酒精在生物實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

酒精是實(shí)驗(yàn)室中比較常用的一種試劑，也是非常重要的一種試劑，廣泛用于多個(gè)生物實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室中儲(chǔ)藏的酒精，一般包括工業(yè)酒精、醫(yī)用酒精(體積分?jǐn)?shù)為95％的酒精)和無(wú)水酒精3種。其中，醫(yī)用酒精和無(wú)水酒精又可以被稀釋成不同濃度的各種酒精。本文就酒精在生物實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用加以歸納闡述，以拋磚引玉。

1．脫色試劑

在一些以顏色變化為觀察對(duì)象的實(shí)驗(yàn)中，必須將材料表面的浮色或材料中會(huì)引起干擾作用的色素除去，即要進(jìn)行脫色處理，以免干擾對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察。而酒精就是一種常用的脫色試劑。在“脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn)”中，用蘇丹Ⅲ染液對(duì)脂肪組織進(jìn)行染色后，可用體積分?jǐn)?shù)為50％的酒精來(lái)沖洗浮色，以免干擾對(duì)細(xì)胞內(nèi)脂肪顆粒的觀察。因?yàn)?0％酒精對(duì)脂肪組織沒(méi)有破壞作用并且容易揮發(fā)，是用來(lái)洗去浮色的好試劑。在“綠葉在光照下制造淀粉實(shí)驗(yàn)”中，可以用工業(yè)酒精(和綠葉一起裝在燒杯中并隔水加熱)破壞葉片中所含的色素，以免在滴加碘液后，干擾對(duì)葉片顏色變化的觀察。因?yàn)榫凭且环N脂溶性較強(qiáng)的有機(jī)溶劑，能夠完全溶解葉綠體中的各種色素，并且工業(yè)酒精的價(jià)格比較便宜，因此是一種非常理想的脫色試劑。

2．消毒試劑

在“ABO血型鑒定實(shí)驗(yàn)”中，采血前為防止病菌進(jìn)入傷口，危害人體健康，必須對(duì)取血部位的皮膚進(jìn)行消毒處理；在“學(xué)習(xí)微生物培養(yǎng)的基本技術(shù)實(shí)驗(yàn)”中，接種前為防止接種者皮膚上的病菌進(jìn)入試管內(nèi)，影響菌種的正常生長(zhǎng)，必須對(duì)接種者的雙手進(jìn)行消毒處理。由于醫(yī)用消毒酒精(體積分?jǐn)?shù)為75％的酒精)的濃度與細(xì)菌的滲透壓近似，能夠充分吸收細(xì)菌蛋白的水分，使其脫水變性凝固，因而具有較強(qiáng)的殺菌能力，并且價(jià)格便宜，因此，在生物實(shí)驗(yàn)中廣泛使用醫(yī)用消毒酒精(75％的酒精)作為消毒試劑。

3．提取色素的試劑

在“葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)”中，葉綠體中含有多種光合色素，由于這些色素能夠溶解于脂溶性溶劑中。因此，可以用丙酮、酒精等脂溶性較強(qiáng)的有機(jī)溶劑作為提取色素的試劑。由于丙酮有毒且氣味特殊，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生恐懼心理而影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。而酒精(醫(yī)用酒精和無(wú)水酒精)則無(wú)毒性且氣味比較熟悉，同時(shí)和丙酮的實(shí)驗(yàn)效果相當(dāng)。因此，采用酒精作為提取色素的試劑，會(huì)取得更理想的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

4．分離色素的試劑

在“葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)”中，利用各種色素在層析液中溶解度的不同，使色素隨層析液在濾紙上因擴(kuò)散速度差異而分離。教材中采用的層析液，由于其組成成分中的丙酮和苯都有毒性且極易揮發(fā)、氣味特殊，既會(huì)傷害師生身體健康，又會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生恐懼心理而影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。而改用醫(yī)用酒精(體積分?jǐn)?shù)為95％的酒精)作為層析液，則可以取得較為理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和教學(xué)效果。

5．提純物質(zhì)的試劑

在“DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)”中，經(jīng)過(guò)溶解、濾取、再溶解和過(guò)濾等多個(gè)操作步驟后，盡管除去了蛋白質(zhì)，但DNA黏稠物仍含較多雜質(zhì)，必須進(jìn)一步沉淀和濃縮而得以提純。最常用的方法是酒精沉淀法，酒精可使DNA發(fā)生沉淀，溶解脂肪及磷脂等雜物。向含有NaCl的DNA溶液中加入相當(dāng)于其2倍體積的95％冷卻的酒精，混勻后可以使DNA沉淀、濃縮，形成含雜質(zhì)較少的DNA絲狀物。

6．參與去殼試劑的組成

在制備組成滲透裝置的蛋膜結(jié)構(gòu)時(shí)，一般都用稀鹽酸作為去殼試劑來(lái)制備。用此種方法制備蛋膜時(shí)，不僅耗時(shí)長(zhǎng)(一般需要1-2h左右)，而且制得的蛋膜表面不干凈，附有較多雜質(zhì)(以脂溶性物質(zhì)為主)，用水難以沖洗干凈，使蛋膜的通透性很差，引起滲透作用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象失敗。即使改用濃鹽酸來(lái)制備，只能縮短制備時(shí)間(大約10 min)，而雜質(zhì)問(wèn)題仍不能解決，仍會(huì)引起滲透作用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象失敗。如果改用在濃鹽酸溶液中添加一定量的醫(yī)用酒精(二者按體積比1:1混合)，不但去殼時(shí)間較短，而且蛋膜表面沒(méi)有雜質(zhì)，膜的通透性很佳，滲透作用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯。因?yàn)獒t(yī)用酒精能夠溶解并除去蛋膜表面附著的這些脂溶性。物質(zhì)。

7．參與解離試劑的組成

在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)”中，為使組織細(xì)胞在最后制片時(shí)能被壓成一薄層而易于進(jìn)行顯微觀察，必須使用藥液使組織中的細(xì)胞相互分離開(kāi)來(lái)。一般都采用由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95％的酒精按體積比1:1混合而成的藥液作為解離試劑。鹽酸能夠使洋蔥細(xì)胞的細(xì)胞壁軟化，并使細(xì)胞間的中膠層物質(zhì)溶解，從而達(dá)到分離細(xì)胞的目的。酒精的作用是固定蛋白質(zhì)，固定細(xì)胞的分裂相。固定就是使細(xì)胞的原生質(zhì)凝固，不發(fā)生變化，以盡可能保持原來(lái)的結(jié)構(gòu)供觀察。良好的固定劑應(yīng)是穿透力強(qiáng)，使細(xì)胞立刻致死，原生質(zhì)全部凝固；不發(fā)生任何變形而增強(qiáng)折光率，并且不妨礙染色。固定液常用95％的酒精，酒精對(duì)組織材料的滲透力較大，固定得快，從而能夠保證在同一張洋蔥根尖臨時(shí)裝片中找到處于有絲分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞。

8．作燃料

生物實(shí)驗(yàn)中的許多生物化學(xué)反應(yīng)都需要加熱，如還原糖的鑒定和有關(guān)酶特性的一系列驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)等。酒精燈是實(shí)驗(yàn)室中最常用的加熱工具，酒精燈所采用的燃料就是工業(yè)酒精。酒精憑借其無(wú)污染、價(jià)格低廉和高燃燒值的優(yōu)點(diǎn)，作為一種優(yōu)質(zhì)燃料，在各學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室中得到廣泛應(yīng)用。