曹英芳

摘 要： 實(shí)驗(yàn)材料的選擇是實(shí)驗(yàn)成功的保證。用同一種實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行不同實(shí)驗(yàn)，既可以節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，又能拓寬實(shí)驗(yàn)思路，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)手段。本文介紹用玉米的胚及幼苗的研磨液同一種實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行還原糖、蛋白質(zhì)和脂肪等三種有機(jī)物的鑒定實(shí)驗(yàn)，取得較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞： 實(shí)驗(yàn)材料 有機(jī)物鑒定 玉米胚 幼苗研磨液

在高中生物實(shí)驗(yàn)考查中，對(duì)實(shí)驗(yàn)所用材料有一定要求，如還原糖鑒定中，因?yàn)樯婕艾F(xiàn)象為磚紅色沉淀，所以一般要求實(shí)驗(yàn)材料為淡色，如用梨汁而不建議用橘子汁；有時(shí)為了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象易于觀察而選用實(shí)驗(yàn)材料的某一特定部分，如觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)中，選取紫色洋蔥鱗莖葉的紫色外表皮細(xì)胞而不選用無色內(nèi)表皮細(xì)胞。但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)考查中，經(jīng)常會(huì)另辟蹊徑，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行特別的選擇，如選用紫色洋蔥鱗莖葉的無色外表皮在質(zhì)量濃度為0.075g/mL的胭脂紅溶液（胭脂紅是一種水溶性的大分子食用色素，呈紅色），觀察其質(zhì)壁分離和復(fù)原。這些根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料的變更而設(shè)計(jì)出的新的實(shí)驗(yàn)，既源于課本，又高于課本，對(duì)學(xué)生從原理和思路上真正理解實(shí)驗(yàn)有著莫大的好處。有的實(shí)驗(yàn)中用同一實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行多個(gè)實(shí)驗(yàn)，如利用洋蔥作為實(shí)驗(yàn)材料，可以進(jìn)行質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)（鱗莖葉的外表皮）、綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)（洋蔥葉）、觀察植物細(xì)胞的有絲分裂（洋蔥根尖）等。同樣，我們?cè)趯?shí)際教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，利用玉米的胚及幼苗研磨液這一種實(shí)驗(yàn)材料，可以進(jìn)行還原糖、蛋白質(zhì)和脂肪等三種有機(jī)物鑒定。這種實(shí)驗(yàn)材料的選用既節(jié)省實(shí)驗(yàn)材料的使用，又使學(xué)生體會(huì)到細(xì)胞中均有這三種有機(jī)物的存在，不過各種有機(jī)物含量不同而已。

1.緣起

在有機(jī)物鑒定實(shí)驗(yàn)中，還原糖、蛋白質(zhì)和脂肪這三種有機(jī)物的鑒定，在人教版教材中對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)材料分別為梨汁、蛋清液和花生子葉，同一課時(shí)中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)分別用了三種不同的實(shí)驗(yàn)材料，儀器和材料準(zhǔn)備都顯得麻煩。能不能利用一種材料同時(shí)完成這三個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)?？我們利用課外興趣小組對(duì)多種材料及不同部分進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)玉米的胚和幼苗研磨液是進(jìn)行有機(jī)物鑒定的好材料。

2.理論依據(jù)

2.1根據(jù)相關(guān)資料顯示，玉米種子（黃色）中含有各種有機(jī)物，主要成分中每100克含碳水化合物73克，蛋白質(zhì)8.7克，脂肪3.8克。其中碳水化合物主要是淀粉，但在種子萌發(fā)過程中會(huì)產(chǎn)生一些麥芽糖（還原糖）。

2.2玉米種子及胚芽中含有一定量的脂肪，但用水作為提取液時(shí)實(shí)驗(yàn)效果不明顯。根據(jù)教材“溶于脂溶性有機(jī)溶劑，如丙酮、氯仿、乙醚等”的描述，可以用丙酮或無水乙醇做提取液，以增加溶液中脂肪的溶解量。

2.3從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)角度和現(xiàn)象可觀察性出發(fā)，建議制作對(duì)比樣液，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更有可比性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有說服力。

3.實(shí)驗(yàn)過程

3.1材料的制備。取玉米顆粒若干置于濕潤(rùn)條件下，待其發(fā)芽后，用豆?jié){機(jī)將玉米及幼苗制成玉米勻漿備用。

3.2還原糖的鑒定。取兩支潔凈的試管，編號(hào)為①②，分別向①②試管中加入上述勻漿和水各2mL、新制斐林試劑2mL，同時(shí)放入50～60℃水浴中加熱2min，觀察試管中溶液顏色的變化。

3.3蛋白質(zhì)的鑒定。取兩支潔凈的試管，編號(hào)為③④，分別向兩試管中加入上述勻漿和清水各2mL，然后分別加入雙縮脲試劑A液2mL，搖勻，再加入雙縮脲試劑B液4滴，搖勻；觀察顏色變化。

3.4脂肪的鑒定。取兩支潔凈的試管，編號(hào)為⑤⑥，分別向兩試管中加入上述勻漿和清水2mL，再分別加入無水乙醇2mL，振蕩；然后各滴加蘇丹Ⅲ染液4～5滴，染色2～3min，觀察顏色變化。

4.題例設(shè)計(jì)

玉米作為世界三大糧食作物，是世界公認(rèn)的黃金食品。某同學(xué)在檢驗(yàn)生物組織中的糖類和蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，以玉米胚及其幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

①將玉米粒浸泡后置于濕潤(rùn)條件下，待其發(fā)芽后，取胚及幼苗若干，用豆?jié){機(jī)將其制成勻漿樣液；

②向試管內(nèi)注入2mL上述樣液；

③向試管內(nèi)注入雙縮脲試劑A液1mL，搖勻；再向內(nèi)注入雙縮脲試劑B液4滴，搖勻；

④觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

請(qǐng)思考：

（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過程，如果玉米樣液變成很淡的紫色，你認(rèn)為最可能造成這樣結(jié)果的原因是 。

（2）該同學(xué)在上述實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)下，進(jìn)一步進(jìn)行了思考，不同組織中含有各種物質(zhì)的量是有差異的，那么玉米中的糖類有沒有還原性糖呢？為了驗(yàn)證這一想法，他想通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，

①將玉米粒浸泡后，用豆?jié){機(jī)將玉米制成玉米勻漿；

②向試管內(nèi)注入2mL玉米組織樣液；

③檢測(cè)： ；

④觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化，并做出相關(guān)預(yù)期： 。

（3）如果該同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)證明玉米種子中有無機(jī)鹽的存在，你會(huì)如何設(shè)計(jì)？（只要回答實(shí)驗(yàn)思路） 。

參考答案：（1）勻漿樣液中蛋白質(zhì)含量較低；（2）③向試管內(nèi)注入1mL斐林試劑，把試管放入盛有50～60℃溫水的燒杯中加熱2分鐘；④如果溶液中生成了磚紅色沉淀，則說明溶液中有還原糖；（3）將干燥種子放在火焰上燃燒，剩下的灰燼就是無機(jī)鹽。

5.實(shí)驗(yàn)思考

實(shí)驗(yàn)過程中的材料選擇其實(shí)沒有一定的標(biāo)準(zhǔn)，只要能觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康募纯?。有時(shí)，實(shí)驗(yàn)材料的改變能對(duì)實(shí)驗(yàn)做出一定程度的創(chuàng)新。在有機(jī)物鑒定實(shí)驗(yàn)中，用上述同一種實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行三大有機(jī)物鑒定，能節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，拓寬實(shí)驗(yàn)思路，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)手段，取得比較滿意的實(shí)驗(yàn)效果。

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