下载文档原格式
检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质(教案)教案：一、知识准备1. 糖类、脂肪、蛋白质是生物体内重要的营养成分，也是维持正常生理功能所必需的主要物质。
2. 检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的含量可以帮助了解生物组织的代谢状态和营养状况，对临床诊断和治疗、科研等方面有重要意义。
3. 常用的检测方法包括：生化指标检测、免疫学检测、色谱法、质谱法、核磁共振技术等。
二、实验目的本实验旨在掌握检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质含量的实验方法和操作技能。
三、实验材料和仪器1. 葡萄糖测定仪、三酰甘油测定仪、总胆固醇测定仪、高密度脂蛋白胆固醇测定仪、尿素测定仪、肌酐测定仪、白蛋白测定仪等。
2. 乙醇、石油醚、三氯化铬、硫酸铵、硫酸铜、碘化钾、酚酞、酚酞钠、氢氧化钠等试剂。
3. 生物组织标本、试管、移液管、离心管、草酸钙加热器、电子天平等。
四、实验步骤1. 检测糖类含量：(1) 将待检测的生物组织样品取少量，用草酸钙加热器将样品中的水分去除。
(2) 待样品冷却后，称取0.1~0.2g样品，加入10ml去离子水，超声波震荡30min。
(3) 取适量的样品溶液，加入葡萄糖测定仪中测定葡萄糖含量。
2. 检测脂肪含量：(1) 将待检测的生物组织样品取少量，用草酸钙加热器将样品中的水分去除。
(2) 将干燥后的生物组织样品磨成粉末，称取约0.1g的样品，加入10ml乙醇中，使用超声波震荡30min，使样品充分溶解。
(3) 取适量的样品溶液，加入石油醚中摇匀，并离心10min。
(4) 将上清液转移至试管中，用氮气吹干，并在85℃下干燥。
(5) 将干燥涂片涂于玻片上，在三氯化铬-硫酸铵反应剂中加热浸渍5-10min后，取出放入碘化钾-硫酸铜溶液中观察样品颜色变化。
(6) 根据颜色变化程度，对样品的脂肪含量进行定性观察。
3. 检测蛋白质含量：(1) 将待检测的生物组织样品取少量，用草酸钙加热器将样品中的水分去除。
(2) 将干燥后的生物组织样品磨成粉末，称取约0.1g的样品，加入10ml去离子水中，使用超声波震荡30min，使样品充分溶解。
高中生物《检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》教学设计高中生物《检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》教学设计作为一名专为他人授业解惑的人民教师，时常需要用到教学设计，教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划。
那么应当如何写教学设计呢？以下是小编整理的高中生物《检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》教学设计，希望能够帮助到大家。
一、教材分析。
1、课标要求。
此实验在过渡教材中是一个验证性实验，而在课标教材中是一个重在培养学生探究意识的探究性实验，这是教材中第一个可以引导学生进行初步探究的实验，所以上好该实验不仅对培养学生的探究能力有重要作用，而且可以使学生体会探究思想，初步掌握科学探究的一般方法。
2、教材设计理念。
课标教材把此实验安排在学习蛋白质、糖类和脂肪等知识内容之前，目的在于一方面为接下来学习各类有机物奠定感性认识基础，另一方面，由于实验内容的设置上注重学生对材料的选择，对检测结果的预期和实验方案的设计，因此有利于培养学生的实验探究能力，为以后各章节的探究性实验的顺利开展奠定了基础。
本实验是一个面向全体学生的探究实验，力求使每一个学生在原有的水平上都有所收获、有所提高。
二、教学目标和重、难点。
1、教学目标。
（1）知识目标：说明特定的化学试剂能够使生物组织中相应的有机化合物产生特定的颜色反应；简述实验探究的一般方法，主要是根据所选实验材料设计实验并做出预期实验结果。
（2）情感态度价值观目标：参与合作学习，形成严谨认真、敢于质疑的科学态度。
按照实验操作规则操作实验，养成良好的实验习惯。
（3）能力目标：尝试用化学试剂检测生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉。
2、教学重点、难点。
（1）重点：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的原理和方法。
（2）难点：实验所用材料多，试剂种类和使用方法多，课堂容量大。
（3）突破：面对全体学生，做好充分的准备，包括材料仪器准备和学生的情感、知识准备；课堂上发挥小组长的协助管理作用，合理有序地组织教学。
考点03检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1．实验原理2．实验步骤考向一糖类、脂肪和蛋白质的检测原理与操作典例1：1．关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验，下列叙述正确的是A．还原糖、脂肪的鉴定通常分别使用双缩脲试剂、重铬酸钾试剂B．鉴定还原糖、蛋白质都需要进行水浴加热C．用于配制斐林试剂的NaOH溶液是无色的D．脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀【参考答案】C技法提炼利用“一同三不同”区分斐林试剂与双缩脲试剂：“一同”是指都含有NaOH和CuSO4两种成分，且NaOH溶液的质量浓度都为0.1 g/mL。
“三不同”分别指：（1）使用原理不同。
斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2溶液，双缩脲试剂的实质是碱性环境中的Cu2＋。
（2）使用方法不同。
鉴定还原糖时将甲、乙两液等量混匀后立即使用；鉴定蛋白质时先加A液1 mL摇匀，然后加B液4滴，振荡摇匀。
（3）CuSO4溶液的浓度不同。
斐林试剂中CuSO4溶液的质量浓度为变式1：2．生物组织中有机物的鉴定实验中，下列对实验材料的选择错误的是A．大豆种子——蛋白质鉴定B．花生种子——油脂鉴定C．甘蔗——还原糖鉴定D．白面馒头——淀粉鉴定【答案】C【解析】生物组织中有机物的鉴定实验，在选择实验材料上，要求含有的所鉴定的有机物尽可能丰富且自身为白色或近于白色。
大豆种子富含蛋白质且为白色，可作为鉴定蛋白质的材料，A正确；花生种子中富含脂肪，可作为油脂的鉴定材料，B正确；甘蔗中富含蔗糖，蔗糖不是还原糖，不能作为还原糖的鉴定材料，C错误；白面馒头中富含淀粉且近于白色，可作为淀粉鉴定的实验材料，D正确。
考向二有机物检测的实验设计与实验分析典例2：3．请分析关于食品检验的设计，正确的是A ．AB ．BC ．CD ．D【参考答案】D变式2：4．用碘液、苏丹III 染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物的颜色反应如下表，其中“+”的数量代表颜色反应深浅程度，下列有关说法不正确的是A ．乙种子中主要含蛋白质B ．苏丹III 染液和双缩脲试剂与相应物质发生的颜色反应分别是橘黄色和紫色C ．在观察颜色时有可能用到光学显微镜规律总结三类有机物检测在操作步骤上的差异（1）唯一需要加热——还原糖检测，必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热。
第三讲检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质(实验课)1．还原糖的检测2．脂肪的检测(1)检测原理：脂肪＋苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黄色(红色)。
(2)检测步骤：方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黄色(红色)。
方法二：3．蛋白质的检测1．理清斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”2．关注实验中的四个注意点命题点1．(2016·江苏高考)关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，下列叙述正确的是() A．还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂、二苯胺试剂B．鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热C．二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色D．脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀2．(2016·海南高考)下列实验中，加入试剂后不能产生特定颜色的是()A．取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖B．黑暗中生长24 h的天竺葵叶片，用碘液检测淀粉C．玉米根尖经甲基绿染色后，在显微镜下观察细胞核D．花生子叶经苏丹Ⅲ染色后，在显微镜下观察脂肪颗粒[归纳拓展]生物实验中的材料选取原则(1)凡是用到染色剂的实验，一般都需要选择无色材料，涉及的实验有：①还原糖、脂肪、蛋白质的检测；②观察DNA、RNA在细胞中的分布；③观察线粒体；④观察细胞的有丝分裂；⑤观察细胞的减数分裂；⑥低温诱导染色体加倍。
(2)用到有色材料的实验有：①观察植物细胞的质壁分离和复原；②观察叶绿体；③叶绿体色素的提取和分离。
(3)在选择实验材料时，不仅要考虑材料本身颜色的影响，还要特别注意材料中是否包含实验对象，如甘蔗汁不能用来检测还原糖，菠菜叶的表皮细胞不能用来观察叶绿体。
命题点(二)以种子成熟和萌发为素材，考查有机物的检测3．(2014·广东高考)油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如下图所示。
将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是( )4.(2013·全国卷Ⅰ)某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。
为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。
结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11 d 时减少了90%，干重变化如图所示。
回答下列问题：(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用__________________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见________色的脂肪颗粒。
(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是________(填“C ”“N”或“O”)。
(3)实验第11 d 后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是________和____________________。
[归纳拓展] 种子成熟与萌发时有机物的变化 (1)种子成熟时有机物的变化：种子成熟时，小分子有机物转化为大分子物质，以便于储存，主要营养物质变化如下： ①可溶性糖类→不溶性糖类(如淀粉)。
②非蛋白质氮→蛋白质。
③糖类→脂肪。
(2)种子萌发时有机物的变化：种子萌发时，储存的大分子有机物在酶的作用下水解为小分子物质，作为幼胚生长的营养物质。
①淀粉――→淀粉酶麦芽糖――→麦芽糖酶葡萄糖。
②蛋白质――→蛋白酶氨基酸。
③脂肪――→脂肪酶甘油＋脂肪酸。
1．学习小组选用苏丹Ⅲ染液，使用显微镜检测和观察花生子叶中的脂肪，下列相关叙述错误的是( )A．原理：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色B．步骤：切取子叶薄片→苏丹Ⅲ染液染色→洗去浮色→制片→观察C．现象：花生子叶细胞中有被染成橘黄色的颗粒D．结论：脂肪是花生子叶细胞中含量最多的化合物2．在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验中，对实验材料的选择，叙述错误的是()A．可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来检测葡萄糖和尿液中的蛋白质B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪检测的理想材料C．食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来检测，而一般不选用苏丹Ⅲ染液来检测D．甘蔗茎的薄壁组织都含有较多糖且近于白色，因此可以用于进行还原糖的检测3．某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的实验(如下图)，下列叙述正确的是()A．在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好B．在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进还原糖的溶解C．用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是添加试剂的顺序不同D．由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加0.1 g/mL的NaOH溶液，后加入0.05 g/mL的CuSO4溶液4．下图为检测蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、丁的含义分别是()A．黄豆浆、双缩脲、1 mL、4滴B．花生种子研磨液、双缩脲、4滴、1 mLC．黄豆浆、双缩脲、4滴、1 mLD．花生种子研磨液、斐林试剂、1 mL、4滴5．下表的有关分析错误的是()A.B．①是斐林试剂，使用时需水浴加热C．乙液可能是一种酶溶液D．②是紫色，③是核苷酸6．将小麦种子分别置于20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。
取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按如图所示加入等量的提取液和蒸馏水，45 ℃(适宜温度)水浴保温5 min，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并水浴加热2 min，摇匀观察试管中的颜色。
结果是()A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色7．下列四项是对有关混合液在适宜条件下发生反应后现象的描述，其中正确的是()8()A．第36天，种子内含量最高的有机物可用苏丹Ⅲ染液检测B．细胞代谢利用大量糖类，导致淀粉含量降低C．糖类不断转化为脂肪，导致脂肪含量增加D．糖类不转化为蛋白质，导致含氮物质含量不变9．大多数植物种子的储能物质以脂肪(油)为主，并储存在细胞的油体中。
种子萌发时，脂肪首先水解生成脂肪酸和甘油，然后脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下形成葡萄糖，最后转变成蔗糖，并转运至胚轴供给胚生长和发育，如图所示。
(1)大多数植物种子以贮藏脂肪为主，这是因为与糖类相比，脂肪是更好的________物质，其原因之一是相同质量的脂肪彻底氧化分解释放出的能量比糖类______。
(2)为了观察植物种子中的脂肪，常用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色，然后在________下观察，可见________的脂肪微粒。
(3)油料种子萌发时，细胞中催化脂肪水解的酶是______；脂肪储能和转变为蔗糖的过程中，先后依赖油体、乙醛酸循环体、线粒体，是细胞器之间_____________的典型例子。
(4)油料种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加、后减少。
其原因是__________________________________________________________________________________。
真叶长出之后，干重________，原因是______________________________________________________。
10．如图表示小麦开花数天后测得的种子中主要物质的变化情况，请据图回答问题：(1)小麦成熟种子中主要的营养物质是________。
(2)检测还原糖的试剂是__________，可溶性还原糖的多少可通过________________来判断。
(3)小麦种子成熟过程中，胚乳中蔗糖与还原糖含量的变化趋势________________。
(4)种子成熟时，淀粉的形成与一种磷酸化酶的活性有密切关系，为验证磷酸化酶是蛋白质，实验过程中向实验组试管中加入2mL________________，对照组试管中加入_____，然后在两支试管中加入等量的____________，如果两支试管中都出现________(现象)，则证明磷酸化酶是蛋白质。
第三讲检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质(实验课)命题点(一)考查实验原理、材料选取和操作过程1．解析：选C还原糖、DNA的鉴定分别使用斐林试剂和二苯胺试剂；用双缩脲试剂鉴定蛋白质时不需要水浴加热；二苯胺试剂和NaOH溶液都是无色的；用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，会发生紫色反应。
2．解析：选B成熟香蕉中含有较多葡萄糖，用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀；黑暗中生长24 h的天竺葵叶片，淀粉被消耗，加入碘液后不发生蓝色反应；玉米根尖经甲基绿染色后，在显微镜下观察细胞核呈绿色；花生子叶经苏丹Ⅲ染色后，在显微镜下观察脂肪颗粒呈橘黄色。
命题点(二)以种子成熟和萌发为素材，考查有机物的检测3．解析：选C第10天有可溶性糖，不排除有还原糖的可能，故加入斐林试剂，水浴加热后可能出现砖红色沉淀；种子中一定有蛋白质，加入双缩脲试剂后会出现紫色反应；第30天种子中有脂肪，与苏丹Ⅲ染液发生反应，呈现橘黄色；第40天种子中无淀粉，加入碘液后不会呈现蓝色。
4.解析：(1)脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，或被苏丹Ⅳ染液染成红色。
(2)该油料植物种子萌发过程中脂肪会转变为糖类，与糖类相比，脂肪中氧含量较低，故导致萌发种子干重增加的元素主要是O。
(3)由题中信息可知，到第11 d时，脂肪的含量减少了90%，种子干重继续下降，说明种子贮存的营养物质已经基本消耗殆尽，若要使其干重增加，必须为其提供光合作用所需要的理想条件。
由于研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，故要使萌发的种子(含幼苗)干重增加，必须提供的条件是光照和矿质元素离子。
答案：(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)橘黄(或红)(2)O(3)光照所需的矿质元素离子1．解析：选D花生子叶细胞中含有脂肪和水等成分，但通过本实验无法得出“脂肪是花生子叶细胞中含量最多的化合物”的结论。
2．解析：选D斐林试剂与双缩脲试剂的物质组成相同，只是CuSO4溶液的浓度不同，因此斐林试剂可用蒸馏水配制成双缩脲试剂；花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪检测的理想材料；苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，苏丹Ⅳ染液可将脂肪染成红色，而食用花生油的颜色接近橘黄色，因此最好用苏丹Ⅳ染液检测食用花生油；甘蔗茎的薄壁组织含有较多的蔗糖，但蔗糖属于非还原糖，不能进行可溶性还原糖的检测。
3．解析：选A苹果果肉的颜色比植物叶片浅，所以在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好；在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是使研磨充分；斐林试剂和双缩脲试剂中CuSO4溶液的浓度不同；在使用斐林试剂时应将等量NaOH和CuSO4溶液混匀后加入组织样液。
4．解析：选A检测蛋白质既可以用蛋清稀释液，也可以用黄豆浆滤液；检测蛋白质所用的试剂是双缩脲试剂，先加A液1 mL，再加B液4滴。
