内容正文:
第3课时 有机物检测
(见学生用书P15)
知识点一 检测生物组织中的油脂
(1)检测试剂:__苏丹Ⅲ染液__(棕红色)。
(2)检测结果:__橙黄色__。
(3)操作过程:
小思考:芝麻、核桃、蓖麻等富含油脂的材料是否可作为该实验中的实验材料?
【答案】该实验需要对实验材料进行切片,在显微镜下观察,芝麻和蓖麻太小,核桃不易切片,所以三者不适合作为该实验的实验材料。
知识点二 检测生物组织中的糖类
(一)检测淀粉
(1)检测试剂:__碘——碘化钾溶液__(棕色)。
(2)检测结果:__蓝色__。
(3)操作过程:
(二)检测还原糖
(1)检测试剂:__本尼迪特试剂__(蓝色),__热水浴加热__(80~100 ℃)。
(2)检测结果:__红黄色沉淀__。
(3)操作过程:
知识点三 检测生物组织中的蛋白质
(1)检测试剂:__双缩脲试剂__(蓝色)。
(2)检测结果:__紫色__。
(3)操作过程:
小思考:鸡蛋煮熟后,用双缩脲试剂检测还能出现紫色吗?为什么?
【答案】能。鸡蛋煮熟后,即加热改变了蛋白质的空间结构,使蛋白质变性失去生物学活性,但并未破坏肽键,而双缩脲试剂检测蛋白质时,反应部位在肽键,与蛋白质空间结构无关,故加入双缩脲试剂仍能发生紫色反应。
探本思辨
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)花生子叶切片滴加苏丹Ⅲ染液,显微镜下观察到油滴呈现红黄色。( × )
(2)可用双缩脲试剂来检测生物组织中的还原糖。( × )
(3)在葡萄糖溶液中滴加本尼迪特试剂即可观察到红黄色沉淀。( × )
(4)用双缩脲试剂检测蛋白质的实验中需要水浴加热。( × )
(5)马铃薯中的淀粉可用碘化钾溶液来检测,出现蓝色。( × )
(6)双缩脲试剂能与变性的蛋白质发生紫色反应。( √ )
2.情境分析
资料一:某商场所卖的脱脂奶粉被怀疑为假冒伪劣产品,某生物学习小组的同学想把调查脱脂奶粉的合格率作为研究性课题。假如你是课题组成员,交给你的任务是鉴定真假奶粉。
相关资料:①全脂奶粉含有蛋白质、脂肪和蔗糖等成分;脱脂奶粉含有高蛋白、低脂肪、糖类等成分。②假冒脱脂奶粉有两种:一是用全脂奶粉冒充脱脂奶粉;二是用淀粉冒充。
提供的材料有待检测奶粉、全脂奶粉,相关试剂、仪器等。
资料二:炸薯条是常见的快餐食品。马铃薯富含淀粉,若马铃薯块茎中还原糖含量过高,可能导致油炸过程中产生有害物质。为准确检测还原糖含量,研究员采用不同方法制备了马铃薯提取液,如下表所示:
方法
提取液颜色
提取液澄清度
还原糖浸出程度
1
浅红褐色
不澄清
不充分
2
深红褐色
澄清
充分
3
浅黄色
澄清
充分
请回答下列问题。
(1)鉴定奶粉是否含有淀粉可用什么试剂进行鉴定?鉴定奶粉中是否含有脂肪可用什么试剂进行鉴定?
【答案】碘——碘化钾溶液;苏丹Ⅲ染液。
(2)尝试写出鉴定奶粉脂肪含量高低的操作方法?
【答案】取待检测奶粉和全脂奶粉各少许配成适宜浓度溶液,分别加入A、B两支试管中,分别加入苏丹Ⅲ染液,比较两支试管颜色的差异。
(3)若待检测奶粉可能是用淀粉冒充,则检测结果是什么?若待检测奶粉可能是脱脂奶粉,则检测结果是什么?
【答案】蓝色;待测奶粉组中橙黄色比全脂奶粉组浅。
(4)根据资料二分析,三种马铃薯提取液制备方法中,哪种方法最符合检测还原糖的要求,原因是什么?
【答案】方法3,方法3得到的提取液颜色为浅黄色,颜色干扰小;提取液澄清且还原糖浸出充分。
(见学生用书P1)
类型一 检测生物组织中的油脂的注意点
1.3类有机物检测中唯一使用显微镜观察的实验是油脂检测。
2.染色剂认识:苏丹Ⅲ是一种脂溶性的染料;可直接进入活细胞中,能与油脂结合呈橙黄色。本实验中染色的对象是细胞内的脂肪滴。
3.在实验中观察到位于两个细胞之间的脂肪滴的原因可能是在制作切片时细胞破碎,细胞中的脂肪滴改变了位置。
4.切片不能较厚的原因是较厚的切片细胞重叠,不易观察脂肪颗粒。
5.染色后用50%的酒精溶液漂洗切片的原因是酒精可以洗去未与油脂结合的苏丹Ⅲ染液,也能溶解油脂。
6.漂洗时速度要快,否则会将油脂溶解掉,观察不到实验现象。
典例 2024·绍兴一中高一光学显微镜下观察花生组织中被苏丹Ⅲ染液染色的脂肪滴,如图所示。下列叙述正确的是( C )
A. ①为脂肪组织细胞的细胞膜
B.②处因苏丹Ⅲ染液被清水洗去而呈无色
C.③处因脂肪滴中溶入苏丹Ⅲ染液而呈橙黄色
D.该实验证明了活细胞对物质的吸收具有选择性
【解析】①是脂肪滴的边缘,不是细胞膜,A错误;②处苏丹Ⅲ染液无法被清水洗去,可被酒精洗去而呈无色,B错误;③处因脂肪滴中溶入苏丹Ⅲ染液而呈橙黄色,C正确;该实验无法证明活细胞对物质的吸收具有选择性,D错误。
下列关于“检测生物组织中的油脂”活动的叙述,错误的是( D )
A.观察材料可取自不同种子的子叶并做切片处理
B.用50%的酒精溶液洗去染料后盖片前要滴加清水
C.换用高倍镜时要转动转换器,然后调节细准焦螺旋
D.被苏丹Ⅲ染液染上橙黄色的部分就是脂肪细胞
【解析】“检测生物组织中的油脂”活动中观察材料可以取不同种子的子叶并做切片处理,A正确;油脂检测中用50%的酒精溶液洗去浮色,洗去染料后盖片前要滴加清水,防止盖盖玻片时产生气泡,B正确;换用高倍镜时要转动转换器,然后调节细准焦螺旋,C正确;苏丹Ⅲ染液使组织中的脂肪颗粒呈橙黄色,D错误。
类型二 实验材料的选择
1.在显色的物质检测实验中最好选择无色或颜色浅的材料。如还原糖检测一般不选西瓜、胡萝卜,因为材料本身颜色会遮盖反应结果。
2.本尼迪特试剂只可检测糖类中的还原糖,如葡萄糖、果糖、麦芽糖等,因此选择实验材料时注意不能选用甘蔗、甜菜等,因为甘蔗、甜菜中主要含有非还原糖——蔗糖。一般选取还原糖含量高的材料,如梨、白萝卜、苹果。
3.蛋白质检测时,若选用鸡蛋清,必须稀释,否则蛋清会粘在试管壁上,反应不充分,且试管不易洗刷。
4.油脂检测选用花生种子,要浸泡3~4 h,便于切片。
典例 2024·南浔中学高一在生物组织的糖类、蛋白质的检测实验中,下列关于材料选择的叙述,错误的是( B )
A.甘薯中富含淀粉,是用于淀粉检测的理想材料
B.甘蔗含较多糖且近于白色,可用于检测还原糖
C.花生种子油脂含量多,是进行油脂检测的理想材料
D.鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质检测的理想材料
【解析】甘薯中富含淀粉且无色,是用于淀粉检测的理想材料,A正确;甘蔗中含有较多的蔗糖,但蔗糖属于非还原糖,因而不是进行可溶性还原糖检测的理想材料,B错误;花生种子油脂含量多且近乎白色,因此,是进行油脂检测的理想材料,C正确;鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质检测的理想材料,但要进行稀释,D正确。
下列关于有机物检测的实验材料的叙述,正确的是( B )
A.红色西瓜瓤中富含还原糖,适合作为检测还原糖的实验材料
B.豆浆可作为蛋白质检测的合适材料
C.豆浆中富含油脂,常作为检测油脂的材料
D.检测淀粉时,需对加入了碘——碘化钾溶液的淀粉溶液进行水浴加热
【解析】红色西瓜瓤有颜色,会干扰实验结果,不适宜作为检测还原糖的实验材料,A错误;豆浆中富含蛋白质,常作为检测蛋白质的材料,B正确,C错误;检测淀粉时,淀粉遇到碘——碘化钾溶液变蓝,不需要进行水浴加热,D错误。
类型三 有机物检测实验注意点1.实验检测试剂的使用
(1)双缩脲试剂的使用:先加双缩脲试剂A(0.1 g/mL的NaOH)2 mL,再加双缩脲试剂B(0.01 g/mL的CuSO4)5滴,注意加入试剂B时,要少量,若过量,试剂B会与试剂A反应,生成大量蓝色的氢氧化铜沉淀,使溶液呈蓝色而掩盖生成的紫色。
(2)本尼迪特试剂和双缩脲试剂本身具有颜色(蓝色),因此,若加入上述试剂未发生反应,溶液的颜色不是无色,而应是蓝色。
(3)本尼迪特试剂和双缩脲试剂的比较
项目
本尼迪特试剂
双缩脲试剂
使用
方法
实验前配制好放到试剂瓶中备用,实验时直接取用即可
实验前分别配制好试剂A和试剂B,使用时先加试剂A,再加试剂B
呈色反
应条件
需热水浴加热2~3 min
不需加热即可反应
颜色
红黄色沉淀
紫色
2.操作步骤
(1)在还原糖的检测实验中,需要热水浴加热,不能将试管直接放在酒精灯火焰上,且试管口不能对着人。
(2)油脂的检测:制作切片时,切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊;用苏丹Ⅲ染液染色,要用1~2滴50%的酒精溶液洗去材料表面的浮色;本实验需使用显微镜观察。
(3)在蛋白质的检测实验中不需加热,实验中要留出一部分组织样液,以便对比。
典例 2024·绍兴鲁迅中学高一下列有机物的检测实验中,导致实验失败的操作是( A )
①油脂检测时,花生子叶染色后,没有用酒精洗去浮色
②蛋白质检测时,把试剂A、B混合后再加入蛋白质样液中
③还原糖检测时,用热水浴加热
④淀粉检测时,直接把碘——碘化钾加到淀粉样液中
⑤检测还原糖时选用西红柿作为实验材料
A.①②⑤
B.②④⑤
C.③④⑤
D.①②④
【解析】油脂检测时,花生子叶染色后,若没有用酒精洗去浮色,则整个视野内颜色过深,无法观察清楚;蛋白质检测时,应先加入双缩脲试剂A形成碱性环境后再加入双缩脲试剂B混合,若把试剂A、B混合后再加入蛋白质样液中,则会导致实验失败;还原糖检测时,应用热水浴加热;淀粉检测时,可直接把碘——碘化钾加到淀粉样液中;西红柿呈红色,检测还原糖时选用西红柿作为实验材料会存在颜色干扰,无法判断实验结果。综上所述,A符合题意。
在“第三届中国国际进口博览会”某展台前,人们踊跃尝鲜“人造肉丸”。为了解其主要营养成分,某生物兴趣小组对其样液做了三种规范的检测操作,所用试剂、实验结果如表所示。据表判断“人造肉丸”的主要营养成分是( B )
检测试剂
实验结果
本尼迪特试剂
颜色不变
双缩脲试剂
变成紫色
碘——碘化钾溶液
变成蓝色
A. 蛋白质、还原糖
B.蛋白质、淀粉
C.油脂、淀粉
D.油脂、还原糖
【解析】用本尼迪特试剂检测时,颜色不变,说明不含还原糖;用双缩脲试剂检测时出现紫色,说明其中含有蛋白质;用碘——碘化钾溶液检测时出现蓝色,说明其中含有淀粉。
课堂检测
1.在检测生物组织中有机物的相关实验中,对实验材料的选择错误的是( C )
A.淀粉检测→马铃薯块茎
B.油脂检测→花生种子
C.还原糖检测→甜菜块根
D.蛋白质检测→大豆种子
【解析】甜菜块根中主要含有的是蔗糖,蔗糖不是还原糖,C错误。
2.2024·台州玉环中学高一在还原糖、油脂、蛋白质和淀粉四种有机物的检测实验中,选材或操作正确的是( B )
A.用本尼迪特试剂检测胡萝卜汁中的还原糖
B.用苏丹Ⅲ染液检测含油脂多的植物组织时,显微镜下可见被染成橙黄色的颗粒
C.“检测生物组织中的油脂”活动中可用清水洗去多余的苏丹Ⅲ染液
D.用碘——碘化钾溶液检测马铃薯匀浆时,可观察到溶液变成紫色
【解析】胡萝卜有颜色,存在干扰,因此不能用本尼迪特试剂检测胡萝卜汁中的还原糖,A错误;用苏丹Ⅲ染液检测含油脂多的植物组织时,显微镜下可见被染成橙黄色的颗粒,B正确;应用体积分数为50%的酒精洗去多余的苏丹Ⅲ染液,C错误;用碘——碘化钾溶液检测马铃薯匀浆时,可观察到溶液变成蓝色,D错误。
3.2024·义乌中学高一下列关于检测生物组织中糖类、油脂和蛋白质实验的叙述,正确的是( D )
A.加入本尼迪特试剂混匀后呈蓝色,说明不含葡萄糖
B.向蛋白酶溶液中滴加双缩脲试剂不会呈现紫色
C.检测待测样液中是否含有蛋白质需要使用显微镜
D.可使用碘——碘化钾溶液检测出马铃薯汁中是否含有淀粉
【解析】用本尼迪特试剂检测还原糖时需热水浴加热,因此加入本尼迪特试剂混匀后呈蓝色,不能说明是否含还原糖,更不能说明不含葡萄糖,A错误;蛋白酶的化学本质为蛋白质,故向蛋白酶溶液中滴加双缩脲试剂可以呈现紫色,B错误;检测待测样液中是否含有蛋白质,可向组织样液中直接加入试剂进行检测,不需要用显微镜观察,C错误;淀粉遇碘——碘化钾溶液变蓝,可用碘——碘化钾溶液检测马铃薯匀浆稀释液中是否含有淀粉,D正确。
4.下列关于活动“检测生物组织中的糖类和蛋白质”的叙述,正确的是( A )
A.检测淀粉时取样本中的上清液再加入碘——碘化钾溶液
B.检测蛋白质时应先加入双缩脲试剂A,紧接着加入双缩脲试剂B,随后充分振荡
C.若待测上清液与本尼迪特试剂混匀加热出现红黄色沉淀,则说明样液中含有葡萄糖
D.活动中不需要空白对照,只进行前后自身对照即可
【解析】检测淀粉时取样本中的上清液再加入碘——碘化钾溶液,观察是否变蓝,A正确;检测蛋白质时应先加入双缩脲试剂A,振荡摇匀后再加入双缩脲试剂B,B错误;若待测上清液与本尼迪特试剂混匀加热出现红黄色沉淀,则说明样液中含有可溶性还原糖,C错误;实验中需要用已知溶液作空白对照,D错误。
5.2024·江山中学高一下列与有机物检测实验相关的说法,正确的是( B )
A.一般取马铃薯块茎制成的匀浆直接进行淀粉检测实验
B.还原糖检测实验中可热水浴后观察颜色变化
C.检测蛋白质时,加入双缩脲试剂A摇匀后,再加入双缩脲试剂B,且两种试剂体积比为1∶1
D.花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染液染色前,需用50%的酒精洗去杂质
【解析】马铃薯块茎制成匀浆后取上清液进行淀粉检测实验,A错误;本尼迪特试剂检测还原糖需要热水浴加热,B正确;检测蛋白质时,取2 mL样本上清液,加入2 mL双缩脲试剂A,振荡试管,使样本与试剂 A 混合均匀,再加入5滴双缩脲试剂 B,C错误;花生子叶薄片用苏丹Ⅲ染液染色后,需用50%的酒精洗去多余的染料,D错误。
温馨提示:请完成高效作业4、5)
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