检测还原糖脂肪蛋白质_“可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”的实验改进
时间：2018-12-23 19:41:00 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要： 作者就高中生物学人教版教材中对于可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验做了尝试性的改进。实验结果表明，改进后的实验效果从总体来讲是优于原实验设计的，缩短了实验时间，延长了实验试剂的保存时间，使实验操作更加简便易行等。
关键词： “生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定” 实验改进 实验效果
人民教育出版社的普通高中课程标准实验教科书生物学教材的一个很大特点就是比以前注重实验教学，增加了很多实验内容，并有相当部分设计成探索型实验。这有利于培养学生的观察能力、实验能力和创新能力，并使他们养成严谨的科学态度，但在实际操作中这套教科书中的个别实验设计还存在一些不足，有些实验过程太繁杂；有些实验过程安排过于死板，没有留给学生太多创新的余地；有些实验器材的安排也不是非常恰当；部分实验步骤不易操作，甚至会因此不能取得很好的实验效果。经过摸索，我们试着对必修I中的“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”做如下改进和拓展。
一、尝试调整实验顺序
本实验包括三个小实验，若按人教版教材实验顺序（糖、脂肪、蛋白质），大部分学生做得非常紧张、忙乱，因为第一个实验须加热才能观察到现象，第二个实验涉及高倍显微镜的使用。学生在初中阶段虽然用过显微镜，但大多数使用不熟练。根据由易到难、由简到繁的原则，可把三个实验的顺序做调整：先鉴定蛋白质，再鉴定还原性糖，后鉴定脂肪。理论上可行，符合学生的心理发展认知规律，我们通过这次实验的操作确定事实如何。
二、比较改进实验材料
（一）用葡萄代替苹果或梨
在做可溶性还原糖的鉴定实验中，选材最好是白色或近于白色的植物组织，这样可以避免材料自身颜色对实验变化颜色的掩盖。教材上做还原糖鉴定实验选用的材料是苹果或梨，将其切成小块，研磨、过滤。在实验中由于研钵太小，不可能磨细。葡萄含有葡萄糖，且葡萄去皮后为白色果肉。不用研磨，放在小烧杯壁挤压即可流出果汁，也不用过滤，理论上方便且效果好。
（二）用鸡蛋清稀释液代替黄豆浆
鸡蛋清无色透明，便于观察实验中颜色的变化。
三、尝试改进实验过程
（一）蛋白质的鉴定
1.向试管内注入蛋清稀释液2ｍL。
2.向试管中加入2ｍL双缩脲试剂A(质量浓度为0.1g・ｍL-1的氢氧化钠溶液)，摇荡均匀。注意观察试管内溶液的颜色有什么变化。
3.再向试管中加入3―4滴双缩脲试剂B(质量浓度为0.01g・ｍL-1的硫酸铜溶液)，摇荡均匀。注意观察溶液的颜色有什么变化。
4.课堂拓展同时加深记忆：尝试用双缩脲试剂鉴定某些劣质奶粉是否含有蛋白质或者探究本市生产的鲜奶其蛋白质含量与某名牌鲜奶是否相同。
注：人教版中是前三个过程描述的，但我们认为该实验是定性实验，无须准确量取组织样液、试剂，可以节约一些时间。不过试剂确实要严格按照剂量配制，尤其是双缩脲试剂的硫酸铜浓度不能太高，否则，混合后会有大量絮状沉淀产生。
（二）可溶性还原糖的鉴定
1.制备苹果组织样液、梨的组织样液、葡萄汁。
2.实验操作和观察。
①试管编号1―9，分别注入不同样液。进行下面过程，比较得出效果最佳的一组。
②向试管内注入刚配制的斐林试剂、振荡试管，溶液呈现蓝色。
我们尝试将斐林试剂中用到的氢氧化钠换成碳酸氢钠，因为氢氧化钠具有腐蚀性，改用弱碱更加安全。在保存15天后仍可使用，不会像斐林试剂那样发黑，因而不用现配现用。
③对于还原糖的检验，教材要求用水浴加热，它的优点可能在于可以防止暴沸，但是有个明显缺点――太慢。
所以，我们设计另一组对照试验：一是将组织样液与斐林试剂混合后水浴加热；二是不做任何处理，静置；三是用酒精灯直接加热至沸腾半分钟，观察现象，然后继续加热观察。
注：苹果或梨组织液或葡萄汁必须临时制备；实验中应将组成斐林试剂的甲液、乙液分别配制、储存，使用前才将甲、乙液等量混匀成斐林试剂；注意观测还原糖溶液检测过程中出现的颜色变化过程。
（三）脂肪的鉴定
1.制备花生种子子叶切片或花生子叶临时装片。
2.实验操作和观察。
①用苏丹Ⅳ染液，染色1分钟。
②用吸水纸吸去花生子叶薄片周围的染液，并用酒精洗去浮色。
③用吸水纸吸去子叶薄片周围的酒精，制成临时装片。
④先在低倍显微镜下找到花生子叶的最薄处，移至视野中央，再用高倍镜进行观察，可看到已着色的圆形小颗粒。
注：实验前要将花生种子浸泡3―4小时，有利于切成薄片，但浸泡时间不宜过长，否则组织太软，切下的薄片不易成形。操作中最难的就是切出理想的薄片。若按教材方法做徒手切片，则往往切下的材料较厚且不均匀，不能满足实验的要求。
实践证明不会有太多的学生能成功切出符合要求的薄片。针对徒手切片难的问题，我们尝试做了如下改进：将浸泡的花生种子去掉种皮，用刀片将花生子叶削去一层，形成平面，取干净的载玻片，在载玻片中央适当用力让花生子叶的平面与载玻片之间进行摩擦，使花生组织均匀涂抹在载玻片上，进行染色、制片观察。有了改进计划之后，我们做了下面的实验，并得出了相应的结论。
结论1：
通过观察实验，鲜奶、酸奶、豆浆等有点浑浊，影响实验效果，选择无色透明蛋清，便于观察到实验中的清晰紫色，非常理想。只要在蛋壳相对的两头各挖一个孔，竖起来蛋清就流出来了。并且一个鸡蛋清可加水稀释到500mL就够五六个班的实验了，节约材料；黄豆须提前泡发4―6小时才能磨浆，而改用鸡蛋清节省了时间。
结论2：
按正确操作过程比较后，发现颜色差异不明显。但从取材简易快捷方面而言首选葡萄，最后是苹果。葡萄省略了研磨过程，放在小烧杯壁挤压即可流出果汁，也不用过滤，方便且效果好。
结论3：
氢氧化钠换成碳酸氢钠后，混合溶液加热时间要比斐林试剂稍长，需要煮沸几秒钟，从现象上看，反应颜色偏浅，有点发黄。但由于保存时间相对较长，试剂配一次，可以多个平行班级同时使用，具备实际性和可用性。
对于步骤③，其现象为不作处理的10号试管约40 分后溶液才慢慢变成浅红色，至出现砖红色沉淀则需2小时左右；水浴加热的11号试管很快出现砖红色沉淀；直接加热至沸腾半分钟的12号试管迅速出现砖红色沉淀。针对此现象我们得出结论4。
结论4：
加热只是缩短反应时间,并非必要条件。水浴加热可以保持反应的适宜温度；用酒精灯直接加热比较快捷方便，只需了解安全事项，按照规范操作即可，在操作中不需等到煮沸，早已出现砖红色沉淀。
结论5：
在做脂肪的鉴定实验中，切取花生子叶薄片，要求实验技能较高，针对徒手切片难的问题，我们尝试将徒手切片法和改进法进行了比较，发现该改进法制作临时装片，易做，效果又好。
针对以上三个实验顺序，我们得出以下结论。
结论6：
为了避免出现学生在实验中紧张、忙乱的情况，将书本顺序掉换成本实验顺序：蛋白质―还原糖―脂肪，符合学生的情感认知与遵循由易到难、由简到繁的原则，避免或减轻挫败感，可以提高学习效率。
通过阅读有关书籍、上网搜集资料，我们在参考他人对教材实验“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”改进的基础上做了以上的改进。实验结果表明，改进后的实验效果有的不如人教版实验效果明显，比如在还原糖的鉴定中，氢氧化钠换成碳酸氢钠后，混合溶液加热时间要比斐林试剂稍长，需要煮沸几秒钟，从现象上看，反应颜色偏浅，有点发黄，效果不是很明显；但在有的方面优于人教版，比如缩短了实验时间（实验顺序的调整），延长了实验试剂的保存时间（氢氧化钠换成碳酸氢钠后，不用现用现配，可保存15天左右），使实验操作简单易行（花生子叶临时装片的制作）等。从总体上来看，改进后的实验还是有一定的可取之处的，有的设计要比人教版教材上的设计更好些，也更易为学生接受。
