2019-2020年高中生物 （人教大綱版）第一冊 學(xué)生實驗 1生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定(第一課時).doc

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2019-2020年高中生物 （人教大綱版）第一冊 學(xué)生實驗 1生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定(第一課時) ●從容說課 1.該實驗是本門課程的第一個實驗。從此以后形態(tài)解剖方面的實驗內(nèi)容減少，而生物化學(xué)方面的內(nèi)容增加。本實驗的操作技能的學(xué)習(xí)為以后該類型實驗打好基礎(chǔ)，一定要強(qiáng)調(diào)規(guī)范化操作方法。 2.低高倍鏡的使用、徒手切片、臨時裝片等技能，學(xué)生經(jīng)初三、高一兩年的擱置，已顯生疏。實驗時教師可考慮復(fù)習(xí)，或通過演示提醒學(xué)生，注意規(guī)范操作要領(lǐng)。 3.本實驗難度并不大，但由于內(nèi)容較多、實驗時間長，必須作周密安排才能完成。如實驗中教師應(yīng)做好學(xué)生的分工合作；在做脂肪鑒定中，一個學(xué)生做臨時裝片，另一個學(xué)生則可進(jìn)行調(diào)試顯微鏡；在完成前兩個實驗后，一個學(xué)生刷試管，清洗玻片和整理顯微鏡，另一個學(xué)生則可進(jìn)行后一個實驗的操作。這樣可縮短實驗時間。同時又能培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。 ●教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo) 識記：記住鑒定所用材料，懂得選材的要求。 理解：理解實驗的目的、原理和方法步驟，進(jìn)一步歸納出生物組織中可溶性還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定原理。 能力目標(biāo) 1.學(xué)會制備生物組織試樣，并能按規(guī)范化要求操作，獨立完成鑒定工作。 2.能正確選取鑒定試劑，并能進(jìn)行規(guī)范化操作。 3.明確觀察對象，正確說出鑒定過程中試樣的顏色變化，并能用準(zhǔn)確的語言解釋實驗現(xiàn)象，作出結(jié)論；填寫實驗報告冊。 4.能熟練使用低倍鏡、制作徒手切片、臨時裝片，了解規(guī)范使用高倍鏡的方法。 情感目標(biāo) 培養(yǎng)科學(xué)思維能力和科學(xué)研究方法。 ●重點落實方案 重點 掌握鑒定生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的基本方法。 落實方案 教師可事先配制好已知待測樣品，如葡萄液、植物油滴、雞蛋蛋白稀釋液。讓學(xué)生按要求加入相應(yīng)試劑，觀察顏色變化，從而讓學(xué)生自己歸納出本實驗的簡單原理。 ●難點突破策略 難點 實驗內(nèi)容較多，實驗時間長，必須周密安排，才能按時完成。 突破策略 學(xué)生要分工合作。 ●實驗原理 1.可溶性還原糖鑒定原理 生物組織中普遍存在的可溶性糖類較多，有葡萄糖、果糖、麥芽糖和蔗糖。前三種糖的分子內(nèi)都含有游離的具還原性的半縮醛羥基，因此叫做還原糖；蔗糖分子內(nèi)沒有，為非還原糖。實驗中所用的斐林試劑，只能鑒定生物組織中可溶性還原糖，而不能鑒定可溶性非還原糖。 斐林試劑為一定濃度的氫氧化鈉和硫酸銅配制而成的淡藍(lán)色Cu (OH) 2沉淀的懸濁液，葡萄糖溶液在加入斐林試劑后，在加熱條件下還原為磚紅色的沉淀，而葡萄糖氧化成葡萄糖酸。其反應(yīng)式為： CH2OH－（CHOH）4－CHO＋2Cu（OH）2 CH2OH－（CHOH）4－COOH＋Cu2O＋2H2O 用斐林試劑鑒定還原糖時，溶液變化過程為：淺藍(lán)色 棕色 磚紅色沉淀 2.脂肪鑒定原理 蘇丹Ⅲ、蘇丹Ⅳ為一種橙黃色脂肪染色劑，蘇丹Ⅲ染液遇脂肪的顏色反應(yīng)為橘黃色，蘇丹Ⅳ染液遇脂肪的顏色反應(yīng)為紅色。 3.蛋白質(zhì)鑒定原理 將尿素加熱，兩分子尿素放出一分子氨而縮合成雙縮脲。 雙縮脲在堿性環(huán)境中能和硫酸銅結(jié)合成紅紫色的絡(luò)化物。蛋白質(zhì)分子中含有的肽鏈與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似，因此，蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。 ●材料用具 實驗材料：葡萄糖液、蘋果組織液，植物油滴，浸泡過的花生種子或新鮮的花生種子，雞蛋蛋白稀釋液，黃豆組織液。 儀器：徒手切片刀，試管架，試管夾，大小燒杯，小量筒，滴管，酒精燈，三腳架，石棉網(wǎng)，火柴，載玻片，蓋玻片，毛筆，吸水紙，顯微鏡。 試劑：斐林試劑，蘇丹Ⅲ染液或蘇丹Ⅳ染液，雙縮脲試劑，體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液，蒸餾水。 ●實驗指導(dǎo) “生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定”實驗，實際上是三個獨立的實驗。在實驗中，如注意以下問題，效果則更好。 1.在做可溶性還原糖的鑒定實驗中，一是選材最好是白色或近于白色的植物組織，這樣可以避免材料自身顏色對實驗變化顏色的掩蓋。經(jīng)實驗比較，顏色反應(yīng)的明顯程度依次為蘋果、梨、白色甘藍(lán)葉、白蘿卜。二是斐林試劑的甲液和乙液混合均勻后方可使用，切勿將甲液和乙液分別加入組織樣液中。 2.在做脂肪的鑒定實驗中，切取花生子葉薄片，要求實驗技能較高，不妨改成刮取花生子葉泥制作臨時裝片，易做，效果又好。 3.在做糖和蛋白質(zhì)的實驗時，鑒定之前需要留出一部分樣液，以便與鑒定后的樣液的顏色做比較，這樣可增強(qiáng)說服力。 ●課時安排 1課時 ●教學(xué)過程 一、操作要點及注意事項 1.往試管加入試劑時，要使試管稍傾斜，用滴管沿管壁緩慢加入試劑。 2.注意斐林試劑必須混合試劑A和B后方可使用，而雙縮脲試劑使用時是先加入試劑A，搖勻后觀察顏色變化，再加入試劑B，再觀察顏色變化。 3.鑒定可溶性糖，加熱試管時，應(yīng)該用試管夾夾住試管上部，放入盛開水的大燒杯中加熱。注意試管底部不接觸燒杯底部，同時試管口不要朝向?qū)嶒炚?，以免試管?nèi)溶液沸騰時沖出試管，造成燙傷。如果試管內(nèi)溶液過于沸騰，可以提起試管夾，使試管與沸水接觸面減少，以免溶液溢出。 二、方法步驟 教師把事先配制好已知待測樣品，葡萄糖液、植物油滴、雞蛋蛋白稀釋液讓學(xué)生按要求加入相應(yīng)試劑，觀察顏色變化。磚紅色→橘黃色→紫色。然后分別鑒定生物組織中的三種物質(zhì)。 (一)可溶性還原糖的鑒定 1.制備蘋果組織樣液 教師用“家用豆?jié){機(jī)”事先制成蘋果組織樣液。 2.實驗操作和觀察 ①向試管注入蘋果組織樣液。 ②向試管內(nèi)注入剛配制的斐林試劑、振蕩試管，此時溶液呈現(xiàn)藍(lán)色。提問學(xué)生為什么? 答：生成Cu (OH ) 2沉淀。 ③將這支試管放入盛有開水的大燒杯中，加熱煮沸2分鐘。觀察試管中溶液的顏色變化。 (二)脂肪的鑒定 1.制備花生種子子葉切片或花生子葉泥臨時裝片。 2.實驗操作和觀察 ①用蘇丹Ⅲ染液，染色2～3分鐘。 ②用吸水紙吸去花生子葉薄片周圍的染液，并用酒精洗去浮色。 ③用吸水紙吸去子葉薄片周圍的酒精，制成臨時裝片。 ④先在低倍顯微鏡下找到花生子葉的最薄處，移至視野中央，再用高倍鏡進(jìn)行觀察，可看到已著色的圓形小顆粒(注意指導(dǎo)學(xué)生使用高倍顯微鏡的方法)提問學(xué)生小顆粒的顏色是什么? (三)蛋白質(zhì)的鑒定 1.制備黃豆組織樣液 教師用豆?jié){機(jī)，事先制成黃豆組織樣液。 2.實驗操作和觀察 ①向試管內(nèi)注入黃豆組織樣液2ｍL。 ②向試管中加入2ｍL雙縮脲試劑A(質(zhì)量濃度為0.1gｍL－1的氫氧化鈉溶液)，搖蕩均勻。注意觀察試管內(nèi)溶液的顏色有什么變化。 ③再向試管中加入3～4滴雙縮脲試劑B(質(zhì)量濃度為0.01gｍL－1的硫酸銅溶液)，搖蕩均勻。注意觀察溶液的顏色有什么變化。 三、結(jié)論與討論 1.結(jié)論：斐林試劑分別和葡萄糖、蘋果果肉組織液作用后產(chǎn)生同樣顏色反應(yīng)；蘇丹Ⅲ染液能將植物油滴和花生種子的圓形顆粒染成同樣的顏色；雙縮脲試劑和雞蛋蛋白稀釋液和黃豆組織液分別產(chǎn)生同樣顏色反應(yīng)；證明蘋果果肉中、花生種子中、黃豆組織中各存在什么樣物質(zhì)? 答：葡萄糖、脂肪、蛋白質(zhì)。 2.討論：為什么根據(jù)某些化學(xué)反應(yīng)能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)物產(chǎn)生固定的顏色反應(yīng)可以鑒定生物組織有糖、脂肪、蛋白質(zhì)的存在? 因為某些化學(xué)試劑與生物組織中的化合物發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)后，可產(chǎn)生新的化合物，而這種化合物是有固定的顏色。因此，根據(jù)待檢測物與某些化學(xué)試劑反應(yīng)的固有顏色，如磚紅色、橘黃色、紫色等?？梢澡b定生物組織中存在有糖、脂肪、蛋白質(zhì)。 四、實驗效果檢查與評定 銀幕顯示檢測題 做生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實驗時，需要根據(jù)實驗需要選擇不同的實驗材料。請根據(jù)下表所列各種材料回答問題： 各種可供實驗的材料 梨 黃桃 胡蘿卜 黃豆 花生種子 小麥種子 ①其中適合于鑒定糖的是_______，理由是____________________________________，你打算用什么試劑鑒定？___________________________。 ②小麥種子不如花生種子更適合用來鑒定脂肪，這是因為________________________，你怎樣進(jìn)行鑒定?______________________________。 ③適合于鑒定蛋白質(zhì)的是______，理由是______，鑒定所用的試劑是_________。 答案：①梨 梨的組織細(xì)胞顏色為白色，并且糖含量較高 斐林試劑或班氏試劑。②小麥種子的脂肪含量不如花生種子高，也不容易做切片 用蘇Ⅳ試劑鑒定。③黃豆和花生 蛋白質(zhì)含量高 雙縮脲試劑。 五、布置作業(yè) 1.將可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)鑒定原理及結(jié)論填寫在《實驗報告冊》上。 2.斐林試劑主要用來鑒定可溶性還原糖，其主要成分為NaOH和CuSO4的混合液，用你已有的化學(xué)知識判斷，這兩種物質(zhì)混合以后能發(fā)生什么反應(yīng)?______________________，請解釋為什么斐林試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，不能放置太久。__________________________________。通過查有關(guān)資料或請教化學(xué)老師：斐林試劑中的什么成分在加熱條件下與還原糖發(fā)生了什么化學(xué)反應(yīng)?磚紅色的沉淀物是什么?___________________________________。 答案：生成了藍(lán)色的Cu（OH）2沉淀的懸濁液 時間一長，Cu（OH）2沉淀在溶液底部無法發(fā)生反應(yīng)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，生成了磚紅色的Cu2O沉淀和某種糖的有機(jī)酸 3.某同學(xué)在顯微鏡下觀察被蘇丹Ⅲ染色后的花生子葉切片，當(dāng)轉(zhuǎn)動細(xì)準(zhǔn)焦螺旋調(diào)整焦距時，有一部分細(xì)胞看得很清楚，另一部分細(xì)胞較模糊，這是由于( ) A.反光鏡沒有調(diào)好 B.標(biāo)本切得厚薄不均勻 C.顯微鏡物鏡損壞 D.細(xì)準(zhǔn)焦螺旋未調(diào)節(jié)好 答案：B ●板書設(shè)計 ［實驗一］　生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定 一、操作要點及注意事項 1.往試管中加入試劑時，要使試管傾斜，用滴管沿試管壁加入。 2.斐林試劑A和B，必須混合后方可使用。 3.加熱時試管口不要朝向?qū)嶒炚摺? 二、結(jié)論 試劑 已知待測樣品 未知待測樣品 顏色反應(yīng) 斐林試劑 葡萄糖液 蘋果組織液 磚紅色 蘇丹Ⅲ染液 植物油滴 花生子葉 橘黃色 雙縮脲試劑 雞蛋白稀釋液 黃豆組織液 紫色 三、討論 鑒定生物組織中含有糖、脂肪、蛋白質(zhì)的根據(jù)是什么?