“生物组织中脂肪的鉴定”实验方法的拓展
检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质(教案)
检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质(教案)教案：一、知识准备1. 糖类、脂肪、蛋白质是生物体内重要的营养成分，也是维持正常生理功能所必需的主要物质。
2. 检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的含量可以帮助了解生物组织的代谢状态和营养状况，对临床诊断和治疗、科研等方面有重要意义。
3. 常用的检测方法包括：生化指标检测、免疫学检测、色谱法、质谱法、核磁共振技术等。
二、实验目的本实验旨在掌握检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质含量的实验方法和操作技能。
三、实验材料和仪器1. 葡萄糖测定仪、三酰甘油测定仪、总胆固醇测定仪、高密度脂蛋白胆固醇测定仪、尿素测定仪、肌酐测定仪、白蛋白测定仪等。
2. 乙醇、石油醚、三氯化铬、硫酸铵、硫酸铜、碘化钾、酚酞、酚酞钠、氢氧化钠等试剂。
3. 生物组织标本、试管、移液管、离心管、草酸钙加热器、电子天平等。
四、实验步骤1. 检测糖类含量：(1) 将待检测的生物组织样品取少量，用草酸钙加热器将样品中的水分去除。
(2) 待样品冷却后，称取0.1~0.2g样品，加入10ml去离子水，超声波震荡30min。
(3) 取适量的样品溶液，加入葡萄糖测定仪中测定葡萄糖含量。
2. 检测脂肪含量：(1) 将待检测的生物组织样品取少量，用草酸钙加热器将样品中的水分去除。
(2) 将干燥后的生物组织样品磨成粉末，称取约0.1g的样品，加入10ml乙醇中，使用超声波震荡30min，使样品充分溶解。
(3) 取适量的样品溶液，加入石油醚中摇匀，并离心10min。
(4) 将上清液转移至试管中，用氮气吹干，并在85℃下干燥。
(5) 将干燥涂片涂于玻片上，在三氯化铬-硫酸铵反应剂中加热浸渍5-10min后，取出放入碘化钾-硫酸铜溶液中观察样品颜色变化。
(6) 根据颜色变化程度，对样品的脂肪含量进行定性观察。
3. 检测蛋白质含量：(1) 将待检测的生物组织样品取少量，用草酸钙加热器将样品中的水分去除。
(2) 将干燥后的生物组织样品磨成粉末，称取约0.1g的样品，加入10ml去离子水中，使用超声波震荡30min，使样品充分溶解。
“脂肪的检测和观察”实验改进
教材中制作装片的方法为在花生子叶横断面 上平行切下薄片，并选取最薄的切片进行后续处 理、观察¨］。由于观察时需要使用高倍镜，因此切 片要足够“薄”才能满足需求，否则切片透光性差， 视野很暗，难以获得良好的观察效果。根据教学经 验，经常会有部分学生所做切片偏厚，导致实验效 果不佳。 ２改进方案及效果
笔者尝试撕取花生子叶表皮的方法，获得单 层细胞进行观察。具体方法是：将提前浸泡过 １—２ ｄ的花生种子，去掉种皮；将２片子叶掰开， 用刀片沿子叶内侧（近轴侧）平行于子叶表面切取 薄片，切至一半时进行撕取，即可得到子叶表皮组 织。然后，按照教材步骤进行后续操作（不同室温 下，可适当调整染色时间，本实验结果图为苏丹Ⅲ 染液染色６～８ ｍｉｎ所得）…。在１０倍物镜下可得 到如图１（本文附图见封四）所示图像；４０倍高倍 物镜下，可得到如图２所示图像。由于表皮细胞 为单层，可避免多层细胞间的相互干扰，相比传统 的切片结果图３（１０倍物镜）和图４（４０倍物镜），
２０１９年第５４卷第７期
生物学通报
４７
“脂肪的检测和观察”实验改进
韦
玲 （重庆市南开中学校 重庆４０００３０）
摘要 “脂肪的检测和观察”是学生在初学高中生物学时接触的经典实验。对实验步骤中
切片的方法进行改进，变取贮藏组织为单层表皮组织，避免了多层细胞间的相互干扰，使学生
《检测生物组织中的糖类蛋白质脂肪》实验教学设计
《检测生物组织中的糖类蛋白质脂肪》实验教学设计《检测生物组织中的糖类、蛋白质、脂肪》实验教学设计1、实验内容分析《检测生物非政府中的糖类、脂肪和蛋白质》就是人教版高中生物必修课程一第二章第一节《共同组成细胞的元素和化合物》的内容，也就是高中生物第一个学生实验。
课标对这一内容的建议存有两个方面:一、属“举例说明”水平的知识性目标，通过本节实验教学可以协助学生对细胞中的化合物存有更加直观、多样的感性认识，消除对微观世界的重新认识困难；二、属“运用”水平的技能性目标。
通过合作自学、一帮一组和对多种实验材料展开重复检测等方法提升学生的实验技能，同时实现科学知识目标和能力目标双达成一致。
2、设计思路在以前的教学中，绝大多数的教师往往先介绍细胞中三大有机物的化学特性（即实验原理）,然后再提供成分并不单一的待测样液进行检测。
检测的过程也进行了简化，只针对样液中的某一成分进行验证，这样虽然大大节约了实验的时间，但是实验变成了“照单抓药”索然无味。
今年我对本节教材实验进行了较大的整合和适当的拓展。
力求注重知识目标达成的同时，尝试运用开放式实验教学模式提高学生的实验技能和解决实际问题的能力。
本节课我设计了四个环节。
环节一：联系生活、设疑激趣。
以“安徽阜阳毒奶粉”问题抓起，鼓励学生高度关注食品成分，唤起学生的自学兴趣。
环节二：资料展现、辨认出原理。
通过资料展现、问题深入探讨，鼓励学生自主学习实验原理。
环节三：参考案例、实验验证。
教师提供单一成分的样液，然后由学生参考教材案例，完成验证实验。
环节四：自主探究、交流汇报。
教师尽可能多的提供生物组织，由合作小组自由选择实验材料、药品、用具，完成实验的设计和实施，最后师生共同总结实验结论。
3、实验目标：3.1知识方面：1）举例讲出一些化学试剂能并使生物非政府中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
2）比较不同生物组织中化合物的种类和含量。
3.2能力方面：1）尝试运用实验方法检测生物非政府中糖类、脂肪和蛋白质的存有。
关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的探索与改进
关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验的探索与改进作者：丁晶来源：《中学生物学》2015年第02期对于高中生物必修一（人教版）中的“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”这一实验，传统的教学策略是教师讲解该实验的原理与步骤之后，由学生进行操作验证某些生物组织的三大类有机物。
笔者践行此传统教学策略之后，发现这种方法有利于学生对于实验理论和技能的掌握，但不利于学生创新能力和探究能力的培养。
因此，在教学过程中尝试着将这一实验进行了探索与改进。
1 实验的误区此实验属于探究型实验，但是大多数教师在教学中为了缩短实验教学时间，简化了实验步骤，将其变成验证型实验。
实验通常是对某一种实验材料只进行一类物质的检测，导致学生误认为一种材料中只含有一类物质。
比如：用苹果或梨检测还原糖，用花生检测脂肪等。
学生就会误认为苹果中只有还原糖而没有其他物质，花生中只有脂肪……而一般的教学观点是每个细胞中含有的化合物的种类相同，都会含有六类化合物，只是含量上有些差异。
因此笔者让学生自主进行实验探究，由他们自己发现材料中的物质含量的差别。
这样既渗透了教学内容，又提升了学生的学习兴趣，提高了他们的生物实验素养。
2 方案的改进2.1 材料的改进虽然教材中给出了具体的实验材料让学生进行探究实验，但是笔者并不给学生提供实验材料，而是要求他们课后自行寻找材料。
学生可以找到很多自己经常吃的一些食物，如苹果、香蕉、梨、白萝卜、猕猴桃，菜花，黄豆、芝麻等。
在实验中，学生发现了各种材料在操作中的优缺点。
传统教学中，教师经常会选苹果和梨作为还原糖鉴定的实验材料，但是苹果和梨的组织样液经常会因氧化而变成褐色，影响实验效果。
而学生选择的白萝卜，它的组织样液无色，放置时间长也不会氧化变色，而且白萝卜的组织液中还原糖含量高，实验现象明显。
教材上检测脂肪的材料是花生，但是花生的徒手切片不易制作，效果很差。
学生选择的肥猪肉中的脂肪细胞，脂肪颗粒太大几乎占满了整个细胞，用显微镜观察时细胞都是橘黄色，不利于学生的正常认知（化学试剂到底是染细胞还是染物质的）。
必修1实验“脂肪的检测”方法改良
必修1实验“脂肪的检测”方法改良【摘要】：“检测生物组织中的脂肪”是高中生物必修1中的实验之一，在多年的实验教学过程中,我们感到教材书中所介绍的实验方法,无论从实验内容还是从实验的具体操作过程来说,都显得比较抽象,而且难以操作。
本实验特针对这些问题加以改良。
【关键词】：脂肪检测，显色反应在人教版《生物. 必修1》第二章第一节，安排了一个鉴定实验---根据显色反应的原理来检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，其中关于脂肪的检测有两种方法，方法一如下：向待测组织样液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液，观察样液被染色的情况。
该方法只介绍了以花生种子匀浆作为实验材料，用苏丹Ⅲ染色的操作方法和结果，学生往往对于苏丹Ⅲ和苏丹Ⅳ染色的不同现象难以形象的认识，加之此方法需要比较多的花生匀浆材料，且清洗麻烦，现象不明显，在学生分组实验中效果不理想。
在教学过程中，我根据自己的经验对此实验进行了改良，使实验效果非常明显，且操作简单。
具体描述如下：一．实验材料器具直径为15cm的滤纸、花生匀浆、花生油、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ、滴管二．方法步骤1.将滤纸从中间一分为二。
这样便于节省滤纸。
2.在半圆形滤纸上，从左到右分别各滴加1-2滴花生匀浆和花生油。
3.分别在花生匀浆和花生油滴上滴加苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ进行染色，并在旁边的空白位置各滴加1滴苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ染液作为对照。
4.1分钟后观察实验现象。
三．实验结果可以明显的看出，无论是花生匀浆还是花生油用苏丹Ⅲ染色后都是呈现出橘黄色，用苏丹Ⅳ染色后都呈现出红色，而用于对照的苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ在滤纸上呈粉色。
颜色非常明显，易于区分。
如下图所示：四．实验改良之处本实验相对于教材《必修1－分子和细胞》（人教版）中的实验而言，具有创新性和实用性，就算是条件最简陋的生物实验室都可以完成，具体可从以下几个方面分析：1.选用滤纸作为实验材料，可以免去清洗实验用具的麻烦，减轻了实验员的工作负担。
将滤纸一分为二，可以避免实验材料的浪费，实际中甚至可以将滤纸一分为四，这样进一步节省了材料。
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验的拓展设计
总第316期2019年6月实验设计与改进检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验的拓展设计*彭韶冲摘 要：通过巧用实验材料，将人教版检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质验证性实验转变成探究性实验。
关键词：有机物检测；探究性实验；实验材料作者简介：彭韶冲，本科，中级实验师。
广东广雅中学，510160基金项目：广州市教育研究院2017年度“广州市中小学中等职业学校深入推进STEM 课题实施”专项研究课题《广雅STEM 课程开发与建设研究》(编号：GZJY2017-003)。
《普通高中生物学课程标准(2017版)》提出了生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任[1]。
可见科学探究在生物学教学中的重要作用和地位。
进一步加深对科学探究的认识、从学科核心素养的角度全面提高探究教学的效率，是落实课程标准要求的关键[2]。
通过教学实践，在人教版生物教材原有的检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验的基础上，通过巧用实验材料，将验证性实验转化成探究型实验，让学生拥有适度的自主权，探究同一问题可能存在的多种解决方法。
一、教材与学情分析检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验属于人教版高中生物学必修一《分子与细胞》第二章第1节“细胞中的元素和化合物”的内容。
本实验通过验证性实验，让学生检测不同实验材料中的不同有机物。
实验中的实验材料为：苹果或梨匀浆，马铃薯匀浆，花生种子，花生种子匀浆，豆浆，鲜肝研磨液。
这些实验材料所含的有机物成分，凭借学生的生活常识，不需要通过实验，基本都能预测实验结果。
如果选取外观相似的实验材料，并用字母代替材料名称，让学生通过设计实验利用试剂验证实验材料的性质，而非靠生活经验进行判断，学生的探究能力将得到提升。
二、实验设计思路本实验的基本教学目标：通过验证非常规的实验材料的有机物成分，掌握验证有机物的化学反应原理；通过讨论和设计检测有机物的实验步骤，培养学生的探究能力。
三、材料用具实验材料：稀释的雪梨匀浆、稀释的蛋清、白粥粥水。
检测植物组织中脂肪改进
关于“检测生物组织中脂肪”实验的思考“检测生物组织中脂肪” 实验是高中生物学《分子与细胞》中的第一个实验，该实验不仅能锻炼学生实践能力、激发兴趣、培养学生创新精神，还能培养学生科学思维的严谨性。
但是，在实践中发现许多人对检测脂肪实验的原理认识不透彻，致使在实验操作中忽略了一些重要的问题，使得实验结果缺乏科学性，对学生也做成了误导。
本文就“检测植物组织中脂肪”实验有关实验原理、实验改进、实验对学生科学思维培养等问题进行了思考。
1．关于实验原理的科学性思考苏丹Ⅲ是脂肪染色剂，呈红色粉末状，易溶于脂肪和酒精，不溶于水。
0.1%苏丹Ⅲ染液的配制：0.1g 苏丹Ⅲ溶于100ml 95%酒精。
由于苏丹Ⅲ染液色彩鲜艳，易溶于脂肪，可以通过扩散作用进入脂肪滴中，使脂肪滴着色，显橘黄色[1]。
由于苏丹Ⅲ染液本身的颜色为橘红色，（在试管中滴加苏丹Ⅲ染液如图1所示）,根据实验原理的特性，实验观察前一定要去除浮色的干扰，才能确定脂肪的存在。
1.1实验原理限制了实验对照材料中国地图出版社《分子与细胞》中该实验的以食用油为实验材料。
方法：分别向两只试管加入食用油和清水2ml ，然后各滴加苏丹Ⅲ染液4-5滴，染色2-3分钟，观察颜色变化。
该方法该方法操作简单，无需镜检，无需高难度的徒手切片技术；省时，即刻就可见实验结果(图2a)。
但是，实验组呈橘黄色，对照组呈浅橘红色，对照不够鲜明。
原因是：苏丹Ⅲ粉末不溶于水，但是用酒精配制后的苏丹Ⅲ染液可以溶于水，并且呈橘红色，无法起到对照效果。
对此实验提出改进：在同一支试管加入清水、食用油，加入苏丹Ⅲ染液后震荡均匀，使得染液与食用油和水充分接触，静置一段时间后观察，结果见图2b 。
由于食用油的比重比水轻，又不溶于水，所以在试管中两者形成明显的分界，上面是脂肪，下面是水，又因苏丹Ⅲ在水、脂肪中的溶解度不同，所以试管上方和下方出现截然不同的染色效果，上方橘黄色，下方近乎无色，如此上下对照，实验现象明显，结论更准确。
“生物组织中脂肪鉴定”实验的改进
对“生物组织中脂肪鉴定”实验的改进新版全日制普通高中教科书（试验修订本）《生物》第1册中有关“生物组织中脂肪的鉴定”实验，采用徒手切片法制作花生种子子叶临时装片，用苏丹Ⅲ染液染色，再用50％酒精液洗去浮色。
然后放低高倍镜下观察着色圆形颗粒。
但是据一些中学教师反映，在实验过程中存在着花生子叶不容易切薄、酒精容易使脂肪滴溶解、实验效果差的问题。
而且广大基层中学显微镜缺少或仅有的几台显微镜显像性能较差。
进行该实验有困难。
为此，我们对“脂肪的鉴定”实验进行了改进，介绍如下：一、已知脂肪——植物油的预测取一表面皿或培养皿，加入少量清水，滴入1～2滴植物油使之浮于水面呈较大的圆满状。
然后在水中加入几滴苏丹Ⅲ染液（苏丹Ⅲ用量多少视水多少而定，如果水多可多加几滴，油滴染色会更深些），轻轻摇动表面皿，可见苏丹Ⅲ进入油滴。
十几分钟后，观察油滴被染成橘红色，水呈淡红色。
说明脂肪能够被苏丹Ⅲ染成橘红色。
二、生物组织中脂肪的鉴定取花生（蓖麻、大豆）种子，剥去种皮，放在1张白纸上，用解剖刀背压榨。
拨去压碎的种子，拿起纸对着光线仔细观察，如纸上有透明发亮点。
然后用你选择的鉴定试剂滴于透明发亮处和纸上另一处（任选一处，但要与透明发亮处离开）。
观察并比较两处颜色。
透明发亮处被染成橘红颜色，证明它是脂肪物质，说明生物种子中含有脂肪物质。
上述实验方法的改进，有如下优点：增加了已知脂肪的预测。
该实验不用显微镜，不需作切片、装片、操作较简单易行，节省时间。
注：苏丹Ⅲ染液的质量浓度为0.005g／mL，配制方法为：称取0.1g苏丹Ⅲ，溶于20mL 75%酒精中，待完全溶解后使用。
此染液要新鲜，不能放置过久，否则影响实验效果。
资料来源《生物学通报》2003.04。
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“生物组织中脂肪的鉴定”实验方法的拓展
[摘要]通过撕取内表皮法、血涂片法、压榨法、水油分界法、滴加法等对脂肪的鉴定实验进行改进和优化，提高实验成功率。
[关键词]脂肪的鉴定苏丹Ⅲ试剂撕取内表皮法血涂片法压榨法水油分界法滴加法
本实验在必修一教材中属于必做实验，但因其对实验材料的选择和处理要求较高，如花生要提前3－4小时浸泡，浸泡时间过短不易切片，过长则切下的薄片不易成型，还有高倍镜的使用等等。
尤其是要求切出在显微镜下可清晰观察到脂肪粒的花生薄片，这对于几乎没有切片基本功的高一新生来说难度较大、成功率较低。
笔者通过撕取内表皮法、血涂片法、压榨法、水油分界法、滴加法等对脂肪的鉴定实验进行改进和优化，在实验材料的选择、实验方法和实验过程方面进行了一些改进，取得的较好的效果，提高实验成功率，同时也增加学生的学习兴趣和自信心。
方法一、撕取内表皮法
①取浸泡过的花生种子，去掉种皮，分开两片子叶；
②从子叶的内侧面边缘下刀，薄厚均可，注意不要切断；
③用手捏住切开部分，顺着子叶内侧面方向撕取，连带揭下一层薄膜；染色后，在显微镜下可见薄膜的单层细胞排列紧密，被染色的脂肪粒清晰可见。
显微镜下观察到的图片如下：
优点：撕取的表皮较薄，经苏丹Ⅲ试剂染色后在显微镜下可找到单层的细胞；且可以清晰的看到被染成橘黄色的脂肪颗粒；缺点：内表皮不宜撕取，同时要求操作者能熟练使用高倍镜。
(笔者在实验中发现，染色3分钟后在显微镜下刚开始观察到的花生种子的子叶细胞被染成了橘黄色，且橘黄色的颗粒较多，观察起来不清晰，但是放置两小时后再次观察时更加清晰。
如上图)
方法二、血涂片法
①取浸泡过的花生种子，去种皮，研钵研磨碎成花生泥；②取一小团花生泥于载玻片上的右侧约1／4－1／3处画一条细线，左手将载玻片固定在左面上，自该线的右侧以300－400夹角向左侧推动另一载玻片，形成花生泥薄膜；③染色后，在显微镜下被染色的脂肪颗粒清晰可见。
此法优点：该法模仿的是血涂片观察血细胞的原理，实验过程中不需制作切片，操作简单；缺点：研磨要充分，染色后滴加酒精洗去多余的浮色的同时，脂肪分子也被酒精溶解成小的脂肪颗粒，染色后的脂肪颗粒较小一些，由于每位学
生研磨花生时研磨的程度不同，观察到的结果也不尽相同，如有的学生研磨的不充分，细胞重叠在一起，染色后观察不到单层花生细胞，导致学生个体间的实验误差较大，同时此法要求操作者能熟练使用高倍镜。
方法三、压榨法
①取花生(或蓖麻、大豆)种子，剥去种皮，放在一张白纸上，用解剖刀刀背压榨，拔去压榨的种子，拿起纸对着光线仔细观察发现纸上有特别发亮点；②在白纸的另一处滴一滴水；③各滴一滴苏丹Ⅲ试剂于2处，染色3分钟；④观察并记录现象。
(第一处呈橘黄色，第二处呈红色，说明花生细胞中含有脂肪。
)
此法优点：不需切片，不需显微镜，操作简单；水滴和油滴形成对照，效果较好；缺点：使用解剖刀时应注意安全，白纸的吸水性不强，可将白纸换成滤纸，同时滴加液体的量不宜过多，否则水会在滤纸上迅速散开，观察到的颜色不清晰。
方法四、水油分界法
①取一支洁净的试管，向其中加入5ml清水；②滴一滴植物油后观察水油分界，由于油不溶于水且密度比水小，所以油在水面上；③滴一滴苏丹Ⅲ试剂，震荡试管；④观察并记录现象。
(油层呈橘黄色，水呈红色。
)
此法优点：不需切片，不需显微镜，直接滴加溶液和试剂即可，操作简单；缺点：实验效果与所选的试剂有关，如该实验所用的染色试剂是苏丹Ⅲ试剂，色差较显著；如该实验所用的染色试剂是苏丹Ⅳ试剂，由于水和油层均呈红色，色差较小难区分，实验效果则较差。
方法五、滴加法
①取过滤纸一片，等距编号：水、食用油、牛奶；②分别滴加2滴水、食用油、牛奶于相应处；⑧分别滴加一滴苏丹Ⅲ试剂于3处，染色3分钟；④观察并记录现象。
(水显红色，食用油、牛奶显橘黄色。
)
结论：牛奶中确实含有脂肪
此法优点：对实验材料进行了改进：选液态奶或奶粉溶液代替花生，这样既取材方便，也符合实验的科学性和实用性原则；同时也减少了器材的使用，简化了实验的过程，实验中不需要使用显微镜；改验证实验为探究实验；形成对照实验，增设清水为对照组；大大地降低了实验的难度，节约了时间，简化了实验的步骤，教师还可引导学生继续拓展实验：脱脂奶粉是否完全脱脂了?可让学生继续进行探究。
从而使课堂教学向课外延伸。
经过以上实验方法的拓展，降低了学生学习的难度，同时也教育了学生通过多种方法和途径去解决学习中遇到的困难；不仅使学生能够快速掌握实验的原理和方法，增加实验的可操作性和成功率，增加学生的学习兴趣和自信心，更重要
的是打破了教师教学和学生学习中的思维定势，培养了学生的探究能力、关注生活、学以致用的能力，同时也实践了教师不是教科书的执行者，而是教学方案的开发者、学生求知的引领者的新课程理念。
(作者单位：扬州市新华中学)
编辑／李文亮。