生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定
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实验二检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质学习目标:初步掌握鉴定生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的基本方法,尝试用化学试剂检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
重点、难点:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质知识链接:了解同种生物组织中有机物含量的差异和不同生物组织间有机物含量的差异,为本章第一节及第四节的学习打下基础。
学习过程实验原理:1、某些化学试剂能使生物组织中的有机化合物产生特定的_____________________________________2、糖类中的还原糖,如:________________与_________________发生作用,生成________________3、脂肪可以被_____________________染成橘黄色,或被__________________ 染成红色4、蛋白质与__________________发生作用,产生_______________反应5、淀粉遇_____________蓝色实验过程:一、还原糖的检测和观察1、制备生物组织样液(1)_________________(洗净、去皮、切块)取5克放入研钵中。
(2)____________________________(加少许Si02和5ml水)(3)_____________(将漏斗插入试管,漏斗上垫一层纱布)(4)_____________(组织样液备用)2、还原糖的检测和观察(1)试管+2ml__________________________________(2)加_______________1ml振荡(溶液呈蓝色)(3)_______________(将试管放入盛有50—600C温水的大烧杯中加热约2min)(4)观察颜色变化二、脂肪的检测和观察1、制备生物组织实验材料:花生种子(浸泡3-4小时)、作徙手切片、取极薄的一片移至载玻片中央。
2、_____:滴2—3滴苏丹Ⅲ染液,染色3min(苏丹Ⅳ染色1min)3、______:吸取剩余染液,并滴1-2滴50%酒精溶液,洗取浮色4、______:吸取酒精,滴1-2滴蒸馏水,盖上盖波片。
实验一生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定一、实验原理:该实验中,对三类化合物的鉴定都是根据它们的特定颜色反应进行的。
当质量浓度为0.1 g/ml的氢氧化钠溶液(氢氧化钾溶液亦可)与质量浓度为0.05g/m1的硫酸铜溶液混合后,立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。
Cu(OH)2与葡萄糖等可溶性还原糖共热,能够生成砖红色的Cu2O沉淀。
因此,利用该反应,可证明样液中含可溶性还原糖。
苏丹Ⅲ是可以对脂肪染色的试剂,因此,当含有大量油滴的植物细胞用苏丹Ⅲ染色后,在显微镜下可看到细胞内橘黄色的颗粒。
蛋白质分子中含有很多肽键,因而能与双缩脲试剂发生反应生成紫色的络合物。
若在组织样液中加入双缩脲试剂后,有紫色反应,则证明其中含有蛋白质。
二、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。
三、实验材料:1、做可溶性还原糖的鉴定实验,还原糖的含量、生物组织中有色素会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)。
2、做脂肪的鉴定实验时,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。
将花生种子经过3~4小时的浸泡使其变软,有利于切成薄片;但浸泡时间也不宜过长,否则切片时易碎裂,切不成薄片。
3、做蛋白质的鉴定实验,一般选用蛋白质含量较高的大豆(豆浆)或鸡蛋清。
四、试剂配制:1、斐林试剂:甲液——质量浓度为0.1 g/ml的氢氧化钠溶液(10克的氢氧化钠加水至100ml即成);乙液——质量浓度为0.05g/ml的CuSO4溶液(5g硫酸铜加水至100m1充分溶解即成)。
甲、乙试剂千万要分开放,不可混合。
在实验过程中,将4~5滴乙液滴入2ml甲液中现混现用。
2、苏丹Ⅲ溶液:将0.1g苏丹Ⅲ干粉溶于100ml体积分数为95%的酒精溶液中,待全部溶解后即成。
3、双缩脲试剂:A液——质量浓度为0.1 g/ml的氢氧化钠溶液(可使用斐林试剂甲液)。
..DOC版. 「生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验」问题解析1、鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的实验原理是什么?某些化学试剂能够使生物组织中的有关化合物产生特定的颜色反应,根据颜色反应鉴定生物组织中是否有还原糖、脂肪和蛋白质的存在。
还有,如:鉴定DNA用二苯胺(沸水浴)出现蓝色反应;鉴定染色体用0.01g/mL或0.02g/mL的醋酸洋红液(或龙胆紫溶液)出现红色(或紫色)反应。
2、做还原糖的鉴定实验,为什么选择苹果或梨?因苹果或梨含还原糖量较高,颜色为白色或近于白色,容易观察实验现象。
有些单子叶植物如韭菜、鸢尾并不将光合作用的初始产物转为淀粉,故叶子内含有大量的可溶性还原糖,但由于叶片中叶绿素较多且颜色深,对需要观察的颜色反应起着掩盖作用,因此,最好不要选用单子叶植物的叶子作为实验材料。
甘蔗的薄壁组织和甜菜的块根虽然富含近于白色的蔗糖,但蔗糖无还原性,即不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀。
至于蔗糖液经稀盐酸处理后可以与斐林试剂反应产生砖红色沉淀,是因为蔗糖在酸性条件下被水解成可溶性还原性单糖的缘故。
3、为什么花生需浸泡3h~4h,黄豆需浸泡1d~2d?因为花生浸泡3h~4h,最适于切片,黄豆浸泡1d~2d后,适于研磨。
4、鉴定可溶性还原糖实验中为什么要水浴加热?直接加热是否可以?实验证明,直接加热至沸腾30s时,迅速出现砖红色沉淀;继续加热,溶液变成黑色。
所以直接加热不容易掌握加热程度,时间稍长就会使砖红色的转化为黑色的,就不能再鉴定可溶性还原糖了。
通过水浴加热可以保持反应的适宜温度,可长时间观察所需的反应颜色变化。
5、蛋白质稀释液在制备时为何要稀释?为了避免蛋白液与双缩脲试剂发生反应后粘固在试管内壁上,使反应不彻底,且试管也不易刷洗。
还原糖脂肪蛋白质的鉴定教学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。
实验原理1.可溶性还原糖+本尼迪特试剂→(浅蓝-棕-)砖红色沉淀呈色反应 2.脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色(+苏丹Ⅳ染液→红色)3.蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应实验程序一、可溶性还原糖的鉴定选材:含糖类较高、白色或近于白色的植物组织。
制浆制备组织液过滤(用一层纱布)取液呈色反应结论:可溶性还原糖与本尼迪特试剂在加热煮沸的过程中生成砖红色沉淀。
关键步骤:水浴加热。
二、脂肪的鉴定取材:花生种子(浸泡3-4小时)将子叶削成薄片(1)最理想的薄片(2)在薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液(2-3min)制片(3)去浮色(4)制成临时装片观察:在低倍镜下寻找已着色的圆形小颗粒,然后用高倍镜观察。
结论:脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
关键步骤:子叶削成理想薄片。
三、蛋白质的鉴定选材与制备组织样液:卵清或黄豆(浸泡1-2d)呈色反应结论:蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。
关键步骤:先加试剂A再加试剂B。
实验的注意事项1.还原性糖:分子中含有醛基的糖。
如葡萄糖、果糖、麦芽糖。
但是蔗糖不是。
2.双缩脲试剂的使用,应先加试剂A(0.1g/ml的NaOH溶液),造成碱性的的反应环境后,再加试剂B(0.01g/ml的CuSO4溶液)。
否则,紫色会被Cu(OH)2的蓝色遮蔽。
实验二生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定班级姓名【同类题库】1.在还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,最佳的一组实验材料是①甘蔗的茎②油菜子③花生种子④梨⑤甜菜的块根⑥豆浆⑦鸡蛋清A.④⑦⑥ B.⑤①⑦ C.①②⑥ D.④③⑥2.从某生物体细胞中提取出物质A和B,分析其化学元素组成:A中主要含有C、H、O、N 等元素,B 中主要含有C、H、O、N、P等元素。
A与双缩脲试剂会产生颜色反应,B则易被碱性染料染成深色。
由此推断:A物质是,B物质是。
3.用本尼迪特试剂鉴定可溶性还原性糖时,溶液的颜色变化过程为A.浅蓝色→棕色→砖红色 B.无色→浅蓝色→棕色C.砖红色→浅蓝色→棕色 D.棕色→绿色→无色4.在生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,对实验材料的选择,叙述错误的是A.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等,都含有较多的糖且近于白色,因此可以用于进行可溶性还原糖的鉴定B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料C.大豆种子蛋白质含量高,是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料D.鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质鉴定的动物材料5.鉴定脱脂奶粉是否为伪劣产品,需用的化学试剂是A.本尼迪特试剂 B.苏丹Ⅲ溶液 C.双缩脲试剂 D.红墨水6.(多选)鉴定脱脂淡.奶粉是否为伪劣产品,需用的化学试剂是A.本尼迪特试剂 B.苏丹Ⅲ溶液 C.双缩脲试剂 D.红墨水7.下列能与本尼迪特试剂反应生成砖红色沉淀的是①葡萄糖②果糖③蔗糖④麦芽糖⑤淀粉⑥纤维素A.①②⑤ B.②③④ C.①⑤⑥ D.①②④8.下列物质中,与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应最明显的是A.苹果组织样液 B.豆浆 C.浸软的油葵种子 D.马铃薯组织样液9.根据“生物组织中还原性糖的鉴定”的实验原理,设计一个鉴定淀粉酶对淀粉具有消化作用的实验。
实验检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质P18
实验原理:
还原糖 ________________砖红色
脂肪________________红色
蛋白质________________紫色
1、还原糖的检测
什么是还原性糖:
还原性糖:有还原性基团——游离醛基或酮基的糖;如葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖。
非还原性糖:淀粉、纤维素、蔗糖、糖元。
(1)材料的选取:还原糖含量高,白色或近于白色,如苹果,梨,白萝卜。
(2)试剂:斐林试剂(甲液:0.1g/mL的NaOH溶液,乙液:0.05g/mL的CuSO4溶液),现配现用。
(3)步骤:取样液2mL于试管中→加入刚配的斐林试剂
1mL(斐林试剂甲液和乙液等量混合均匀后再加入)→水浴加热2min
左右→观察颜色变化(浅蓝色→棕色→砖红色)
2、脂肪的检测
(1)材料的选取:含脂肪量越高的组织越好,如花生的子叶。
(2)步骤:制作切片(切片越薄越好)将最薄的花生切片放在载玻片中央
↓
染色(滴苏丹Ⅲ染液2~3滴切片上→2~3min后吸去染液→滴体积分数50%的酒精洗去浮色→吸去多余的酒精)
↓
制作装片(滴1~2滴清水于材料切片上→盖上盖玻片)
↓
镜检鉴定(显微镜对光→低倍镜观察→高倍镜观察染成橘黄色的脂肪颗粒)
3、蛋白质的检测
(1)试剂:双缩脲试剂(A液:0.1g/mL的NaOH溶液,B液:0.01g/mL的CuSO4溶液)
(2)步骤:试管中加样液2mL→加双缩脲试剂A液1mL,摇匀→加双缩尿试剂B液4滴,摇匀→观察颜色变化(紫色)。
《生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定》导学提纲一、还原糖的鉴定1、什么是还原糖?常见的还原糖有哪些?还原性糖指含有醛基或酮基的糖,常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。
2、实验原理是什么?斐林试剂由质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液和质量浓度为0.05g/ml的CuSO4溶液配制而成的淡蓝色Cu (OH) 2沉淀的悬浊液,葡萄糖溶液在加入斐林试剂后,在加热条件下还原为砖红色的沉淀,而葡萄糖氧化成葡萄糖酸。
其反应式为:CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)2 = CH2OH-(CHOH)4-COOH+Cu2O+2H2O3、用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液颜色变化过程是怎样的?浅蓝色、棕色、砖红色沉淀4、为什么斐林试剂要现配现用,不能放置太久?时间一长,Cu(OH)2沉淀在溶液底部无法充分发生反应5、为什么选择白色或接近白色的植物组织?因为颜色过深的植物组织中的色素会对颜色反应起掩盖作用。
6、研磨小块苹果时,为什么要加少许石英砂?使研磨更充分,否则还原糖少,颜色不明显。
7、为什么必须将斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后再注入苹果组织液中,而不能分别加入?如分别加入,组织液中的有机酸会与NaOH迅速反应,导致Cu (OH) 2不足。
8、为什么最终的颜色中有时会出现红褐色,甚至黑色?Cu (OH) 2对热不稳定,易脱水生成黑色氧化铜CuO。
9、还可以用什么方法鉴定还原糖?班氏试剂(A液:硫酸铜溶液,B液:柠檬酸纳和碳酸溶液)或用银镜反应。
10、如何鉴定淀粉?滴加碘液,淀粉遇碘变蓝。
二、蛋白质的鉴定1、实验原理是什么?将尿素加热,两分子尿素放出一分子氨而缩合成双缩脲。
双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液(A)和质量浓度为0.01g/mL的硫酸铜溶液(B)。
在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。
生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定1.实验原理可溶性糖中的还原糖(葡萄糖、果糖)与斐林试剂作用生成砖红色沉淀;脂肪被苏丹Ⅲ溶液或苏丹Ⅳ溶液染成橘黄色或红色;蛋白质与双缩脲试剂发生作用,能产生紫色反应。
2.材料用具做可溶性还原糖的鉴定实验,应选择含糖量高,颜色为白色或近于白色的植物组织,以苹果、梨为最好,使实验效果明显;做脂肪的鉴定实验,应该选择富含脂肪含量高的种子,以花生种子为最好,实验前需浸泡3~4 h;做蛋白质的鉴定实验,可用浸泡1~2 d的黄豆种子(或用豆浆),或用蛋清(必须稀释10倍后再使用)。
3.实验试剂由质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液刚配制而成的斐林试剂;苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ溶液;双缩脲试剂。
4.实验过程可溶性糖的鉴定:注意:蛋白质的鉴定在试剂使用上与还原糖鉴定不同的是,先加入质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液,造碱性环境,观察颜色变化后再加入3~4滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液,而不是混合使用。
讨论:(1)用斐林试剂鉴定可溶性糖(还原糖)时,溶液的颜色变化为什么是浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)?(提示:棕色为浅蓝色与砖红色的混合色)(2)鉴定可溶性还原糖试验中,苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜的颜色反应最明显的是哪一种?(提示:经试验比较,颜色反应的明显程度,依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜)在[实验1]生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,斐林试剂与双缩脲试剂都由NaOH和CuSO4组成,但两者有如下三点不同:(1)溶液浓度不同。
斐林试剂中NaOH的浓度为0.1g/mL,CuSO4的浓度为0.05 g/mL;双缩脲试剂中NaOH的浓度为0.1 g/mL,CuSO4的浓度为0.01 g/mL。
(2)使用原理不同。
斐林试剂实质是新配制的Cu(OH)2溶液;双缩脲试剂实质是在碱性环境下的Cu2+。
(3)使用方法不同。
生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验教学体会与反思最近,随着研究生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验的深入研究,有关它们的研究取得了一定的进展。
鉴定实验的设计和实施,是从一定量的组织样本中提取还原糖、脂肪和蛋白质的主要方法,以便进一步研究他们在细胞内的合成和代谢特性。
本文对有关还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验进行了深入的思考,首先本文介绍了实验的基本情况及背景知识,然后分析了实验室中实验布置与操作,最后总结分析了实验教学活动中存在的不足及自身存在的可改进空间。
研究生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验,是当前生物学研究的一项重要手段。
这种鉴定实验可以识别特定的还原糖、脂肪和蛋白质的分布和数量,这对于了解植物细胞的合成和代谢特性至关重要。
因此,对于还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验的教学既是重要的也是必要的。
本文以《生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验教学体会与反思》为题,通过本篇中的思考,更好地理解、表达和探讨实验教学之体会,提出对实验教学中存在的不足及自身存在的可改进空间。
首先,本文介绍了实验的基本情况及背景知识。
研究中的还原糖、脂肪、蛋白质是汇集细胞结构和功能的基本成份,可以细分为三类:糖类包括果糖、葡萄糖等;脂肪类包括大豆油、植物油等;蛋白质类包括大豆蛋白精提等。
实验方案主要是对一定量的组织样本进行分离,可以选择不同抽提液,如醇乙醚溶液、丙酮乙醚溶液等。
经过蒸煮、过滤、脱水和干燥操作,可以提取出所需的还原糖、脂肪和蛋白质,最后,通过适当的理化指标比较,可以对结果进行定量分析。
其次,本文介绍了实验室中实验布置与操作。
本实验预先在实验室中准备好的实验器械和材料包括:蒸煮瓶、水浴锅、110℃干燥箱等;实验材料包括:醇乙醚溶液、丙酮乙醚溶液等。
具体实验操作如下:首先,将组织样本分离粉碎,然后量取抽提液,充分吸收组织细胞中的还原糖、脂肪和蛋白质,完成样本处理后,将抽提液用实验瓶装好,放入水浴锅中加热,完成抽提,之后把抽提液过滤,然后将其放入110℃干燥箱中脱水,最后将干燥的样本收集起来,用相应的理化指标比较,最后进行定量分析。
实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定·实验指导(攻关不畏难)一.目的要求:1、初步掌握鉴定是生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的基本方法;2、识记鉴定所用材料、试剂、仪器,懂得选材的要求;3、能熟练使用低倍镜,制作徒手切片、临时装片,了解规范使用显微镜的方法;4、理解实验的目的、原理和方法步骤,进一步归纳出生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定原理。
二.材料用具1、实验材料:1)做还原糖的鉴定,应该选择含糖量较高、颜色为白色的植物组织,以苹果、梨为最好。
2)做脂肪的鉴定实验,应该选择富含脂肪的种子,以花生种子为最好,实验前需浸泡3—4h。
3)做蛋白质的鉴定实验,可用浸泡1—2d的大豆种子(或用豆浆),或用鸡蛋蛋白。
2、仪器和试剂: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,酒精灯,三脚架,石棉网,火柴,研钵,石英砂,载玻片,盖玻片,毛笔,吸水纸,显微镜。
2)试剂:斐林试剂(主要由质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液配制而成,)苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液,双缩脲试剂,体积分数为50%的酒精溶液,蒸馏水。
三.实验原理:某些化学试剂能够使生物组织中的有机化合物产生特定颜色的反应。
1、可溶性还原糖的鉴定原理:可溶性还原糖(如葡萄糖、果糖)与斐林试剂发生作用,可以生面碳红色沉淀,斐林试剂实际是Cu2+的碱性溶液,能使具有自由醛基或酮基的糖氧化,Cu2+则被还原成硕红色的Cu2O沉淀,反应式为:CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O +2H2O 用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液颜色变化过程为:浅蓝色棕色2、脂肪鉴定原理:脂肪可以被苏丹Ⅲ染成橘黄色(或被苏丹Ⅳ染成红色),苏丹Ⅲ在脂肪中的溶解度比在酒精中的溶解度大,当用苏丹Ⅲ的酒精溶液处理含有脂肪的生物组织时,酒精中的苏丹Ⅲ生进入脂肪中,将脂肪染成橘黄色。
【实验一】生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定一、教学目的初步掌握鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
二、教学建议教材中本实验安排为验证性实验,有条件的学校可以改为探索性实验,安排在讲课之前,或与讲课同步进行。
本实验难度并不大,但内容较多,实验时间较长,因此,必须作周密安排,才能按时完成。
实验中应注意以下几点。
1.增设教师演示实验。
上课之前,教师应该准备好做演示实验所需的实验材料、用具、仪器和试剂等。
同时,逐项完成还原糖、脂肪、蛋白质3类有机物的鉴定实验。
在实验课上,将3个实验的正确结果分别展示在讲台上,并作扼要的介绍,以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。
2.实验中学生应分工合作。
在“还原糖的鉴定”实验中,当每组两个学生中的一个制备生物组织样液时,另一个学生可以用酒精灯将水煮开,以便缩短实验的等待时间。
在“脂肪的鉴定”实验中,一个学生制作临时装片时,另一个学生则可以调试显微镜。
另外,在完成前两个实验时,一个学生洗刷试管、清洗玻片和整理显微镜,另一个学生则可以进行后一个实验的操作。
3.关于鉴定还原糖的实验,在加热试管中的溶液时,应该用试管夹夹住试管上部,并放入盛开水的大烧杯中加热。
注意试管底部不要接触烧杯底部,同时试管口不要朝向实验者,以免试管内溶液沸腾时冲出试管,造成烫伤。
如果试管内溶液过于沸腾,可以上提试管夹,使试管底部离开大烧杯中的开水。
4.做鉴定还原糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比,这样可以增强说服力。
5.斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后方可使用,切勿将甲液和乙液分别加入组织样液中。
三、参考资料还原糖的鉴定原理生物组织中普遍存在的还原糖种类较多,常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。
它们的分子内都含有还原性基团(游离醛基或游离酮基),因此叫做还原糖。
蔗糖的分子内没有游离的半缩醛羟基,因此叫做非还原性糖,不具有还原性。
本实验中,用斐林试剂只能检验生物组织中还原糖存在与否,而不能鉴定非还原性糖。
斐林试剂由质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05g/mL的硫酸铜溶液配制而成,二者混合后,立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。
Cu(OH)2与加入的葡萄糖在加热的条件下,能够生成砖红色的Cu2O沉淀,而葡萄糖本身则氧化成葡萄糖酸。
其反应式如下:CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。
蛋白质的鉴定原理鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂。
双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01 g /mL的硫酸铜溶液。
在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。
由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键,因此,蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。
用于鉴定还原糖的实验材料准备植物组织是常用的实验材料,但必须加以选择。
在双子叶植物中,光合作用的主要产物葡萄糖形成后,合成为淀粉,暂时储藏在叶子内,因此最好不用双子叶植物的叶子作实验材料。
有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾,并不将光合作用的初始产物转变为淀粉,因此叶内含有大量的可溶性单糖,但是,由于叶片中叶绿素的颜色较深,对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用,导致实验现象不明显,因此,也不宜用单子叶植物的叶子作实验材料。
本实验最理想的实验材料是还原糖含量较高的植物组织(或器官),而且组织的颜色较浅或近于白色的,如苹果和梨的果实。
经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。
用于鉴定脂肪的实验材料准备实验材料最好选择富含脂肪的种子,如花生种子(取其子叶)。
供实验用的花生种子,必须提前浸泡3~4 h。
浸泡时间短了,不容易切成片;浸泡时间过长,则组织太软,切下的薄片不易成形。
做鉴定脂肪的实验,教师可根据本地区的情况选用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液。
苏丹Ⅲ染液遇脂肪的颜色反应为橘黄色,苏丹Ⅳ染液遇脂肪的颜色反应为红色。
因苏丹Ⅳ染液与脂肪的亲和力比较强,所以,染色的时间应比较短,一般为1 min左右。
用于鉴定蛋白质的实验材料准备实验材料最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官),植物材料常用的是大豆种子,动物材料常用的是鸡蛋(卵白)。
如用大豆种子,必须提前浸泡1~2 d,这样容易研磨成浆。
有条件的学校,可以直接采用现成的大豆磨成的豆浆,豆浆可以购买,也可用小型的研磨机制取。
利用豆浆作实验材料,可以节约实验时间。
如果用稀释的卵白作实验材料,效果会更好。
斐林试剂的配制甲液质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液乙液质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液使用时临时配制,将4~5滴乙液滴入2 mL甲液中,配完后立即使用。
苏丹Ⅲ溶液的配制称取0.1 g苏丹Ⅲ干粉,溶于100 mL体积分数为95%的酒精中,待全部溶解后再使用。
苏丹Ⅳ溶液的配制称取0.1 g苏丹Ⅳ干粉,溶于50 mL丙酮中,再加入体积分数为70%的酒精50 mL,充分混合后即可使用。
双缩脲试剂的配制取10 g氢氧化钠放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液,瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂A。
取1 g硫酸铜放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液(蓝色)。
瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂B。
实验一可溶性还原糖脂肪蛋白质的鉴定一、解读两纲1.识记鉴定实验所用的材料,懂得选材的要求。
2.掌握实验原理、步骤,理解实验目的、方法。
3.学会制备生物组织样液,正确选用鉴定试剂,并能按规范的要求操作,独立完成鉴定工作。
4.明确观察对象,正确说出鉴定过程中样液的颜色变化,并能用准确的语言解释实验现象,作出实验结论。
5.能熟练制作徒手切片,临时装片和使用低倍显微镜,了解高倍显微镜的使用方法。
6.具备验证相关生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理;能对一些生物学问题进行初步的探究性研究。
二、高考热线1.题型以选择题为主,也可能以简答题出现,重点是以对比的方式考查相关实验的异同点。
2.以教材实验为依据,设置实验设计题是今后考查的重点,如“设计实验证明淀粉酶是蛋白质”,就是依据教材中的实验3的原理和步骤。
三、学法指点1.运用对比的方法认识三种物质的鉴定原理、过程及注意事项。
2.对比三种物质鉴定过程中的相同点和不同点,重点掌握试剂使用上的区别。
3.根据所学的原理鉴定类似物质,设计相应的实验程序。
四、教材梳理(一)实验原理生物组织中含有可溶性还原糖(如_______、_______、________)、脂肪、蛋白质等化学成分,可分别与某些化学试剂作用产生特定的_____________。
(1)可溶性还原糖+__________试剂—→砖红色沉淀可溶性还原糖+班氏糖定性试剂—→__________(2)脂肪+__________________染液—→染成橘黄色脂肪+苏丹Ⅳ染液———————→染成______(3)蛋白质+________________试剂—→溶液呈紫色(二) 实验目的1.初步掌握鉴定可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
(三) 实验材料(四)方法步骤1. 可溶性还原糖的鉴定(1) 制备组织样液:苹果切块、研磨、________。
(2) 鉴定组织样液:1 支试管+2mL_____________+2mL________________,振荡试管,(溶液_______色?),________2min左右,观察溶液颜色变化。
(________色→棕色→_________色)。
2.脂肪的鉴定(1)切片制作:用花生子叶作徒手切片。
(2)染色:1块载玻片+切片+ 3滴________染液,3min后吸去染液+ 2滴50%________溶液去浮色,吸去后+ 2滴__________,盖盖玻片。
(3)镜检鉴定:先用低倍镜观察,找到子叶最薄处,再用高倍镜观察。
(圆形的脂肪颗粒为_____色)。
3. 蛋白质的鉴定(1) 制备样液:大豆切片、________、_______。
(2) 鉴定:1 支试管+2mL黄豆组织样液+2mL________________,振荡试管(溶液_____色),+4滴______________,________试管,观察溶液颜色变化。
(______色→______色→_______色)。
(五)结论与讨论1.结论:从斐林试剂与苹果样液作用、苏丹III染液与花生种子作用、双缩脲试剂与大豆样液作用的颜色变化可以得出:___________________________________________________________。
自我校对原理:葡萄糖果糖麦芽糖颜色反应斐林砖红色沉淀苏丹III 红色双缩脲步骤:过滤苹果组织样液刚配制的斐林试剂淡蓝水浴加热淡蓝砖红苏丹III 酒精蒸馏水橘黄过滤双缩脲试剂A 乳白双缩脲试剂B 乳白紫色结论与讨论:苹果、花生种子和大豆中分别含有可溶还原糖、脂肪和蛋白质化合物固有颜色砖红紫色脂肪蛋白质2. 讨论鉴定依据。
因为某些化学试剂与生物组织中的有关_________发生一定的化学反应,产生有固定颜色的新化合物。
故可根据待检物与某些化学试剂反应的____________,如橘黄色、_________色、______色等,鉴定生物组织中含有_______、可溶还原糖和___________。
五、疑难精析1.生物组织中的还原糖是指分子结构中含有还原性基团(如游离醛基或酮基)的糖,如葡萄糖、麦芽糖、果糖,淀粉、蔗糖不具有还原性,斐林试剂只能检验可溶性还原糖的存在,而不能鉴定可溶性非还原糖或不溶性糖。
2.可溶性还原糖鉴定实验的选材原则。
选用可溶性还原糖含量较高的生物组织,而且组织的颜色较浅,或近于白色。
常用的植物组织是:苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。
双子叶植物光合作用的主要产物为淀粉,其叶不理想。
有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾等,其叶内含有大量的可溶性单糖,但由于叶片中叶绿素颜色较深,影响鉴定时实验现象的观察,也不宜作实验材料。
3.可溶性还原糖鉴定实验的关键性的步骤在于斐林试剂现用现配及用量。
很不稳定,故应将组成斐林试剂的甲液(0.1g/mL的NaOH溶液)和乙液(0.05g/mL的CuS04溶液)分别配制、储存;使用时,再临时配制,将4~5滴乙液滴入2mL甲液中,配完混合均匀后[得到淡蓝色的Cu(OH)2沉淀的悬浊液]立即使用。