斐林試劑和班氏試劑都是檢驗還原性糖的試劑,二者的使用成分原理、及保存方法有區別;還原糖的鑑定於蛋白質的鑑定所使用的斐林試劑和雙縮脲試劑成分相同,但二者的使用方法及原理也不盡相同。下面就從這幾種試劑的使用原理、成分及使用方法等方面做一簡單總結。(馬上點標題下「高中生物」關注可獲得更多知識乾貨,每天更新喲!)
(1)成分不同:班氏試劑的配置方法: 400mL水中加85g檸檬鈉和50g無水碳酸鈉;50mL加熱的水中加入8.5g無水硫酸銅。製成CuSO4溶液;把CuSO4溶液倒入檸檬酸鈉溶液-Na2CO3溶液中,邊加邊攪,如產生沉澱可濾去。斐林試劑的配置為:斐林試劑甲液為0.1 g/mLNaOH的溶液。乙液為0.05 g/mL CuSO4的溶液。使用時,將4~5滴乙液滴入2 mL甲液中,混合後立即使用
(2)原理不同:檸檬酸鈉和碳酸鈉均為強鹼弱酸鹽,在水中它們均可水解產生OH-,與檸檬酸鈉-Na2CO3溶液和CuSO4溶液混合時,Cu2+和OH-結合,生成Cu(OH)2與葡萄糖中的醛基(-CHO)反應生成磚紅色沉澱。而斐林試劑則是CuSO4於NaOH發生反應生成Cu(OH)2。當然,無論用班氏試劑還是斐林試劑,歸根結底都是Cu(OH)2與醛基(-CHO)在沸水浴加熱條件下反應而生成磚紅色的Cu2O沉澱,兩者反應現象一樣,這就是二者的相同之處。
(3)保存方式不同:斐林試劑甲和斐林試劑乙可產生較多地Cu(OH)2,很容易沉澱析出,因此斐林試劑一般為現用現配;而班氏試劑的配方中,檸檬酸鈉為-Na2CO3一對緩衝物質,產生的OH-數量有限,與溶液混合後產生的Cu(OH)2濃度相對較低,不易析出,因此該試劑可長期保存。
(1)濃度不同:斐林試劑甲為0.1 g/mL NaOH溶液,斐林試劑乙液為濃度為0.05 g/mL的CuSO4;雙縮脲試劑A為0.1 g/mL NaOH溶液(與斐林試劑甲完全相同),雙縮脲試劑B為0.01 g/mL的CuSO4溶液(與斐林試劑乙液濃度不同)
(2)使用原理不同:斐林試劑是新配製的Cu(OH)2溶液,它在加熱條件下與醛基反應,被還原成磚紅色的Cu2 O沉澱,可用於鑑定可溶性還原糖的存在。用斐林試劑鑑定可溶性還原糖時,溶液的顏色變化過程為:淺藍色→棕色→磚紅色(沉澱)。
鑑定生物組織中是否含有蛋白質時,使用的是雙縮脲試劑,發生的是雙縮脲反應。雙縮脲反應實質是在鹼性環境下Cu2+的與雙縮脲試劑發生的紫色反應。而蛋白質分子中含有很多與雙縮脲(H2NOC-NH-CONHH2)結構相似的肽鍵,所以蛋白質都能與雙縮脲試劑發生紫色反應,可以用雙縮脲試劑鑑定蛋白質的存在。
(3)使用方法不同:斐林試劑使用時,先將NaOH溶液和CuSO4溶液等量混合,而後立即使用;雙縮脲試劑使用時,先加入NaOH溶液(2mL),振蕩搖勻,造成鹼性的反應環境,然後再加入3~4滴CuSO4溶液,振蕩搖勻後觀察現象。如果混合後使用或者次序顛倒,則過多的Cu2+(藍色)使溶液生成的紫色被掩蓋,實驗效果不容易觀察。
練習題目:
(2017年新課標Ⅰ,2)下列關於細胞結構與成分的敘述,錯誤的是( )
A. 細胞膜的完整性可用臺盼藍染色色法進行檢測
B. 檢測胺基酸的含量可用雙縮脲試劑進行顯色
C. 若要觀察處於細胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色
D. 斐林試劑是含有Cu2+的鹼性溶液,可被葡萄糖還原成磚紅色
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