脂肪发生颜色反应的是 ( )(A)斐林试剂 (B)苏丹3(C)双缩脲试剂 (D)硫酸铜二、非选择题l0.在显微镜下观察花生种子经处理好的装片时,要寻找切片的 。
11.现有下列材料,梨,韭莱叶、胡萝卜、黄豆,花生种子,小麦种子.其中适合于鉴定还原糖的是 ,理由是 .小麦种子不如花生种子更适合用来鉴定脂肪,这是因为.虽然小麦种子含量很高.但不适合用来鉴定 ,因为 ,韭菜叶内含有大量的可溶性单糖,由于 ,也不适于还原糖的鉴定。
适合用来鉴定蛋白质的是 .因为 ,但实验前,须提前 ,这样容易 。
12.鉴定花生种子叶存在脂肪时,所用的试剂是 ,用物理方法鉴定脂肪的存在.叙述鉴定方法 。
13.利用所掌握的实验原理,鉴定家兔血液中有葡萄糖的存在.提供的药品材料:硫酸铜、氢氧化钠、柠檬酸钠、新鲜的兔血,请设计操作方案.并说明结果。
实验二 用高倍镜观察叶绿体和细胞质流动复习目标1.掌握高倍显微镜的使用方法.观察叶绿体的形态和分布.2.理解细胞质的流动是一种生命现象.命题趋势由低倍镜观察转换成高倍镜观察时的操作技巧和使植物细胞的细胞质流动加快的处理措施是本实验的考查重点,题型多以选择题和识图题形式出现.实验基础一,高倍显微镜的使用和叶绿体的观察1.实验原理叶绿体主要存在于绿色植物的叶肉细胞中,与细胞的其他部分在颜色上有明显的差别.且叶绿体有特定的形状,形态相对比较大.因此可以用显微镜观察其形态和分布,但必须使用高倍显微镜才能看清。