朱俠
摘 要:還原糖鑒定實驗是高中階段非常重要的生物實驗,即通過采用不同的實驗材料進行實驗以測定其是否含有還原糖。通過實驗探索瓜類、蘿卜和薯類中哪個更適宜作為還原糖鑒定實驗的實驗材料,最終證明冬瓜最適宜。
關鍵詞:高中生物;還原糖;斐林試劑;磚紅色沉淀
中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:A 文章編號:1009-010X(2018)05-0042-02
還原糖鑒定實驗是高中生物中一個非常重要的驗證性實驗,同時也是課本中安排的第一個實驗,對學生實驗技能與技巧的培養以及思維鍛煉都非常有意義。另外生物學實驗是學生獲取生物知識最有效的手段之一,并在提高學生整體素質方面具有非實驗教學無法替代的作用,因此我們要十分重視實驗課的教學,而決定實驗課成功與否的基礎就是實驗材料的正確選擇。
課本著重介紹了該實驗的實驗原理、實驗材料、實驗步驟以及注意事項,但是生活中我們食用的東西很多,其中是否含有還原糖以及所含還原糖的含量都不清楚,故選擇一些食材作為實驗材料來探究不同組織材料中的還原糖含量進而選擇最佳的實驗材料很有必要。
一、材料用具
(一)實驗材料
角瓜、冬瓜、黃瓜、紅蘿卜、白蘿卜、青蘿卜、土豆、紅薯、麻山藥,以上材料均購自當地超市。
(二)實驗用具
刀片、試管、試管架、量筒、大小燒杯、滴管、蒸鍋、恒溫水浴鍋、榨汁機、紗布、研缽等。
(三)實驗試劑
斐林試劑(甲液:濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液,乙液:濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液)、蒸餾水。
二、實驗步驟
(一)生汁的獲取
將實驗材料清洗干凈切成小塊放入榨汁機,榨汁時間根據實驗材料而定(土豆、紅薯和麻山藥約1.5min;紅蘿卜、白蘿卜和青蘿卜約3min;角瓜、冬瓜、黃瓜約0.5min),然后用紗布將汁過濾到小燒杯中待用。
(二)熟汁的獲取
將實驗材料清洗干凈放入蒸鍋內蒸熟,時間根據實驗材料而定(土豆、紅薯、麻山藥和芋頭約20min;紅蘿卜、白蘿卜和青蘿卜約30min;角瓜、冬瓜、黃瓜約10min),將蒸熟的材料放入研缽中研磨,再用紗布過濾到小燒杯中待用。(其中土豆、紅薯和麻山藥蒸熟后取10g,然后加入10ml蒸餾水進行過濾)
(三)檢測的方法步驟
1.向洗凈的試管內加入2ml待測組織樣液,做好標號。
2.向洗凈的試管內加入1ml斐林試劑。(甲液和乙液等量混勻后再注入)
3.將試管放入50~65℃恒溫水浴鍋中加熱約2min。
4.觀察試管中出現的顏色變化。
三、實驗結果
(一)角瓜、冬瓜、黃瓜
據結果可知,加入斐林試劑的生角瓜汁產生的磚紅色沉淀多于熟角瓜汁,即生、熟角瓜汁中均含有還原糖,且生角瓜汁中的還原糖含量高于熟角瓜汁。而加入斐林試劑的生冬瓜汁產生的磚紅色沉淀與熟冬瓜汁基本無差異,所以生、熟冬瓜汁中均含有還原糖,且生冬瓜汁中還原糖含量與熟冬瓜汁基本無差異。此外通過實驗結果也可知生、熟黃瓜汁中均含有還原糖,但由于該實驗僅是定性實驗,且生、熟黃瓜汁顏色不同,所以無法獲知二者還原糖含量的高低。
綜上所述,角瓜、冬瓜和黃瓜中,冬瓜更適宜作為還原糖鑒定實驗的實驗材料。
(二)紅蘿卜、白蘿卜和青蘿卜
據實驗結果可知,加入斐林試劑的生、熟紅蘿卜汁均產生了磚紅色沉淀,即生、熟紅蘿卜汁中均含有還原糖,且生紅蘿卜汁中的還原糖含量與熟紅蘿卜汁基本無差異。同樣加入斐林試劑的生、熟白蘿卜汁也均產生了磚紅色沉淀,即生、熟白蘿卜汁中均含有還原糖,且生白蘿卜汁中的還原糖含量與熟白蘿卜汁基本無差異。此外加入斐林試劑的生、熟青蘿卜汁也均產生了磚紅色沉淀,即生、熟青蘿卜汁中都含有還原糖,但由于該實驗僅是定性實驗,且生、熟青蘿卜汁顏色不同,故無法獲知二者還原糖含量的高低。
綜上所述,紅蘿卜、白蘿卜和青蘿卜均含有還原糖,但從實驗操作上看,三者獲取汁液較難,故均不適宜作為還原糖鑒定實驗的材料。
(三)土豆、紅薯、麻山藥
據實驗結果可知,加入斐林試劑的生、熟土豆汁均無磚紅色沉淀,即生、熟土豆汁中均不含還原糖,且熟土豆汁很難獲取,故土豆不適宜作為還原糖鑒定實驗的實驗材料。而加入斐林試劑的生、熟紅薯汁均產生了很明顯的顏色變化,但并沒有磚紅色沉淀產生,即生、熟紅薯汁中也不含有還原糖,且熟紅薯汁同樣也很難獲取,因此紅薯也不適宜作為還原糖鑒定實驗的實驗材料。同樣加入斐林試劑的生、熟山藥汁也都產生了明顯的顏色變化,但也沒有磚紅色沉淀產生,故生、熟山藥汁中均不含有還原糖,且熟山藥汁很難獲取,因此山藥不適宜作為還原糖鑒定實驗的實驗材料。
綜上所述,土豆、紅薯、麻山藥均不含還原糖,因此均不適宜作為還原糖鑒定實驗的實驗材料。
(四)結論
通過以上實驗結果可知,瓜類、蘿卜和薯類中瓜類更適宜作為還原糖鑒定實驗的實驗材料,其中又以冬瓜最為適宜。
四、討論
還原糖鑒定實驗是高中生物中非常重要的實驗。在本實驗中通過讓學生自己動手獨立完成實驗,不僅豐富了學生的課堂生活,又提高了學生的整體素質。雖然在實驗中我們嚴格按照實驗步驟操作,但也難免會出現一些問題。比如在榨取汁液時蘿卜很難出汁,因此需要我們處理大量的實驗材料才能滿足實驗所需;而熟土豆、紅薯、麻山藥經蒸熟研磨后呈糊狀,故需要加入一些水才能過濾;并且該實驗操作步驟較多,因此在操作時也難免會出現一些誤差;另外由于該實驗不是定量實驗,因此僅能依據肉眼觀察進行判斷,所以這方面也會存在誤差或者誤判;而且該實驗為學生實驗,由于不同的學生在操作上存在差異,因此也會造成一定的實驗誤差。
【責任編輯 韓梁彥】