好 檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質

1、2.1實驗二、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質 謝俊平 2016.10.16一、學習目標1.學會使用試劑檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質的方法。2.掌握根據實驗的需要正確選擇實驗材料的能力。3.嘗試使用斐林試劑、蘇丹或蘇丹染液、雙縮脲試劑、碘液檢測食物中的糖類、脂肪和蛋白質。4.提高實驗及動手操作能力，體會實驗設計的基本思想。二、觀察與思考（一）提出問題 豆?jié){中有蛋白質嗎？蘋果中有葡萄糖嗎？花生中有脂肪嗎？我們怎么知道燕麥中含有淀粉呢？（二）猜想與假設 提示：不同的化合物可以用不同的試劑來檢測。（三）交流討論三、實驗解析（一）實驗原理生物組織中某些有機化合物能與某些化學試劑產生特定的顏色反

2、應。還原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2被還原為Cu2O（磚紅色）；具有兩個以上肽鍵的化合物在堿性條件下與Cu2+反應生成絡合物（紫色）。2.脂肪+蘇丹染液橘黃色 脂肪+蘇丹染液紅色3.蛋白質+雙縮脲試劑紫色（二）主要實驗材料：1.蘋果或梨勻漿，馬鈴薯勻漿，花生種子、花生種子勻漿，豆?jié){，鮮肝提取液2. 斐林試劑（甲液：質量濃度為0.1g/ml的NAOH溶液，乙液：0.05g/ml的CuSO4溶液），蘇丹或蘇丹染液，雙縮脲試劑（A液：質量濃度為0.1g/ml的NaOH溶液，B液：0.01g/ml的CuSO4溶液），體積分數為50%的酒精溶液，碘液，蒸餾水。（三）方法與步驟：1.還原

3、糖的檢測和觀察注：溶液顏色的變化過程為淺藍色棕色磚紅色2.脂肪的檢測和觀察3.蛋白質的檢測和觀察（四）注意事項1.使用斐林試劑時要現用現配，以免放置過久產生Cu(OH)2沉淀影響實驗效果；試管要用水浴加熱，不能直接接觸酒精燈。2.使用雙縮脲試劑時要先加入NaOH創(chuàng)設堿性環(huán)境，然后再加入CuSO4。3.實驗不宜選擇有顏色的材料，否則會干擾實驗結果的顏色變化。（五）實驗變量分析在本實驗中，組織樣液的新鮮程度和初始顏色、試劑的純度和配制的時間為無關變量，都會影響顏色的變化，從而影響對實驗結果的分析判斷。四、實驗結論與分析（一）實驗結果與預測結果的比較需鑒定的有機物用于鑒定的試劑預期實驗現象實際觀察到

4、的現象誤差分析還原糖蛋白質淀 粉脂 肪（二）在本次實驗中你遇到了那些問題？你是怎樣解決的？五、例題分析：香蕉果實成熟過程中，果實中的貯藏物不斷代謝轉化，香蕉逐漸變甜。圖A中兩條曲線分別表示香蕉果實成熟過程中兩種物質含量的變化趨勢。請回答：取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉，分別加等量的蒸餾水制成提取液。然后在a、b試管中各加5ml第X天的提取液，在c、d試管中各加5ml第Y天的提取液，如圖B。（1）在a、c試管中各加入等量碘液后，a試管呈藍色，與a管相比c管的顏色更 ，兩管中被檢測的物質是 ，圖A中表示這種物質含量變化趨勢的曲線是 。（2）在b、d試管中各加入等量斐林試劑，b試管呈磚紅色，與

5、b管相比d管的顏色更 ，兩管中被檢測的物質是 ，圖A中表示這種物質含量變化趨勢的曲線是 。（3）已知乙烯利能增加細胞內乙烯的含量。如果在第X天噴施乙烯利，從第X天開始曲線將呈現出 (加快、減慢)下降的趨勢，曲線將呈現出 （加快、減慢）上升趨勢。六、知識反饋（一）同步練習1.實驗原理 （1）還原糖能與 試劑在 條件下發(fā)生作用，生成 沉淀。 （2）脂肪可以被 染成 色或被 染成 色。（3）蛋白質與 發(fā)生作用可以生成 。2. 實驗材料的選擇(1)還原糖的鑒定實驗中，理想的實驗材料是 ，因為 。(2)脂肪的鑒定實驗中，實驗材料最好選 。(3)蛋白質的鑒定實驗中，最好選用 ，如 。3. 注意事項（1）斐

6、林試劑要現用現配，甲液和乙液 后方可使用，切勿將甲液和乙液分別加入組織樣液中。（2）蛋白質的鑒定中先加 ，再加 。（二）檢測過關.使用斐林試劑檢驗還原性糖的正確順序是（）制組織樣液 加入2ml 0.1g/ml的NaOH溶液 加入0.01g/ml CuSO4溶液加入0.05g/ml CuSO4 溶液 水浴2 分鐘 出現磚紅色沉淀A. B.（+） C. D.（+）.用斐林試劑鑒定可溶性還原性糖時，溶液的顏色變化過程為（）A.淺藍色棕色磚紅色 B.無色淺藍色棕色 C.磚紅色淺藍色棕色 D.棕色綠色無色.有關斐林試劑和雙縮脲試劑的說法正確的是（）A.兩者的NaOH濃度相同 B.兩者的CuSO4濃度相同

7、C.實驗時只能采用課本中給定的濃度 D.用兩者鑒定物質時都不需要加熱.在生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定實驗中，下列有關實驗操作步驟的敘述中，正確的是（ ）A.用于鑒定可溶性還原糖的斐林試劑甲液和乙液，可直接用于蛋白質的鑒定B.脂肪的鑒定實驗中需要用顯微鏡才能看到被染成橘黃色的脂肪滴C.鑒定可溶性還原糖時，要加入斐林試劑甲液搖勻后，再加入乙液D.用于鑒定蛋白質的雙縮脲試劑A液和B液要混和均勻后，再加入含樣品的試管，且必須現用現配.下列能與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀的是（）葡萄糖 果糖 蔗糖 麥芽糖 淀粉 纖維素A B C D.根據“檢測生物組織中糖類、脂肪、蛋白質的檢測”實驗，回答下

8、列問題：（1）檢測成熟蘋果肉中存在還原性糖所用的試劑是，該試劑與細胞內還原性糖發(fā)生作用，形成沉淀，因此，可用該試劑檢驗糖尿病病人尿液中是否存在。（2）檢測花生子葉細胞中脂肪的實驗中，能將脂肪染成橘黃色的染液是，用其染色時，要用酒精來沖洗浮色，這是因為。（3）檢測黃豆組織中存在蛋白質時，向組織液中加入雙縮脲試劑1mlA搖勻，再向樣液中加入雙縮脲試劑B搖勻。其中雙縮脲試劑B的量只有4滴，而不能過量，為什么？。（4）本實驗注意事項：斐林試劑極不穩(wěn)定，其甲液和乙液需，使用時再臨時混合均勻用于實驗。雙縮脲試劑的使用，應先加試劑，造成堿性環(huán)境，再加試劑。在還原糖的檢測中，對試管中溶液加熱時，試管底部不要觸

9、及，試管口不要朝向，以免溶液沸騰時沖出試管造成燙傷。蛋白質的檢測樣品液濃度不能，以免實驗后粘住試管壁，洗不凈。七、高考鏈接（一）高考導航本實驗是本冊教材中的一個驗證型實驗，在高考中主要側重考查學生對斐林試劑、蘇丹或蘇丹染液、雙縮脲試劑、碘液四種試劑的使用方法以及相應的顏色變化，并由此來分析判斷被測樣品中是否含有還原糖、脂肪、蛋白質、淀粉，例如2011年新課標卷的選擇題考查的是脂肪和葡萄糖的鑒定方法。在高考試題的簡答題中，該實驗通常不獨立成題，而是作為檢測生物體在生理活動中還原糖、淀粉等物質的含量變化的手段，例如在2005年和2007年的全國II卷出現的用斐林試劑和碘液檢測果實成熟過程中還原糖和

10、淀粉含量的變化；全國II卷用碘液來檢測篩選高效分解淀粉的突變菌株；廣東卷考查的是鑒定蛋白質的方法。（二）真題解析1.（廣東卷）雙縮脲試劑可以鑒定蛋白質，是由于蛋白質有 （ ）A.肽鍵 B.氨基酸 C.羧基 D.氨基2.（山東卷）從細胞膜上提取了某種成分，用非酶法處理后，加入雙縮脲試劑出現紫色；若加入斐林試劑或班氏試劑并加熱，出現磚紅色。該成分是（ ） A.糖脂 B.磷脂 C.糖蛋白 D.脂蛋白. （新課標卷）下表中根據實驗目的，所選用的試劑與預期的實驗結果正確的是4. (廣東卷)假設你去某飼料研究所進行課外實踐活動，需要完成以下任務：（1）選用恰當的試劑檢測某樣品中是否含有蛋白質。提供的試劑有

11、：碘液，蘇丹溶液，雙縮脲試劑，斐林試劑。你選用的試劑應該是 ；蛋白質與相應試劑反應后，顯示的顏色應為 。（2）完善以下實驗設計并回答問題。 探究A動物蛋白對小鼠生長的影響資料：飼料中的蛋白含量一般低于20 ；普通飼料可維持小鼠正常生長； A動物蛋白有可能用于飼料生產。一、 研究目的： 探究A動物蛋白對小鼠生長的影響。二、 飼料：1.基礎飼料：基本無蛋白質的飼料； 2.普通飼料（含12%植物蛋白）：基礎飼料+植物蛋白； 3.試驗飼料：基礎飼料+A動物蛋白。三、 實驗分組：實驗組號 小鼠數量（只） 飼料 飼養(yǎng)時間（天）1 10 基礎飼料 212 10 試驗飼料1（含6 A動物蛋白） 213 10

12、試驗飼料2（含12 A動物蛋白） 214 10 試驗飼料3（含18 A動物蛋白） 21 5 10 試驗飼料4（含24 A動物蛋白） 216 10 備注：小鼠的性別組成、大小、月齡、喂飼量和飼養(yǎng)環(huán)境均相同。實驗方法和檢測指標：略實驗組6中，應該為 ，原因是 ；應該為 ，原因是 ；要直觀和定量地反映小鼠的生長情況，可以測量小鼠的 和 。（三）高考預測請完成一個驗證淀粉酶對淀粉具有分解作用的實驗。（實驗材料、用具齊全）（1）取兩支試管編號1、2，分別注入2ml可溶性淀粉溶液。（2）向1號試管內加入2ml ，2號試管內加入2ml蒸餾水，搖勻，并恒溫水?。?7）10min。（3）分別向兩支試管中各加入2

13、ml剛配制的 ，混勻，并 2 min，觀察溶液的顏色變化。（4）預測實驗結果及結論： （5）實驗分析若要驗證淀粉酶的化學本質是蛋白質應加入 試劑，將出現 色。本實驗還可以加入 來檢測淀粉是否被分解，若實驗組與對照組相比藍色 ，則說明淀粉酶對淀粉具有分解作用?！究键c提示】本題以驗證“淀粉酶對淀粉具有分解作用”為切入點，分別考查了斐林試劑、雙縮脲試劑、碘液的作用，使學生能夠利用本節(jié)課所學的鑒定型實驗的知識技能應用于其它生物實驗中，解決實際問題，是高考中最常見的考查形式。八、課外作業(yè)（一）鞏固訓練1.下列哪個實驗用到顯微鏡 （ ）A.還原糖的檢測 B.蛋白質的檢測 C.檢測脂肪 D.檢測淀粉2.生物

14、組織中還原糖、脂肪和蛋白質三種有機物的檢測實驗中，以下操作錯誤的是（ ）A.可溶性還原糖的檢測，可用酒精燈直接加熱產生磚紅色沉淀 B.只有脂肪的檢測需要使用顯微鏡C.用雙縮脲試劑檢測蛋白質不需要加熱 D.使用斐林試劑和雙縮脲試劑最好是現配現用3在過氧化氫酶溶液中加入雙縮脲試劑，其結果應該是A.產生氣泡 B.溶液呈藍色 C.溶液呈紫色 D.產生磚紅色沉淀4.檢測蘋果中是否有還原性糖，可以選用的試劑是 （ ）A.碘液 B.蘇丹III染液 C.雙縮脲試劑 D.斐林試劑5.下列關于實驗的描述，正確的是 （ ）A.葡萄糖與斐林試劑在沸水浴條件下呈藍色 B.將斐林試劑加入到葡萄糖溶液中，50-65水浴加熱

15、后出現磚紅色沉淀C.鑒定脂肪需要在加熱條件下進行 D.將雙縮脲試劑加入到蛋清稀釋液，溶液變成藍色6.在還原性糖、脂肪、蛋白質的檢測實驗中，最佳的一組實驗材料是 （ ）甘蔗的莖 油菜子 花生種子 梨 甜菜的塊根 豆?jié){ 雞蛋清A. B. C. D.在生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質的檢測實驗中，對實驗材料的選擇，敘述錯誤的是（ ） A.甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等，都含有較多的糖且近于白色，因此可以用于進行可溶性還原糖的鑒定B.花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料C.大豆種子蛋白質含量高，是進行蛋白質鑒定的理想植物組織材料D.雞蛋清含蛋白質多，是進行蛋白質鑒定的動物材料.檢測

16、脫脂奶粉是否“脫脂”，需用的化學試劑是（ ）A.斐林試劑 B.蘇丹溶液 C.雙縮脲試劑 D.碘液.下列物質中，與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產生紫色反應最明顯的是 （ ）A.蘋果組織樣液 B.豆?jié){ C.浸軟的油葵種子 D.馬鈴薯組織樣液.根據生物組織中的有機物與某些化學試劑相互作用能產生顏色反應的原理，可以檢測生物組織中某些有機物的存在。填寫下表中的空格。需檢測的有機物用于檢測的試劑反應產生的顏色還原糖斐林試劑蛋白質紫 色淀 粉碘 液脂 肪橘黃色（二）課外延伸討論分析我們今天的午餐中都含有什么類型有機物？請利用本實驗的試劑進行檢測鑒定并完成下表：被檢測的食物斐林試劑蘇丹或蘇丹染液雙縮脲試劑碘液2.1檢

17、測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質答案二、觀察與思考答案：豆?jié){中的蛋白質可以用雙縮脲試劑檢測，呈現紫色；蘋果中的葡萄糖可以用斐林試劑來檢測，呈現磚紅色；脂肪可以用蘇丹或蘇丹染液來檢測，呈現橘紅色或紅色；燕麥中的淀粉可以用斐林試劑來檢測，呈現藍色。五、【解析】本題考查的是果實成熟過程中淀粉和還原糖含量的變化，分別用碘液和斐林試劑來檢測，由于在此過程中淀粉逐漸被分解為還原糖，所以隨著成熟時間的延長，淀粉減少，加入碘液后出現的藍色變淺，而加入斐林試劑后，磚紅色加深。 【答案】（1）淺 淀粉 I （2）（2）深 還原糖 （3）加快 加快六、知識反饋（一）同步練習答案：1.（1）斐林試劑 50-65水浴

18、磚紅色 （2）蘇丹 橘黃色 蘇丹 紅色 （3）雙縮脲試劑 紫色 2.顏色淺，含還原糖較多的，如蘋果、梨等， 顏色淺，便于觀察磚紅色沉淀 (2)花生子葉 (3)含蛋白質豐富的物質 豆?jié){、雞蛋清3. （1）混合均勻 （2）甲液 乙液（二）檢測過關 1.D 2.A 3.A 4.B 5.D.斐林試劑 磚紅色 葡萄糖 蘇丹染液 蘇丹能溶解在酒精中 過量的雙縮脲試劑B會與試劑A發(fā)應，使溶液呈藍色，而掩蓋生成的紫色 分別配制、儲存0.1g/mlNaOH 0.01g/mlCuSO4 燒杯底部 實驗者 太大七、高考鏈接：（二）真題解析1. 【解析】本題考查對雙縮脲試劑能夠檢測蛋白質的原理，在堿性溶液Na（OH)中，雙縮脲(H2NOCNHCONH2)能與Cu2+作用，形成紫色的絡合物，這個反應叫做雙縮脲反應。由于蛋白質分子中含有很多與雙縮脲結構相似的肽鍵，因此，蛋白質可與雙縮脲試劑發(fā)