实验六检测生物组织中还原糖的实验
一、教学目标
1、初步学会生物组织中还原糖的鉴定方法，领悟并能描述该实验的实验原理。

2、比较不同实验材料所做的实验结果，探索该实验的理想实验材料。

3、培养学生的动手操作能力，培养学生树立实事求是、认真严肃的的科学态度。

二、学情分析
学生在《第一节 - 细胞中的元素和化合物》的学习中，学生对糖的概念有了明确的认识，对于生物组织中哪些含糖类型，怎么鉴别还原糖还不清楚。

通过本节实验教学让学生对颜色反应这一类验证实验有一个总体把握，再则让学生体会出生物学上一些典型的实验现象是要选择实验材料是关键，以及实验中要注意每一步实验方法。

三、实验原理
生物组织中普遍存在的还原糖种类较多，常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。

它们的分子内都含有还原性基团（游离醛基或游离酮基），因此叫做还原糖。

蔗糖的分子内没有游离的半缩醛羟基，因此叫做非还原性糖，不具有还原性。

本实验中，用斐林试剂只能检验生物组织中还原糖存在与否，而不能鉴定可溶性的非还原性糖。

斐林试剂由质量浓度为0.1 g／mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05g／mL的硫酸铜溶液配制而成，二者混合后，立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。

Cu(OH)2与加入的葡萄糖在加热的条件下，能够生成砖红色的Cu
2
O沉淀，而葡萄糖本身则氧化成葡萄糖酸。

其反应式如下：
2NaOH+CuSO
4 Na
2
SO
4
+Cu(OH)
2
(淡蓝色沉淀)
-CHO+2Cu(OH)
2-COOH+Cu
2
O(砖红色沉淀)+2H
2
O
用斐林试剂鉴定还原糖时，溶液的颜色变化过程为浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。

本实验能利用还原糖能与斐林试剂发生颜色反应的特性，通过一系列实验检测生物组织中是否含有还原糖。

四、实验教学流程
1.讲述原理并演示实验同时，逐项讲解完成还原糖的鉴定。

实验课上，将本实验的正确结果分别展示在讲台上，并作扼要的介绍，以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。

2.布置探究任务并分组，学生每三人合作分工完成探究实验。

在鉴定前，留一部分样液，以便与鉴定后的样液作对比，增强说服力。

3.实验讨论分析。

4.扩展知识讲述还原糖的另一检验方法，展示实验结果。

五、实验器材
（一）材料：苹果、梨、黄瓜、番茄、韭菜、橘子
（二）试剂：斐林试剂（现配现用，甲液：0.1 g／mL的NaOH溶液、乙液：
溶液）
0.05g/mL的CuSO
4
（三）器具：烧杯，酒精灯，试管，显微镜，刀片，载玻片，盖玻片，研钵、石棉网、石英砂、纱布、试管夹玻璃漏斗。

六、实验步骤
（一）教师讲解实验，使学生明确实验方法、实验要求、实验注意事项
1、实验步骤
（1）向试管中加入2mL待测组织液。

（2）向试管中注入1mL斐林试剂。

（3）将试管放入盛有50～65℃温水中加热2分钟。

2、实验要求：根据教师提供的材料，让学生用不同的实验材料分别进行实验，分析实验现象，比较实验结果，探索该实验的理想材料。

3、注意事项
（1）材料处理，苹果和梨洗净去皮研磨充分，菜叶洗净、剪碎。

（2）斐林试剂不稳定，即需现配现用（甲液乙液等量混合）。

（3）对试管中溶液进行加热时，试管底部不能触及烧杯底部，试管口不能朝向实验者以免沸腾的液体冲出烫伤。

（二）学生自主探究实验（教师巡视指导）
1.每组学生选择几种实验材料进行实验
2.按照实验方法制备生物组织样液
（1）取植物组织，洗净、去皮，切成小块
（2）取5g放入研钵中，加入少许石英砂研磨，再加5mL水，继续研磨
（3）将组织研磨液进行过滤
3.斐林试剂与还原糖反应
（1）取几只洁净试管，并标号
（2）先取一支试管，向试管中加入2mL待测组织液。

（另留一份组织样液与另一试管中
（3）向试管中注入1mL斐林试剂。

振荡试管，使溶液混合均匀，观察此时溶液的颜色变化
（4）将试管放入盛有50～65℃温水中加热2分钟。

观察颜色的变化
（5）按照以上实验方法检验另外几种材料
（三）实验结果分析
比较不同实验材料进行实验所得的实验结果，以及不同小组间的实验结果，让学生分析讨论，得出结论。

（四）教师引导学生思考
1.你认为该实验成功的关键是什么
提示：实验材料的选择。

一般考虑以下几点：①材料的易得性。

从植物中获得还原糖的实验材料是比较容易得的，最理想的实验材料是含糖量较高的生物组织，而且组织的颜色较浅，或近于白色，如苹果、白萝卜等。

②材料的可取性。

富含还原糖植物材料很多，但并不是每一种材料是可取的。

如该实验最好不要用双子叶植物和韭菜、鸢尾等单子叶植物。

③材料的处理。

苹果要洗净、去皮，保证磨得比较充分。

2.在鉴定还原糖时，为什么用苹果和梨的果实做实验材料比用植物的叶子做实验材料效果好得多
提示：因为双子叶植物的叶子光合作用的主要产物是淀粉，而淀粉不具备还原性，因此不能用作实验材料。

韭菜、鸢尾等一些单子叶植物的叶子中虽然含有大量的还原糖，但是因叶子中叶绿素的颜色较深，对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用，会导致实验现象的不明显，所以不宜做实验材料。

（五）实验扩展
给学生介绍还原糖的另一检验方法：银镜反应（以葡萄糖为例）
原理：葡萄糖中含有醛基，因此它具有还原性，是一种还原糖。

葡萄糖能与吐伦试剂（硝酸银加过量的氨水生成的银氨溶液）发生银镜反应，即葡萄糖可以将银离子还原为金属银。

这是检验葡萄糖的常用方法。

七、预测结果
1.苹果、梨、黄瓜有砖红色沉淀生成，而番茄、韭菜、橘子没有
或现象不明显。

2.苹果的砖红色沉淀现象在本组实验中最明显。

3.韭菜颜色呈原来的绿色，但在加热后也有砖红色沉淀生成，量较少。