(高考生物)探究课题生物组织中蛋白质的鉴定

〔生物科技行业探究课题生物组织中蛋白质的鉴定探究课题：生物组织中蛋白质的鉴定一、课题分析1．教学目标初步学会蛋白质的鉴定方法，领悟并能描述该试验的试验原理。探究该试验的最正确试验材料及稀释浓度，培育学生的科学素养和创意识。照实观看并记录试验现象和结果，提高学生的试验操作力量和观看力量，〔3〕分析试验过程中消灭的问题，培育学生分析问题和解决问题的力量。2．背景描述组成蛋白质的氨基酸分子是通过肽键相互连接起来的，其中的肽键构造与双缩脲〔尿素加热至℃左右，生成双缩脲并放出一分子氨〕相像，双缩脲C〕在碱性环境中能与Cu2式如下：但双缩脲反响不仅为含有两个以上肽键的物质全部。含有一个肽键和一个－CS－NH2，－CH2－NH2NH2NH2，－CRH－NH2或－CHOH－CHNH2等基因的物质以及乙二酰二氨〔O＝C－C＝O〕等物质也有此反响。因此，一切蛋白质或二肽以上的多肽都有双缩脲反响，但有双缩脲反响的物质不肯定都是蛋白质或多肽。双缩脲试剂常常用于组织蛋白质的定性测定〔如图〕。二．材料器具1．试验材料：大豆、黄豆、鸡蛋、豆浆等，稀释2倍～10倍的蛋清等。2．仪器：双面刀片，研钵，石英砂，玻璃漏斗，试管，试管架，试管夹，纱布，镊子，吸管，小烧杯，试管刷。3．试剂：双缩脲试剂，蒸馏水三．教学建议本课题的重点是初步学会蛋白质的鉴定方法，领悟该试验的试验原理。难点是标准地完成该试验的操作步骤，并能分析试验过程中消灭的问题，从试验中找出该试验的最正确试验材料。依据试验内容，建议教师承受探究性试验和验证性试验相结合的教学方法。学生可以按4人为一组进展试验，通过颜色反响定性地验证生物组织中的蛋白质成分，让学生了解构成细胞的化合物中含有蛋白质，并学会蛋白质鉴定的操作方法，学会获得学问、的科学学问的途径和方法。可以让同组内不同的学生分别选择不同的试验材料、不同浓度的试验材料，如选择提前浸泡的黄豆与没有浸泡的黄豆；豆浆；没有稀释的蛋清与稀释2倍～10倍的蛋清等。试验时要求学生能分工合作，表达合作精神。通过相互探讨，提高学生对试验材料进展选择和处理的力量，更深刻地理解教材中试验设计的科学之处，有利于培育学生科学的争论态度，提高学生的试验操作力量、观看力量和设计力量。通过让学生分析试验现象、撰写试验报告、提高利用科学的争论方法来解决实际问题的力量，表达学生学习的主体性，利于激发学生的创意识。本试验所用的双缩脲试剂必需现配现用，否则试验不会成功。双缩脲试剂使用时，应先加试剂A(0.1g/mL的NaOHB(0.01g/mL的CuSO4溶液)。配制双缩脲试剂的方法：配制取10g氢氧化钠放入量筒中，加水至100mL，待充分溶解后倒入中，配成质量浓度为0.1g/mL上试剂A。取1g硫酸铜放入量筒中，加水至100mL，待充分溶解后倒入中，配成质量浓度为0.01g/mL的硫酸铜溶液〔蓝色。瓶口塞上胶塞，贴上标签，写上试剂B。在鉴定前，可以留出一局部样液，以便与鉴定后的样液的颜色变化作比照，这样可以增加说服力。四．探究活动步骤之一探究实现原理创设探究试验情景设疑：生物组织细胞内的蛋白质是如何鉴定的？步骤之二探究试验材料探究试验过程稀释倍数，颜色反响的标准操作等。

通过预习，让学生描述：蛋白质分子与双缩脲试剂发生颜色反响的原理是怎样的？设疑1：该试验的试验材料应当如何选择？教师引导学生从以下几方面考虑〔本钱问题；③试验前材料的处理是否便利。设疑2：如何取得蛋白质组织样液？制备含蛋白质的生物组织样液〔以黄豆为例：①取几粒浸泡过〔或没浸泡过〕的黄豆〔或大豆，去皮，5mL水，充分研磨。③将玻璃漏斗插入试管中，在漏斗上垫上一层纱布，过虑黄豆组织研磨液。用现成的食用豆浆、牛奶作试验材料。制备不同浓度的蛋清稀释液取一个鸡蛋，用镊子在一端轻小扣破一小块蛋壳，用吸管从蛋壳的破孔处吸取0.5mL蛋白液滴入假设干个小烧杯中，分别向小烧杯中参加0、2.5mL、5mL、7.5mL、10mL水，搅拌均匀，加以稀释。

让学生思考：你认为哪些材料可以作该试验的材料？让学生试一试：浸泡与未浸泡的种子进展试验操作，效果一样吗？让学生思考：事先需要留出一些黄豆组织样液的目的是什么？让学生认真观看：黄豆组织样液的颜色是怎样的？让学生思考：把蛋清稀释成不同浓度的设计目的是什么？让学生认真观看：蛋清组织样液的颜色是怎样的？设疑3：蛋白质鉴定的试验如何操作？要留意些什么？1〔者向1支试管内注入豆浆、或牛奶、或蛋白稀释液。A〔质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液化。③再向试管中参加3～4滴双缩脲试剂B〔质量浓度为L的硫酸铜溶液，摇荡均匀。试管内溶液的颜色有什么变化

A和双缩脲试剂B的用量及参加的挨次可以转变吗？结果会怎样？让学生生试一试：用豆浆、牛奶、蛋清等做试验，结果是否一样？用稀释不同浓试验所得结论参考：①试验材料最好选用富含蛋白质的生物组织〔或器官，植物材料常用大豆、黄豆，动物材料常用的是鸡蛋〔卵白。如用大豆、黄豆，必需提前浸泡1～2d。这样简洁研磨成浆〔豆浆的试验效果也不错，因此有条件的学校，可以直接承受现成的大豆磨成的豆浆，豆浆。②用蛋清做试验必需经过稀释，如蛋清液稀释不够，与双缩脲试剂反响后会粘固在试管的内壁上，使反响不简洁彻底，并且试管也不简洁刷洗干净。③双缩脲试剂A和双缩脲试剂B的参加的挨次不行以转变。由于蛋白质只有在碱性环境中才能与CuSO4发生紫色反响，否则紫色反响会被Cu(OH)2遮挡。

让学生反思：这次探究试验的心得。试管内溶液的颜色有什么变化试管内溶液的颜色有什么变化试管内溶液的颜色有什么变化步骤之三试验结果的争论及小结效果最好？双缩脲试剂A和双缩脲试剂B2得出结论。五．争论与思考在试验中，最终的试验结果紫色反响不明显，试管内溶液的颜色还是呈现CuSO4的蓝色，这是为什么？简析：这是由于双缩脲试剂B〔质量浓度为0.01g/mL的蓝色CuSO4溶液〕加得过多。如何稀释蛋清才能取得较好的试验效果？简析：在蛋白质的鉴定试验中，假设用蛋白质作试验材料，必需稀释，以免试验后粘住试管，不易洗刷。方法：将鸡蛋一端轻小扣破一小口，让蛋清流入容器中，然后按比例蛋清∶蒸馏水＝1∶9的比例混合搅匀，再用4与双缩脲试剂发生反响后不会粘固在试管的内壁上，反响也彻底，试管也易刷洗干净。对斐林试剂和双缩脲试剂的配方，表达不正确的选项是A．NaOHCuSO4溶液～5滴L的4溶液滴入L的溶液中即成C．3～4滴0.01g/mL的CuSO4溶液滴入2mL0.1g/mL的NaOH溶液中混合而成的D．.双缩脲试剂含有两种试剂：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.01g/mLCuSO4溶液答案：C在用双缩脲试剂鉴定蛋白质试验时，正确的操作是 A．2mL蛋白稀释液先加2mL0.1g/mLNaOH3～40.01g/mLCuSO4CuSO42mL蛋白稀释液先加3～40.01g/mLCuSO42mL0.1g/mL的NaOH溶液2mL2mL0.1g/mL的NaOH和3～4滴0.01g/mL的CuSO4混合液2mL0.1g/mLNaOH3～40.01g/mLCuSO42mL稀释液答案：A六．深化拓展1．用徒手切片法鉴定组织中的蛋白质取颖的大豆种子〔去种皮，用刀片切下极薄的一片放在载玻片上，先滴2度为0.1g/mL的NaOH0.01g/mL的CuSO4溶液2滴，充分混合反响后，盖上盖玻片，在高倍显微镜下，可看到大豆细胞含有圆形的紫色颗粒。〔摘自20234期第36页〕2．蛋白质的颜色反响〔1〕蛋白质的黄色反响①蛋白质中含有苯环构造的氨基酸，如酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等。这类蛋白质可被浓硝酸硝化生成黄色的硝基苯衍生物。该物质在酸性环境中呈黄色，在碱性环境中转变为橙黄色的硝醌酸钠。反响如下：绝大多数蛋白质含有带苯环中氨基酸，因此都有黄色反响。皮肤、毛发、指甲等遇浓HNO3变黄即发生此类黄色反响。注：浓硝酸〔d＝1.42g/mL〕②鉴定方法：取一支试管参加稀释20倍的鸡蛋清溶液4滴，再参加2滴浓硝酸，用微火加热并观看现象，待试管消灭黄色后，于室温下逐滴参加10％氢氧化钠溶液至碱性，观看颜色变化。蛋白质的颜色反响表：3．蛋白质含量的测定与纯度鉴定在蛋白质分别提纯的过程中，常常需要测定蛋白质的含量和检查某一蛋白质的提纯程度。这些工作包括：测定蛋白质的总量，测定蛋白质混合物中某一特定蛋白质的含量和测定最终制品的纯度。测定蛋白质总量常用的方法有：凯氏定氮法、双缩脲法、Folin-酚试剂法和紫外吸取法等。测定蛋白质混合物中某一特定蛋白质的含量通常要用具有高度特异性的生物学方法。如具有酶或激素性质的蛋白质可以利用它们的酶活性或激素活性来测定含量；利用抗体－抗原反响，也可测定某一特定的蛋白质含量。这些生物学方法的测定与总蛋白质测定协作起来，可以用来争论蛋白质分别过程中某一特定蛋白质的提纯程度。蛋白质制品纯度的鉴定通常承受物理化学的方法，例如电泳分析、沉降分析、集中分析等。〔摘自沈同王镜岩主编《生物化学》上册第223224〕七．文献链接施忆等编著《探究·试验·争论》浙江教育出版社2023年版第41页－第42页人民教育出版社生物自然室编著全日制一般高级中学教科书〔试验修订本·必修〕生2023121819人民教育出版社生物自然室编著全日制一般高级中学教科书〔试验修订本·必