“肝糖原的提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)探索

鎮(zhèn)衛(wèi)國(guó) ZHEN Wei-guo；官守濤 GUAN Shou-tao

（湖北醫(yī)藥學(xué)院生物化學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)室，十堰 442000）

（Biochemistry and Immunology Laboratory of Hubei University of Medicine，Shiyan 442000，China）

“肝糖原的提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)探索

鎮(zhèn)衛(wèi)國(guó) ZHEN Wei-guo；官守濤 GUAN Shou-tao

（湖北醫(yī)藥學(xué)院生物化學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)室，十堰 442000）

（Biochemistry and Immunology Laboratory of Hubei University of Medicine，Shiyan 442000，China）

“肝糖原的提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)，由于按教材操作方法經(jīng)常出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想，為此，筆者對(duì)唐微主編的《生物化學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》中“肝糖原的提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)的操作方法作了探索性的改進(jìn)，即在酸堿中和步驟里排除糖原水解過(guò)程中揮發(fā)的部分鹽酸，舍棄滴管而選用吸量管吸取氫氧化鈉溶液。教學(xué)實(shí)踐證明，改進(jìn)后的操作方法切實(shí)可行，效果明顯。

濃鹽酸的揮發(fā)性；中和反應(yīng)；操作方法；改進(jìn)

0 引言

對(duì)于西醫(yī)臨床專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，“生物化學(xué)”是一門必修的，主干專業(yè)基礎(chǔ)課，為了配合《生物化學(xué)》理論教學(xué)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)手能力，進(jìn)而開(kāi)設(shè)“生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”，這是一門專業(yè)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)課。本校選用唐微主編的《生物化學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》作為西醫(yī)臨床專業(yè)“生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教材，其中實(shí)驗(yàn)二十三“肝糖原的提取與鑒定”屬于創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)過(guò)程中筆者發(fā)現(xiàn)：進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)，沒(méi)有明確操作方法的實(shí)驗(yàn)條件，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想，在試驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果充滿疑惑，甚至在試驗(yàn)過(guò)程中，因反復(fù)滴定酸堿中和，進(jìn)而導(dǎo)致耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)，最終沒(méi)有按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)。針對(duì)這些問(wèn)題，對(duì)該實(shí)驗(yàn)中的操作方法，筆者進(jìn)行了一些探索的改進(jìn)，同時(shí)取得了良好的教學(xué)效果。

1 材料與方法

1.1 材料 豬肝，離心機(jī)，組織勻漿機(jī)，刻度吸量管，5%三氯醋酸溶液，95%乙醇，0.9%NaCl溶液，碘試劑（碘l00mg和 K1200mg溶于 50mL蒸餾水中），37.5%濃 HCl，50%NaOH，精密pH試紙，班氏試劑稱取檸檬酸鈉（C5H5Na3O7·5H2O，294.10）173g和無(wú)水碳酸鈉（Na2C03，105.99）100g溶于蒸餾水800mL中，加熱促溶。冷卻，慢慢傾人17.3%硫酸銅（CuSO4·5H2O，249.68）l00mL，邊加邊搖。再加蒸餾水至1000mL，混勻，如混濁可過(guò)濾取濾液。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法 在以往本實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生操作糖原水解后的酸堿中和反應(yīng)方法是：用滴管吸取50%NaOH滴定含有濃鹽酸的糖原水解液[1]。但在實(shí)際操作過(guò)程中，由于糖原水解過(guò)程需要加熱且濃鹽酸本身具有揮發(fā)性的原因會(huì)揮發(fā)一部分鹽酸，加上滴管滴定時(shí)有殘留或口徑大小差異等原因，使得滴入的NaOH含量與設(shè)定值不符，兩者都會(huì)造成中和后的溶液偏酸或偏堿，從而影響后面的呈色反應(yīng)效果。鑒于此，筆者將方法改進(jìn)如下：在糖原水解冷卻結(jié)束時(shí)刻用精密pH試紙測(cè)出此時(shí)溶液的pH值，算出滴定此時(shí)溶液中鹽酸所需50%NaOH體積數(shù)值，用刻度吸量管吸取所需NaOH量進(jìn)行中和滴定。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：豬肝約1g剪碎置入組織勻漿機(jī)→加5%三氯醋酸4mL→制成肝勻漿→全部轉(zhuǎn)入離心管中，離心3分鐘（4000r/min）→棄去沉淀，上清→加5mL95%乙醇，混勻靜置10分鐘→離心5分鐘（4000r/min）→棄去上清，沉淀→蒸鎦水2mL→沸水浴2分鐘使沉淀溶解，可見(jiàn)乳樣光澤即糖原溶液。

2 結(jié)果與分析

2.1 糖原水解液與班氏試劑反應(yīng)有紅色沉淀[2]：

2.2 糖原溶液加碘后呈紅棕色[3][4]糖原中葡萄糖螺旋鏈吸附碘產(chǎn)生的顏色與葡萄糖殘基數(shù)的多少有關(guān)。葡萄糖殘基在20個(gè)以下的會(huì)使碘呈現(xiàn)紅色，20～30個(gè)之間使碘呈現(xiàn)紫色，60個(gè)以上的會(huì)使碘呈現(xiàn)藍(lán)色。淀粉中分枝鏈較長(zhǎng)，故呈藍(lán)色，而肝糖原分枝中的葡萄糖殘基在20個(gè)以下（通常8～12個(gè)葡萄糖殘基），吸附碘后呈現(xiàn)紅棕色。

2.3 氫氧化銅溶于過(guò)量的濃氫氧化鈉溶液中呈藍(lán)色溶液：Cu（OH）2+2NaOH（濃）=Na2[Cu(OH)4]（藍(lán)色）

當(dāng)溶液CuSO4:NaOH為1:1混合時(shí)有藍(lán)白色糊狀沉淀：

所以糖原水解后的中和反應(yīng)必須完全徹底，酸堿都沒(méi)有殘留才不會(huì)影響后面班氏試劑加入后的呈色反應(yīng)，這就要求滴定鹽酸的濃氫氧化鈉溶液的量必須準(zhǔn)確并且恰當(dāng)。

3 討論

在糖原水解結(jié)束后的中和反應(yīng)中，改進(jìn)后的操作方法有效避免了原來(lái)實(shí)驗(yàn)者操作滴管的個(gè)體差異以及滴管本身結(jié)構(gòu)的細(xì)微差別，找準(zhǔn)了中和滴定反應(yīng)的精確數(shù)據(jù)，有效地保證了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的明顯性。

教學(xué)實(shí)踐證明，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作方法進(jìn)行改進(jìn)，明確了實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，學(xué)生的操作比較簡(jiǎn)單，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯，試驗(yàn)的重復(fù)性比較好，同時(shí)取得了良好的教學(xué)效果。

實(shí)驗(yàn)操作作為連接理論與實(shí)踐的橋梁。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，對(duì)于學(xué)生的大膽假設(shè)要積極的鼓勵(lì)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行認(rèn)真的觀察、分析和思考，進(jìn)而在一定程度上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)成功、失敗的原因進(jìn)行分析，一方面鞏固和強(qiáng)化學(xué)生的理論知識(shí)，另一方面開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維。根據(jù)現(xiàn)行大學(xué)本科臨床專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃的要求，需要在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還要開(kāi)展和加強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、思維能力，以及綜合分析[5]。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，需要全面貫徹落實(shí)以生為本，因材施教的原則，根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，秉持尊重科學(xué)、實(shí)事求是的態(tài)度，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行大膽的探索性和改進(jìn)，進(jìn)而不斷提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力發(fā)展。

[1]唐微，鄧維秀.生物化學(xué)與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教程[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2012:121-122.

[2]畢文團(tuán).氧化亞銅制備方法的研究進(jìn)展[J].廣州化工，2009，37(8)：56-58.

[3]張秀清.淀粉與碘反應(yīng)的顯色原理和條件[J].實(shí)驗(yàn)與儀器，2006(12)：27-28.

[4]查錫良，周春燕.生物化學(xué)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2009：105-107.

[5]張立.改革生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生綜合素質(zhì)[J].西北醫(yī)學(xué)教育，2011,19(1):106.

Improvement of"Extraction and Identification of Glycogen"Experimental Method

"Extraction and identification of glycogen"experiment result often is not satisfactory because of according to teaching materials operation methods,therefore,the author makes exploratory improvement for the operation methods of"Extraction and identification of glycogen"experiment in Journal of Biochemistry and Immunology Tutorial written by TANG Wei,which excluding volatile part hydrochloric acid of glycogen hydrolysis process in acid neutralization step,discarding dropper and selecting pipettes to draw sodium hydroxide solution.Teaching Practice has proved that the improved operation method is practical and has obvious effects.

volatility of concentrated hydrochloric acid；neutralization reaction；operation methods；improvement

鎮(zhèn)衛(wèi)國(guó)（1979-），男，湖北松滋人，本科，助理實(shí)驗(yàn)師，主要從事生化與免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與研究。

TQ016.1

A

1006-4311（2014）10-0307-02