利用玉米胚及幼苗研磨液進行有機物鑒定實驗的嘗試

曹英芳

摘 要： 實驗材料的選擇是實驗成功的保證。用同一種實驗材料進行不同實驗，既可以節省實驗時間，又能拓寬實驗思路，創新實驗手段。本文介紹用玉米的胚及幼苗的研磨液同一種實驗材料，進行還原糖、蛋白質和脂肪等三種有機物的鑒定實驗，取得較好的教學效果。

關鍵詞： 實驗材料 有機物鑒定 玉米胚 幼苗研磨液

在高中生物實驗考查中，對實驗所用材料有一定要求，如還原糖鑒定中，因為涉及現象為磚紅色沉淀，所以一般要求實驗材料為淡色，如用梨汁而不建議用橘子汁；有時為了實驗現象易于觀察而選用實驗材料的某一特定部分，如觀察植物細胞的質壁分離和復原實驗中，選取紫色洋蔥鱗莖葉的紫色外表皮細胞而不選用無色內表皮細胞。但在實際實驗考查中，經常會另辟蹊徑，對實驗材料進行特別的選擇，如選用紫色洋蔥鱗莖葉的無色外表皮在質量濃度為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），觀察其質壁分離和復原。這些根據實驗材料的變更而設計出的新的實驗，既源于課本，又高于課本，對學生從原理和思路上真正理解實驗有著莫大的好處。有的實驗中用同一實驗材料進行多個實驗，如利用洋蔥作為實驗材料，可以進行質壁分離和復原實驗（鱗莖葉的外表皮）、綠葉中色素的提取和分離實驗（洋蔥葉）、觀察植物細胞的有絲分裂（洋蔥根尖）等。同樣，我們在實際教學過程中發現，利用玉米的胚及幼苗研磨液這一種實驗材料，可以進行還原糖、蛋白質和脂肪等三種有機物鑒定。這種實驗材料的選用既節省實驗材料的使用，又使學生體會到細胞中均有這三種有機物的存在，不過各種有機物含量不同而已。

1.緣起

在有機物鑒定實驗中，還原糖、蛋白質和脂肪這三種有機物的鑒定，在人教版教材中對應的實驗材料分別為梨汁、蛋清液和花生子葉，同一課時中的三個實驗分別用了三種不同的實驗材料，儀器和材料準備都顯得麻煩。能不能利用一種材料同時完成這三個實驗呢？我們利用課外興趣小組對多種材料及不同部分進行了多次實驗，發現玉米的胚和幼苗研磨液是進行有機物鑒定的好材料。

2.理論依據

2.1根據相關資料顯示，玉米種子（黃色）中含有各種有機物，主要成分中每100克含碳水化合物73克，蛋白質8.7克，脂肪3.8克。其中碳水化合物主要是淀粉，但在種子萌發過程中會產生一些麥芽糖（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實驗效果不明顯。根據教材“溶于脂溶性有機溶劑，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從實驗設計角度和現象可觀察性出發，建議制作對比樣液，使實驗現象更有可比性，實驗結論更有說服力。

3.實驗過程

3.1材料的制備。取玉米顆粒若干置于濕潤條件下，待其發芽后，用豆漿機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蛋白質的鑒定。取兩支潔凈的試管，編號為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.題例設計

玉米作為世界三大糧食作物，是世界公認的黃金食品。某同學在檢驗生物組織中的糖類和蛋白質實驗中，以玉米胚及其幼苗為實驗材料，進行了如下實驗：

①將玉米粒浸泡后置于濕潤條件下，待其發芽后，取胚及幼苗若干，用豆漿機將其制成勻漿樣液；

②向試管內注入2mL上述樣液；

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

④觀察實驗結果。

請思考：

（1）根據上述實驗過程，如果玉米樣液變成很淡的紫色，你認為最可能造成這樣結果的原因是 。

（2）該同學在上述實驗的啟發下，進一步進行了思考，不同組織中含有各種物質的量是有差異的，那么玉米中的糖類有沒有還原性糖呢？為了驗證這一想法，他想通過實驗驗證，

①將玉米粒浸泡后，用豆漿機將玉米制成玉米勻漿；

②向試管內注入2mL玉米組織樣液；

③檢測： ；

④觀察試管中出現的顏色變化，并做出相關預期： 。

（3）如果該同學想通過實驗證明玉米種子中有無機鹽的存在，你會如何設計？（只要回答實驗思路） 。

參考答案：（1）勻漿樣液中蛋白質含量較低；（2）③向試管內注入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鹽。

5.實驗思考

實驗過程中的材料選擇其實沒有一定的標準，只要能觀察到實驗現象、完成實驗目的即可。有時，實驗材料的改變能對實驗做出一定程度的創新。在有機物鑒定實驗中，用上述同一種實驗材料進行三大有機物鑒定，能節省實驗時間，拓寬實驗思路，創新實驗手段，取得比較滿意的實驗效果。

參考文獻：

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