千教网《检测生物组织中还原糖脂肪和蛋白质》教案一实验原理1鉴定114865.docx
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千教网《检测生物组织中还原糖脂肪和蛋白质》教案一实验原理1鉴定114865
《检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质》教案
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物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,酒精灯,三脚架,石棉网,火柴,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（演示教学课件）
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、教学过程
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。
（要显微镜观察）
③蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应。
（要先加A液NaOH溶液再加B液CuSO4溶液）
教师提问：
在我们高中生物中还学习过那些利用颜色反应鉴定物质的？
用到了那些化学试剂？
由产生了那些特定的颜色呢？
学生回答：
略。
如果回答不全教师补充：
④染色（质）体+醋酸洋红（或龙胆紫）红色（或紫色）
⑤淀粉+碘液蓝色
⑥DNA+二苯胺试剂蓝色（水浴加热）
⑦
大肠杆菌+伊红-美蓝产生紫色，略带金属光泽
今天，我们学习鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
（一）、还原糖的鉴定
1、还原糖的鉴定步骤:
选材：
苹果：
洗净、去皮、切块，取5g放如研钵中
制备组织样液研磨成浆：
加石英砂，加5ml水研磨
注入组织样液2ml过滤：
将玻璃漏斗插入试管中，漏斗上垫一层纱布
加斐林试剂：
2ml（由斐林试剂甲液和乙液充分混合而成，不能分别加入）
水浴加热：
煮沸2min
观察溶液颜色变化：
浅蓝色→棕色→砖红色。
结论：
还原糖与斐林试剂在加热煮沸的过程中生成砖红色沉淀
无色
蓝色
砖红色
加热2min
刚配制斐
林试剂2ml
组织样液2ml
开水
2、实验成功的要点：
①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斐林试剂要两液混合均匀且现配现用。
斐林试剂的配制过程示意：
斐林试剂
按一定比例混合均匀
斐林试剂甲液（0.1g/ml的NaOH溶液）
斐林试剂乙液（0.05g/ml的CuSO4溶液）
③在鉴定尿液中是否含有葡萄糖时还能用其他那些鉴定方法？
学生回答：
还可以用斑氏试剂产生砖红色沉淀；及糖尿试纸据糖的由少到多产生浅蓝、浅绿、棕或深棕色。
（二）、脂肪的鉴定
1、脂肪的鉴定步骤:
取材：
花生种子（浸泡3-4h）,将子叶削成薄片
取理想薄片
制片
在薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液
去浮色
制成临时装片
观察：
先在低倍镜下，找到材料的脂肪滴，然后，转为高倍镜观察。
结论：
细胞中的圆形脂肪小颗粒已经被染成橘黄色。
2、实验成功的要点：
①.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）。
②该试验成功的关键是获得只含有单层细胞理想薄片。
③滴苏丹Ⅲ染液染液染色2-3min，时间不宜过长，以防细胞的其他部分被染色。
（三）、蛋白质的鉴定
1、蛋白质的鉴定步骤：
呈色反应
选材：
卵清稀释液或黄豆（浸泡1-2d）豆浆滤液
组织样液（或蛋白稀释液）2ml
双缩脲试剂B液4–5滴
双缩脲试剂A液2ml
无颜色变化
紫色
结论：
蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。
2、实验成功的要点：
①蛋白质的鉴定实验:
可用浸泡1d～2d的黄豆种子（或用豆浆、或用鸡蛋蛋白稀释液）。
②双缩脲试剂的使用，一定要先加入A液（即0.1g/ml的NaOH溶液），再加入双缩脲试剂B液（即0.01g/ml的CuSO4溶液）。
③还可设计一只加底物的试管，不加双缩脲试剂，进行空白对照，说明颜色反应的引起是蛋白质的存在与双缩脲试剂发生反应，而不是空气的氧化引起。
教学小结：
1、斐林试剂和双缩脲试剂的比较
相同点：
①都由NaOH溶液和CuSO4溶液构成；
②斐林试剂甲液和双缩脲试剂A都为0.1g/mLNaOH溶液。
不同点：
①CuSO4溶液浓度不一样：
斐林试剂乙液为0.05g/mLCuSO4溶液，双缩脲试剂B为0.01g/mLCuSO4溶液。
②配制比例不一样。
③使用方法不一样：
斐林试剂是甲、乙液一起混合后再使用，双缩脲试剂则是先向待鉴定材料加入A试剂摇匀后，再加入试剂B。
④鉴定的对象不一样：
斐林试剂鉴定的是还原糖，双缩脲试剂鉴定的是蛋白质。
⑤反应本质及颜色反应不一样。
2、还原糖、脂肪、蛋白质鉴定之比较
还原糖的鉴定
脂肪的鉴定
蛋白质的鉴定
材料的选取：
富含糖，颜色为白色或近于白色
富含脂肪
富含蛋白质
材料的处理：
去皮、研磨
浸泡
——
试剂的使用：
甲液与乙液混合均匀后使用
染色和洗浮色不宜过长
先加A液再滴加B液
反应的本质：
新制的Cu（OH）2溶液与—CHO（还原糖的醛基）反应
——
碱性条件下Cu2+与肽键反应
3、苏丹Ⅲ染液与苏丹Ⅳ染液的比较
都是用来鉴定脂肪。
苏丹Ⅳ染液更易溶于脂肪，所以染色更深，同时要求染色时间更短
课后作业：
基础检测
1.可用于鉴定生物组织中还原糖的试剂是（）
A.斐林试剂B.双缩脲试剂C.苏丹Ⅲ染液D.苏丹Ⅳ染液
2.下列哪个实验用到显微镜（）
A.还原糖的鉴定B.蛋白质的鉴定
C.脂肪的鉴定D.淀粉的鉴定
3.下列哪组试剂在使用过程中，必须经过加热（）
A.斐林试剂鉴定还原糖的过程中
B.苏丹Ⅲ和苏丹Ⅳ染液在鉴定动物组织中的脂肪时
C.双缩脲试剂鉴定蛋白质时
D.碘化钾溶液鉴定淀粉时
4.用斐林试剂鉴定还原糖时，溶液颜色的变化过程为（）
A.无色一砖红色（沉淀）B.浅蓝色一砖红色（沉淀）
C.浅蓝色一蓝色一砖红色（沉淀）D.浅蓝色一棕色一砖红色（沉淀）
5、用苏丹Ⅲ染液对脂肪组织进行染色时，可用来冲洗浮色的药品是（）
A.吸水纸B.H２ＯC.50%的酒精D.无水酒精
6.用斐林试剂鉴定还原糖时，必须注意以下几点：
（1）被鉴定材料应选择含较高，颜色为的植物组织，以为最好。
（2）斐林试剂很不，必须时再配制并立即使用。
配制的方法是将4－5滴滴入2m1中。
（3）鉴定反应必须在中进行。
7.在鉴定花生种子细胞内含脂肪的实验过程中，应先将花生子叶薄片用染色，然后用洗去，再制成最后，镜检结果是.
8.鉴定豆浆中的蛋白质时，应先加入2m1，摇荡均匀后，再加入3－4滴，再摇荡均匀后，颜色变化是.
能力素质提高
9.下列物质中，能被苏丹IV染液染成红色的是（）
A.马铃薯块茎B.浸软的蓖麻种子
C.蛋清液D.苹果
10．下列可用于鉴定脂肪的实验材料是（）
A.苹果B.梨C.卵白D.花生种子
11.对斐林试剂和双缩脲试剂的配方，叙述不正确的是（）
A.都含有NaOH溶液和CuSO4溶液
B.斐林试剂的配制是将4－5滴0.05g/ml的CuSO4溶液滴入2ml0.1g／ml的NaOH溶液中即成
C.双缩脲试剂是将3－4滴0.01g/ml的CuSO4溶液滴入2ML0.1g/ml的NaOH溶
液中混合而成的
D.双缩脲试剂含有两种试剂：
质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液和质量浓度为0.O1g/ml的CuSO4溶液
12．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
迁移与扩展
13．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
14．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溶液B.双缩脲试剂、碘液
C.亚甲基蓝溶液、苏丹ⅢD.碘液、斐林试剂
15．下列实验中所用试剂错误的是（）
A．在观察植物细胞有丝分裂实验中，使用醋酸洋红溶液使染色体着色
B．在提取叶绿体色素实验中，使用丙酮提取色素
C．在DNA的粗提取与鉴定实验中，使用氯化钠溶液析出DNA
D．在蛋白质的鉴定实验中，使用苏丹Ⅲ染液鉴定蛋白质
练习答案：
1—5：
ACADC6、
（1）糖，白色或近白色，苹果、梨
（2）稳定，使用，斐林试剂乙液，斐林试剂甲液（3）加热条件
7、苏丹Ⅲ染液，50％酒精，浮色，临时装片，细胞中的圆形脂肪小颗粒已经被染成橘黄色8、双缩脲试剂A，双缩脲试剂B，变成紫色
9—15：
BDCACBD。
第2章组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物
学习目标：
1、简述组成细胞的主要元素。
说出构成细胞的基本元素是碳。
2、尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
3、认同生命的物质性。
学习重点、难点：
重点：
1、组成细胞的主要元素和化合物。
2、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
难点：
1、构成细胞的基本元素是碳。
2、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
知识结构：
基本元素
组成细胞的元素大量元素
微量元素
细胞中的元素和化合物水
无机化合物无机盐
组成细胞的化合物
糖类
有机化合物脂质
蛋白质
核酸
学习过程：
阅读本章引言
第2章组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物
比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量思考：
1、各种化学元素在地壳和细胞中的含量，这体现了生物界和非生物界具有。
2、组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，没有一种化学元素是细胞所特有的，这体现了生物界和非生物界具有。
提示：
1、相差很大；差异性；2、统一性。
一、组成细胞的元素：
玉米与人体的化学元素组成（质量分数/%）
元素
玉米
人
O
44．43
14．62
C
43．57
55．99
H
6．24
7．46
N
1．46
9．33
Si
1．17
0．005
K
0．92
1．09
Ca
0．23
4．67
P
0．20
3．11
Mg
0．18
0．16
S
0．17
0．78
Cl
0．14
0．47
Zn
——
0．01
Fe
0．08
0．012
通过比较可以发现：
3、生物体内，含量最多的化学元素有四种，它们分别是哪四种？
这四种元素被称为什么元素？
其中哪一种是最基本元素？
提示：
C、H、O、N；基本元素；C
4、有些化学元素在生物体内含量较多（占生物体总重量的万分之一以上），这些元素称为什么元素？
举例。
提示：
大量元素；如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
5、有些化学元素在生物体内含量很少，这些元素称为什么元素？
举例。
提示：
微量元素；如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
6、微量元素在生物体内含量很少，是不是说它们在生物体内可有可无呢？
举例说明。
提示：
不是。
微量元素对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用。
如铁是血红蛋白的成分，锌、硒、钼、铁等是很多酶的成分，碘是甲状腺激素的成分。
对植物来说，钼能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，当柱头和花柱中积累了大量B时，有利于受精作用的顺利进行。
在缺少B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良。
看课本P17图2—1，图2—2，无论是干重还是鲜重，组成细胞的元素中含量最多的化学元素都是四种。
占细胞鲜重最多的元素是。
二、组成细胞的化合物：
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。
阅读书上的表解。
思考：
7、组成细胞的化合物包括几类？
分别包括那些化合物？
含量如何？
提示：
两类；分别是无机化合物和有机化合物，（含量略）
8、有机化合物和无机化合物有什么区别？
举例说明。
提示：
有机化合物和无机化合物的主要区别是看它们的分子组成中是否有碳元素，如糖类是有机化合物，由碳、氢、氧三种元素组成；水是无机化合物，由氢、氧两种元素组成。
当然这不是严格意义上的区别。
对于这两类化合物的严格区别，请参照化学教科书。
9、细胞中最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种？
你能推测它们对生命的意义吗？
提示：
细胞中最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。
蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命活动中起重要作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。
10、并不是所有细胞中化合物的含量都一样。
根据你的生活经验，说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？
怎样从植物器官中提取这些化合物？
提示：
植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞中通常含有较多的糖类、脂质和蛋白质。
如禾谷类的果实、种子中含淀粉（多糖）较多，甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖多；花生、芝麻种子中含脂质多；大豆种子中含蛋白质多，等等。
要想从植物的果实、种子中获得糖类、脂质和蛋白质，就要设法使细胞破碎，再将这些物质提取出来。
三、实验：
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（详见课本P18）
补充注意事项：
糖类的检测：
1、选材要用含糖较高、颜色为白色或近于白色的植物组织。
2、斐林试剂不稳定，一般配成甲液（NaOH：
0.1g/mL）乙液（CuSO4：
0.05g/mL）来保存，使用时必须将甲、乙两液混合均匀后使用，切勿分别加入组织样液中进行检测。
3、还原性糖的鉴定还可以使用班氏（Benedict）糖定性试剂。
脂肪的检测：
1、切片要尽可能的薄。
2、染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色。
3、观察时找最薄处，最好只有1—2层细胞。
蛋白质的检测：
1、用鸡蛋蛋白时，一定要加以稀释，如果稀释不够，与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管内壁上，使反应不彻底，且试管不易洗净。
2、双缩脲使用时，应先加A造成碱环境，再加B。
根据实验结果思考：
11、实验中所用的生物材料中有机化合物的种类、含量一样吗？
这对我们选择食物有什么启发？
提示：
生物材料中有机化合物的种类、含量不同。
因此，我们应选择多种多样的食物，保证获得全面的营养。
拓展题：
1、细胞是有生命的，它可以主动地从环境中获取生命活动需要的元素。
这是生物与非生物的区别之一。
2、不能。
生命系统内部有严谨有序的结构，不是物质随意堆砌而成的。
练习：
1、在植物体中，最基本的化学元素和含量最多的元素分别是（）
A、C、OB、O、HC、C、HD、H、O
2、活细胞中含量最多的化合物是（）
A、蛋白质B、糖类C、脂质D、水
3、活细胞中含量最多的有机化合物是（）
A、蛋白质B、糖类C、脂质D、核酸
4、做还原糖的鉴定实验所需的材料最好选用的颜色是（）
A、白色B、红色C、紫色D、蓝色
5、做蛋白质鉴定实验时，事先留出一些大豆组织液的目的是（）
A、与反应物混合的颜色作对比B、失败后重做
C、鉴定还原糖用D、为了节约
做书后习题。
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