一、实验目的

 

1.尝试用化学试剂检测生物组织中的脂肪、糖类、蛋白质和淀粉。

 

2.掌握实验的操作技能。

 

3.认识到脂肪、糖类、蛋白质和淀粉是生物组织的重要成分。

 

二、实验原理

 

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。脂肪可以被苏丹III染液染成橘黄色。糖类中的还原糖，与斐林试剂发生作用，产生砖红色颜色。蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。淀粉遇碘变蓝色。

 

三、材料与器具

 

1.实验材料：新鲜猪的皮下结缔组织，雪梨，鸡蛋清，马铃薯。

 

2.仪器：解剖刀，滴管，小烧杯，培养皿，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜，酒精灯。

 

3.试剂：苏丹III染液，体积分数为50％的酒精溶液，蒸馏水，斐林试剂，双缩脲试剂，碘液。

 

四、方法步骤

 

1．脂肪颗粒的检测

 

①取材　

 

取新鲜的肥猪肉（富含脂肪），切成小块放入培养皿中备用。从中间将肥肉切开两半，用解剖刀刀面在肥肉内侧轻刮几下，把刀面上附有粘稠物的一端，均匀涂抹在载玻片的中央。

 

②染色

 

在载玻片的粘稠物上滴加苏丹III染液滴2～3滴，染色5min；用吸水纸吸掉染液。倾斜载玻片，并在染色的部位缓慢滴加3～4滴50％的酒精，洗去浮色；然后，用吸水纸吸掉粘稠物周围的酒精。滴一滴蒸馏水于粘稠物上，盖上盖玻片，制成临时装片。

 

③观察

 

使用显微镜观察临时装片。先在低倍显微镜下观察，并选择最理想的观察对象（肉末层的较薄、染色均匀且橘黄色明显的区域）。将目标移至视野中央，转换高倍镜观察被染色后的脂肪细胞。

 

2．还原糖的检测

 

①取材　

 

新鲜雪梨去皮后切成小块放入培养皿中备用。用解剖刀在雪梨组织上轻刮几下，把刮下的组织涂抹到载玻片的中央。

 

②染色

 

向有组织处滴加两滴菲林试剂（甲乙液等量混合）。

 

③加热观察

 

用试管夹夹着载玻片的一端，把载玻片在酒精灯外焰末端来回移动烘烤，观察雪梨组织颜色变化。

 

3．蛋白质的检测

 

①向试管内注入稀释的蛋清2mL。

 

②向试管内注入双缩脲试剂A液1mL，摇匀。

 

③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀。

 

④可见组织液颜色变化。

 

4．淀粉颗粒的检测

 

①取材

 

马铃薯切成小块放入培养皿中备用。用解剖刀在马铃薯组织上轻刮几下，把刮下的组织涂抹到载玻片的中央。

 

②染色

 

向马铃薯组织处滴加两滴碘液，盖上盖玻片，用吸水纸吸去多余的染液制成临时装片。

 

③观察

 

使用显微镜观察临时装片。先在低倍显微镜下观察，并选择最理想的观察对象。将目标移至视野中央，转换高倍镜观察被染色后的淀粉颗粒。

 

五、实验结果与结论

 

1.实验结果与分析：

 

①脂肪颗粒的检测

 

在显微镜中能清晰看到动物组织的脂肪细胞中被染成橘黄色的脂肪颗粒（见下图）。原因是动物组织中有许多脂肪细胞，且脂肪细胞中富含脂肪颗粒，而脂肪能够被苏丹Ⅲ染成橘黄色。

 

 

②还原糖的检测

 

雪梨组织滴加斐林试剂后在酒精灯上加热，很快就观察到发生砖红色颜色反应。原因是雪梨组织富含还原糖，且还原糖与斐林试剂在加热条件下发生砖红色反应。 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

　　　　雪梨组织中还原糖发生砖红色颜色反应

 

　　③蛋白质的检测

 

稀释的鸡蛋清滴加双缩脲试剂，摇匀后马上发生紫色颜色反应。原因是鸡蛋清中富含蛋白质，且蛋白质与双缩脲试剂能发生紫色反应。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 鸡蛋清滴入双缩脲试剂的颜色反

 

④淀粉颗粒的检测                                                  

 

在显微镜中能清晰地看到被染成蓝色的淀粉颗粒。原因是马铃薯组织中富含淀粉，且淀粉遇碘变蓝色。 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.实验结论：

 

①新鲜猪的皮下结缔组织中富含脂肪细胞。脂肪细胞中脂肪颗粒能被苏丹III染成橘黄色。

 

②雪梨组织富含还原糖，还原糖与斐林试剂在加热条件下产生砖红色反应。

 

③鸡蛋清富含蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。

 

④马铃薯组织富含淀粉颗粒，淀粉颗粒能被碘液染成蓝色。 

 

六、讨论

 

检测生物组织中的脂肪、糖类、蛋白质和淀粉实验，是新教材必修1中的重要实验之一。在以往的教学中多以传统的验证性实验为主进行学习，但验证性实验在科学过程与方法以及思维能力的培养上有其局限性，故本实验在教学过程中，采用探究性为主和验证性为辅相结合学的教学策略，让学生主动检测生物组织中这几种物质的存在情况和含量。目的是尽量让学生以主体的方式参与学习，以体现新课标的精神，也可提高学生学习的乐趣和积极性。 

 

创意自评

 

本实验的最大亮点是实验材料取材方便，价格便宜，方法简便，实验的效果十分明显且容易观察。

 

1.以往的教学内容中，关于脂肪的检测的材料多是植物组织，特别是花生的子叶最常用。用花生子叶来检测脂肪，实验的效果也不错。但存在三个问题，一是花生子叶切成薄片的操作过程非常难（特别是对实验技能基础薄弱的学生）；二是切片的质量直接影响到实验的观察结果；三是学生操作刀片有一定的危险性，且操作时间长，降低实验的效率。根据以上的问题，我选用生活中常见、操作起来很方便且实验结果很明显的猪的皮下结缔组织作为实验材料，改用肥猪肉后，取材方便，价格便宜，操作简便、安全（只有轻轻刮几下肥猪肉的侧面），解决了以上的不足，取得良好的效果，且创新了实验的一些思路，体现实验的科学性、创新性和实用性的精神。

 

2.还原糖的检测，教材中实验材料选用苹果或梨匀浆，实验过程需要水浴加热。而改进实验后，直接刮取植物组织，可以省去榨汁和清洗器具的麻烦；在酒精灯上加热取代水浴加热，可以更快地看到实验现象，节省实验时间。

 

3.用鸡蛋清进行蛋白质的检测，鸡蛋是日常生活中经常接触的食品，改进实验材料用稀释蛋清取代豆浆或牛奶，取材方便，价格便宜，体现了实用性和可普及性。

 

4.直接刮取富含淀粉的植物组织进行淀粉检测，取材简单方便，在显微镜下能非常明显地观察到染色的淀粉颗粒，使得实验结果更直观，更能引起学生探究生物的兴趣。