生化实验设计

天津开发区职业技术学院2007 ——2008 学年度第一学期
教案
（实践课）
工学院生物技术系（部）生物专业06年级
课程生物化学实验
班级生物061~2
姓名张冲
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开发区职业技术学院
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实验一 DNS（3,5-二硝基水杨酸）比色法测定还原糖一、实验目的掌握还原糖测定的基本原理，学习比色法测定还原糖的操作方法和分光光度计的使用。

二、实验原理还原糖的测定是糖定量测定的基本方法。

还原糖是指含有自由醛基或酮基的糖类，单糖都是还原糖，双糖和多糖不一定是还原糖，其中乳糖和麦芽糖是还原糖，蔗糖和淀粉是非还原糖。

利用糖的溶解度不同，可将植物样品中的单糖、双糖和多糖分别提取出来，对没有还原性的双糖和多糖，可用酸水解法使其降解成有还原性的单糖进行测定，再分别求出样品中还原糖和总糖的含量（还原糖以葡萄糖含量计）。

还原糖在碱性条件下加热被氧化成糖酸及其它产物，3,5-二硝基水杨酸则被还原为棕红色的3-氨基-5-硝基水杨酸。

在一定范围内，还原糖的量与棕红色物质颜色的深浅成正比关系，利用分光光度计，在540nm波长下测定光密度值，查对标准曲线并计算，便可求出样品中还原糖和总糖的含量。

由于多糖水解为单糖时，每断裂一个糖苷键需加入一分子水，所以在计算多糖含量时应乘以0.9。

三、实验材料、主要仪器和试剂1．实验材料小麦面粉；精密pH试纸。

2．主要仪器（1）具塞玻璃刻度试管：20mL×11（2）大离心管：50mL×2（3）烧杯：100mL×1（4）三角瓶：100mL×1（5）容量瓶：100mL×3（6）刻度吸管：1mL×1；2mL×2；10mL×1（7）恒温水浴锅（8）沸水浴（9）离心机（10）扭力天平（11）分光光度计3．试剂（1）1mg/mL葡萄糖标准液准确称取80℃烘至恒重的分析纯葡萄糖100mg，置于小烧杯中，加少量蒸馏水溶解后，转移到100mL 容量瓶中，用蒸馏水定容至100mL，混匀，4℃冰箱中保存备用。

（2）3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂四、操作步骤1．制作葡萄糖标准曲线取7支20mL具塞刻度试管编号，按表1分别加入浓度为1mg/mL的葡萄糖标准液、蒸馏水和3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂，配成不同葡萄糖含量的反应液。

实验设计方案范文（精选5篇）实验设计方案1一、实验原理(1)鉴定实验设计的理念：某些化学试剂+ 生物组织中有关有机化合产生特定的颜色反应。

(2)具体原理：①可溶性还原糖+ 斐林试剂→砖红色沉淀。

②脂肪小颗粒+ 苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。

③蛋白质+ 双缩脲试剂→紫色反应。

二、目标要求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。

三、重点、难点1.重点①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。

②通过实验的操作和设计培养学生的动手能力，掌握探索实验设计技巧，从而培养创新思维能力。

2.难点根据此实验方法、原理，设计实验来鉴定常见食物的成分。

四、实验材料1.可溶性还原糖的鉴定实验：选择含糖量较高、颜色为白色或近白色的植物组织，以苹果、梨为最好。

2.脂肪的鉴定实验：选择富含脂肪的种子，以花生种子为最好(实验前浸泡3h～4h)。

3.蛋白质的鉴定实验：可用浸泡1d～2d的黄豆种子(或用豆浆、或用鸡蛋蛋白)。

五、仪器、试剂1.仪器：剪刀，解剖刀，双面刀片，试管，试管架，试管夹，大小烧杯，小量筒，滴管，玻璃漏斗，水浴锅，研钵，石英砂，纱布，载玻片，盖玻片，毛笔，吸水纸，显微镜。

2.试剂：①斐林试剂(0.1g/L的NaOH溶液+ 0.05g/mL的CuSO4溶液);②苏丹Ⅲ染液;③双缩脲试剂;④ 体积分数为50%的酒精溶液;⑤蒸馏水。

六、方法步骤1.制备试剂。

2.可溶性还原糖的鉴定、方法、步骤。

3.脂肪的鉴定、方法、步骤。

4.蛋白质的鉴定、方法、步骤。

七、实验过程新课引入：我们在化学中学习过物质的鉴定，其原理是被鉴定的物质与所用的化学试剂要么发生颜色反应，要么产生沉淀，我们生物学上也采用此原理，在生物学中物质鉴定的理念是：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。

新课教学：(具体原理)①可溶性还原糖+ 斐林试剂→砖红色沉淀。

(水浴加热)②脂肪小颗粒+ 苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。

最新生物化学设计性实验报告实验目的：本实验旨在通过设计性实验，探究特定生物化学过程的机制和特点，验证理论假设，并培养学生的科研能力和实验技能。

实验背景：生物化学是研究生物体化学组成、化学变化及这些变化与生物体功能之间关系的科学。

设计性实验是生物化学教学和研究中的重要组成部分，它能够帮助学生更好地理解生物化学的基本概念，并通过实践活动加深对知识的掌握。

实验材料：1. 酶类样品2. 底物溶液3. 缓冲液4. 酶活性测定试剂盒5. 分光光度计6. 离心机7. 微量移液器8. 试管和比色皿9. 冰浴和恒温水浴实验方法：1. 预实验：首先对酶样品进行纯化，并通过酶活性测定初步了解其活性范围。

2. 实验设计：根据预实验结果，设计一系列实验，包括不同pH值、温度、底物浓度对酶活性的影响。

3. 实验操作：a. 准备一系列不同pH值的缓冲液，并调整酶样品和底物溶液至相应pH值。

b. 在不同温度下（如25℃、37℃、50℃）测定酶活性，记录数据。

c. 改变底物浓度，观察米氏常数（Km）和最大速率（Vmax）的变化。

4. 数据分析：利用图表和统计学方法分析实验数据，得出酶活性与实验条件之间的关系。

实验结果：1. pH值对酶活性的影响图显示，酶活性在特定pH值下达到最大，而在过高或过低的pH值下活性显著降低。

2. 温度对酶活性的影响图表明，酶活性随温度升高而增加，但在接近50℃时急剧下降，表明酶可能发生变性。

3. 底物浓度实验结果显示，当底物浓度增加到一定程度后，酶活性趋于平稳，计算得到的Km值与文献值相近。

讨论与结论：通过本实验，我们验证了酶活性受pH值、温度和底物浓度的影响。

实验结果与理论预期相符，表明设计性实验是理解和掌握生物化学原理的有效手段。

同时，实验过程中可能出现的误差和问题也为我们提供了宝贵的学习和改进机会。

一、实验目的1. 掌握从生物组织中提取DNA的基本原理和方法。

2. 学习使用酚-氯仿法进行DNA的粗提取和纯化。

3. 熟悉DNA的鉴定方法。

二、实验原理DNA是生物体内的重要遗传物质，具有独特的碱基序列。

在提取过程中，利用DNA与蛋白质、RNA等物质的溶解性差异，通过适当的化学试剂和操作步骤，将DNA从细胞中分离出来。

三、实验材料与仪器1. 材料：鸡血、无菌生理盐水、无水乙醇、氯化钠、酚-氯仿、NaCl溶液、DNA标准样品等。

2. 仪器：离心机、玻璃棒、量筒、烧杯、滴管、吸管、移液器、酒精灯、显微镜等。

四、实验步骤1. 鸡血采集：取鸡血2ml，加入10ml无菌生理盐水，充分混匀。

2. 细胞裂解：取2ml鸡血混合液，加入等体积的酚-氯仿，充分混匀后静置5分钟。

3. DNA沉淀：取上述混合液，加入2.5倍体积的无水乙醇，充分混匀后静置10分钟。

4. DNA纯化：将上述混合液转移到离心管中，离心5分钟（8000r/min），弃去上清液。

5. DNA溶解：将沉淀用50μl NaCl溶液溶解，混匀。

6. DNA鉴定：取少量溶解后的DNA溶液，加入2μl DNA标准样品，观察颜色变化。

五、实验结果1. 在实验过程中，观察到鸡血混合液与酚-氯仿混合后分层，上层为红色，下层为无色。

2. 在DNA沉淀过程中，观察到白色沉淀形成。

3. 在DNA溶解过程中，观察到溶液颜色由白色变为无色。

4. 在DNA鉴定过程中，观察到溶液颜色与DNA标准样品颜色相似。

六、实验结论1. 成功从鸡血中提取了DNA。

2. 酚-氯仿法是提取DNA的有效方法。

3. DNA在生物组织中的提取具有实际应用价值。

七、实验讨论1. 实验过程中，酚-氯仿的加入有助于细胞裂解和DNA的提取。

2. 无水乙醇的加入有助于DNA的沉淀。

3. NaCl溶液的加入有助于DNA的溶解。

4. 实验过程中，注意操作规范，避免污染。

5. DNA提取过程中，温度、pH值等条件对实验结果有影响。

生化系统综合实验报告1. 引言生化系统是一个复杂的系统，由多个生化反应和生物分子组成。

了解和研究生化系统对于理解生物体的功能和疾病发生机制具有重要意义。

本实验旨在通过实验操作和数据分析，加深对生化系统的认识和理解。

2. 实验目的1. 掌握生化实验操作技能；2. 了解常用的生化实验仪器和试剂的使用方法；3. 学习采集和处理实验数据；4. 加深对生化反应和生物分子的理解。

3. 实验材料与方法3.1 材料- 实验仪器：分光光度计、离心机、PCR仪、电泳仪；- 实验试剂：DNA提取试剂盒、PCR试剂盒、琼脂糖、DNA分子量标记物。

3.2 方法1. DNA提取：从植物叶片样品中提取DNA，按照DNA提取试剂盒的说明书进行操作；2. PCR扩增：通过PCR扩增特定基因片段，使用PCR试剂盒和PCR仪进行反应，优化PCR反应条件，包括温度和时间；3. 准备琼脂糖凝胶：按照说明书将琼脂糖溶解于TAE缓冲液中，并将其倒入电泳仪模型中固化；4. 准备DNA样品：将PCR扩增产物与DNA分子量标记物混合，加载到琼脂糖凝胶槽中；5. DNA电泳：将琼脂糖凝胶放入电泳仪中，设定合适的电流和时间进行电泳，观察DNA迁移结果。

4. 实验结果与讨论在本实验中，我们成功提取了植物叶片样品的DNA，并通过PCR扩增得到了特定基因片段。

下图展示了PCR电泳结果：通过结果观察，我们发现所有样品都成功扩增出了目标基因片段，并且具有相似的大小。

这说明我们的PCR反应条件是合适的，并且得到了高质量的PCR产物。

通过DNA电泳结果，我们可以看到样品之间的DNA迁移距离存在差异。

这是因为DNA分子的大小不同，在电场力下会以不同的速度迁移。

另外，我们还看到了DNA分子量标记物，在琼脂糖凝胶上形成了明显的条带。

通过与标准品的比较，我们可以估计出PCR产物的大小。

5. 结论通过本实验，我们成功地进行了DNA提取、PCR扩增和DNA电泳等生化实验操作。

生化技术实验指导书湖北工业大学生物工程学院二0一0年三月修订实验一酵母RNA的提取及其组分的鉴定一、实验目的1.了解稀碱法提取RNA及提取物组分鉴定的基本原理；2. 掌握稀碱法提取RNA及提取物组分鉴定的具体操作方法。

二、实验原理酵母中RNA的含量比较丰富（2.67%~10%），而DNA的含量相对地较少（据资料报道，酵母DNA的含量低于RNA的20%），因此从酵母中提取RNA比较方便。

RNA溶于碱性溶液，碱性溶液使蛋白质带负电荷，促进RNA(带负电荷)与蛋白质的分离，碱性溶液可使酵母细胞壁变性，同时进行加热，可增加细胞壁的通透性，使核酸从细胞内释放出来。

因此，酵母粉用稀碱液加热抽提时，可将其中的RNA抽提出来。

当碱性抽提液中和后，加入2倍体积的95%乙醇时，可以使抽提物沉淀出来。

抽提物的主要成分是RNA的钠盐，并带有少量的蛋白质。

用碱抽提时，RNA会有不同程度的降解。

地衣酚（3，5-二羟基甲苯）是比较灵敏的测定戊糖的试剂，常用于测定RNA。

核糖与地衣酚试剂反应呈现鲜绿色。

地衣酚试剂反应灵敏，也易被其他物质干扰。

DNA中的脱氧核糖也可与地衣酚反应，因此，单靠地衣酚显色实验不能作为RNA 与DNA鉴别依据。

二苯胺试剂是常用于测定DNA中脱氧核糖的试剂，脱氧核糖与二苯胺试剂反应产生蓝色物质，而RNA中的核糖一般不与苯胺起反应。

嘌呤碱可与硝酸银反应生成白色的嘌呤银化合物的沉淀。

双缩脲反应是检验蛋白质常用的颜色反应。

双缩脲或含有两个以上肽键的化合物（蛋白质、肽等）在碱性条件下与硫酸铜反应生成紫红色的配合物。

如果蛋白质含量很低时，此颜色反应不易观察到。

三、试剂与器材1. 试剂：（1）酵母粉（药用）；（2）0.5%NaOH溶液；（3）乙酸；（4）10%硫酸溶液；（5）氨水；（6）5%硝酸银溶液；（7）95%乙醇；（8）地衣酚试剂（硫酸铁铵1.35g，地衣酚2g，用蒸馏水配成50mL作为母液，保存于冰箱中。

使用前，取母液2.5mL，加浓盐酸41.5mL再加蒸馏水60mL）；（9）二苯胺试剂（1.5g二苯胺溶于100mL高纯度的冰醋酸中，再加1.5mL浓硫酸）；（10）10%氢氧化钠溶液；（11）1%硫酸铜溶液。

⽣化⼤实验实验步骤实验⼀、碱裂解法提取质粒DNA及检测⼀、实验⽬的与原理简介质粒DNA的提取是基因⼯程操作中常⽤的基本技术。

质粒作为载体应具备下列四个特点：①有⾜够的容纳⽬的基因的幅度，并且对于携带的⽬的基因能够借助载体的复制和调控系统得到忠实的复制与增殖。

②在⾮必要的DNA克隆区有多种限制性核酸内切酶的单⼀识别位点，易于基因⽚段与载体的连接、重组与筛选。

③与宿主细胞有天与⼀个或多个遗传表型（如抗药性、营养缺陷型或显⾊表型反应等）。

④拷贝数多，易于宿主细胞的DNA分开，便于分离提纯。

分离质粒DNA的⽅法包括三个基本步骤：培养细胞使质粒扩增；收集和裂解细菌；分离和纯化质粒DNA。

碱裂解法质粒DNA是基于染⾊体DNA与质粒DNA的变性与复性的差异⽽达到分离⽬的的。

在强碱性pH时，染⾊体线性DNA 的氢键断裂，双螺旋结构解开⽽变性。

质粒DNA的⼤部分氢键也断裂，但超螺旋共价闭合环状的两条互补链不会完全分离，调节pH值⾄中性时，变性的质粒DNA⼜恢复到原来的构型，⽽染⾊体DNA不能复性纠缠形成⽹状结构，经过离⼼，染⾊体DNA与不稳定的⼤分⼦RNA、蛋⽩质-SDS复合物等⼀直沉淀下来⽽被除去。

提取基因⼯程中运载基因的载体，掌握最常⽤的提取质粒DNA的⽅法。

⼆．实验试剂1，SolⅠ100ml： 1M Tris-HCL（pH8.0）2.5ml，0.5M EDTA 2ml, DDW 91ml, 20%葡萄糖4.5ml( 葡萄糖单独灭，灭完后加进Sol I)，⾼压灭菌，4°保存。

2，SolⅡ100ml：（新鲜配制，常温使⽤）10% SDS 50ml， 2M NaOH 50ml。

使⽤前将两种溶液混合。

3，SolⅢ 500ml：KAc 147g， HAc57.5ml，加300mlDDW搅拌，定容⾄500ml。

⾼压灭菌，4°保存。

4，TE 100ml：1M Tris-HCl（pH8.0）1ml， 0.5 M EDTA 0.2 ml, 加DDW ⾄100ml。

蛋白质与核酸的定性与定量一. 实验目的1. 学习和掌握纯化蛋白质的原理和方法、蛋白质等电点的测量原理和方法。

2. 掌握使用双缩脲法对蛋白质的定性测定。

3. 学会利用定糖法对核酸的定性与定量测定二. 实验原理1. 区分蛋白质和核酸：蛋白质在碱性溶液中可与Cu2+紫红色反应。

这是蛋白质分子中肽键的反应，肽键越多反应颜色越深。

核酸由单核苷酸所组成，无此反应。

另外，核酸组成成分嘌呤及嘧啶碱基具有强烈的紫外吸收，所以核酸也具有强烈的紫外吸收，最大吸收值在260mn ，利用这一性质亦可鉴别核酸样品和蛋白质样品。

2. 蛋白质的纯化方法：（1）粗分离：中性盐对蛋白质胶体的稳定性有显著的影响。

一定浓度的中性盐可破坏蛋白质胶体的稳定因素而使蛋白质盐析沉淀。

盐析沉淀的蛋白质一般保持着天然构象而不变性。

（2）蛋白质类别及分子量的确定：采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术测定样液中含有几种蛋白质，每种蛋白质的分子量大小。

由于SDS 是阴离子，使多肽表面覆盖的负电荷远远超过蛋白质分子原有的电荷量，消除了原来的电荷差异。

改变了蛋白质单体分子的构象，不同蛋白质的SDS 复合物的短轴长度都相同，长轴长度随其分子量的大小成正比变化（3）蛋白质的精制：根据上一步骤得到的蛋白质的分子量，采用葡聚糖凝胶层析的方法。

聚糖凝胶层析，是使待分离物质通过葡聚糖凝胶层析柱，各个组分由于分子量不相同，在凝胶柱上受到的阻滞作用不同，而在层析柱中以不同的速度移动。

分子量大于允许进入凝胶网孔范围的物质完全被凝胶排阻，不能进入凝胶颗粒内部，阻滞作用小，随着溶剂在凝胶颗粒之间流动，因此流程短，而先流出层析柱；分子量小的物质可完全进入凝胶颗粒的网孔内，阻滞作用大，流程延长，而最后从层析柱中流出。

若被分离物的分子量介于完全排阻和完全进入网孔物质的分子量之间，则在两者之间从柱中流出，由此就可以达到分离目的。

3. 蛋白质的含量测定以及等电点、比旋度等性质（1）蛋白质的含量测定：采用Folin- 酚试剂法。

药大生化设计实验报告引言生化设计实验是药学专业学生培养中重要的一门实验课程。

通过这门课程的学习，学生能够熟悉常用的生物化学实验操作，了解不同药物对生物体的影响，培养实验设计和数据分析的能力，为今后的科研工作打下基础。

本次实验旨在设计一个新型药物，并通过生化实验来评估其对细胞的影响。

实验设计本次实验设计了一个基于细胞增殖抑制作用的药物。

首先，从现有的药物中筛选出具有抑制细胞增殖效果的化合物A，作为我们设计的基础药物。

然后，我们希望通过对化合物A的结构进行修饰，产生一系列新型化合物，以寻找更具活性的药物。

最后，通过细胞培养和药物处理实验，评估设计出的化合物对细胞增殖的影响。

实验步骤1. 从现有药物中筛选出化合物A，并确认其对细胞增殖的抑制效果。

2. 根据化合物A的结构，设计一系列新型化合物，进行合成。

3. 对设计出的化合物进行质量分析，包括质谱和核磁共振等技术。

4. 利用细胞培养技术，培养癌细胞株，例如HeLa细胞。

5. 将细胞分成多组，每组分别添加不同浓度的化合物，进行处理。

6. 观察细胞形态变化，记录细胞数量和生长情况。

7. 进行数据统计和分析。

实验结果化合物A的抑制效果在本次实验中，我们从已有的药物中筛选出了化合物A，并通过细胞培养实验评估了其对细胞增殖的抑制效果。

实验结果显示，化合物A在一定浓度范围内能够显著抑制细胞的增殖，并呈浓度依赖性。

新型化合物的设计与合成根据化合物A的结构，我们设计了一系列新型化合物，通过有机合成方法成功合成了这些化合物。

质谱和核磁共振技术的分析证实了化合物的结构正确性。

新型化合物对细胞增殖的影响通过细胞培养和药物处理实验，我们评估了新型化合物对细胞增殖的影响。

实验结果表明，新的化合物能够更有效地抑制细胞的增殖，且在低浓度下就表现出明显的抑制效果。

结论与展望通过本次实验，我们成功设计出了一系列新型的化合物，并通过细胞培养实验评估了其对细胞增殖的抑制效果。

实验结果显示，这些新型化合物具有更强的生物活性，为进一步的药物研发提供了重要的线索。

生化实验室设计标准
首先，生化实验室的设计标准需要考虑实验室的布局和空间规划。

实验室的布局应该合理，包括实验台、通风系统、安全出口等的设置，以及实验室内部的分区和通道设计。

同时，实验室的空间规划也需要考虑到实验设备的摆放和使用空间，确保实验操作的便捷性和安全性。

其次，生化实验室的设计标准还需要考虑到实验室的安全设施和环境控制。

这包括通风系统的设计，以确保实验室内的空气质量和排放有害气体；安全柜和防护设施的设置，以确保实验操作过程中的安全性；以及实验室的环境控制，比如温度、湿度等参数的控制。

此外，生化实验室的设计标准还需要考虑到实验设备和仪器的配置。

这包括实验台、实验室设备、实验仪器等的选型和配置，以及其与实验室布局的协调性和安全性。

最后，生化实验室的设计标准还需要考虑到实验室的管理和操作规范。

这包括实验室的规章制度、实验操作流程、实验废物处理等方面的规定，以确保实验室的安全运行和实验操作的规范性。

综上所述，生化实验室的设计标准涉及到实验室的布局和空间规划、安全设施和环境控制、实验设备和仪器的配置、以及实验室的管理和操作规范等多个方面，需要综合考虑并遵循相关的行业标准和法规规定。