显色反应

*显色反应

1．物质鉴定出现的显色反应

(1)淀粉的鉴定

一般的淀粉为直链及支链淀粉的混合物。通常我们说的淀粉遇碘变蓝指的是可溶性直链淀粉的特性，而支链淀粉遇碘呈紫或红紫色。

(2)还原糖的鉴定（必修一P18）

还原性糖：如葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。生物学中，常用斐林试剂进行鉴定。实验时，应选择含糖量较高，颜色为白色或近白色的植物组织，以苹果、梨为最好。不能用甘蔗、甜菜。

斐林试剂：斐林试剂是由甲液——质量浓度为0．1g/mL的NaOH溶液，乙液——质量浓度为0．05g/mL 的CuSO4溶液等量混合后，立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2在加热条件下与醛基反应，被还原成砖红色的Cu2O沉淀，醛基则被氧化为羧基。此过程溶液的颜色变化为：浅蓝色一棕色一砖红色(沉淀)。(3)脂肪的鉴定（必修一P18）

脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒；脂肪小颗粒+苏丹Ⅳ染液→红色小颗粒。

(4)蛋白质的鉴定（必修一P19）

鉴定生物组织中是否含有蛋白质，常用双缩脲试剂。其成分包括A液(0．1g/mL的NaOH溶液)和B液(0．01g/mL的CuSO4溶液)。其原理是：先加1mLA液，造成碱性反应环境，再加4滴B液。在碱性溶液中，双缩脲能与Cu2+发生作用，形成紫色络合物。分子中含有许多与双缩脲结构相似的肽键的物质如蛋白质、多肽等都可以与双缩脲试剂发生颜色反应。

(5)DNA和RNA的染色鉴定（必修一P26-27）

甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以观察到DNA和RNA在细胞中的分布情况。

(6)酒精的鉴定（必修一P91-92，选修一P4-5）

橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。检验时，先在试管中加入发酵液2mL，再滴人物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色的变化。重铬酸钾具有强氧化性，能够与酒精发生氧化还原反应，颜色从橙色变成绿色。这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒。果汁发酵后是否有酒精产生，也可以用重铬酸钾来检验。

(7)二氧化碳的鉴定（必修一P91-92）

溴麝香草酚蓝水溶液(BTB)由蓝变绿再变黄，根据变成黄色的时间长短，检测CO2的产生情况。二氧化碳的鉴定也可用澄清的石灰水，根据石灰水的混浊程度或生成的白色沉淀的多少判断二氧化碳的生成量。

(8)亚硝酸盐的鉴定（选修一P10）

在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯黄酸发生重氮化反应后，与N-1奈基乙二氨盐酸盐结合生成玫瑰红染料。

2．结构鉴定呈现的显色反应

(1)检测线粒体（必修一P47）

健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。

(2)检测染色体（必修一P115-116）

染色体(质)是细胞核内容易被碱性染料染成深色的物质。在观察植物细胞有丝分裂实验中，常用龙胆紫溶液使染色体染成紫色，但也使用醋酸洋红溶液使染色体着红色。

(3)花粉粒鉴定（必修二P8）

用F1花粉鉴定法还可来验证基因的分离规律。如玉米、水稻、高粱、谷子等禾谷类非糯性对糯性为显性，它不仅控制籽粒淀粉粒性状，而且控制花粉粒淀粉粒性状。

实验步骤：①让纯种粳稻和糯稻杂交，获得F1杂合粳稻。②F1开花时取其一个成熟花药，挤出花粉，置于载玻片上，滴1滴碘液并用显微镜观察花粉粒呈现的颜色反应。

实验结果：蓝黑色：橙红色=1：1。

3．鉴别培养基显现的颜色反应

(1)鉴定纤维素分解菌（选修一P28）

加入刚果红指示剂后，它可以与纤维素形成红色复合物。随着纤维素的分解，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。通过此现象来筛选纤维素分解菌。

(2)鉴定尿素分解菌（选修一P26）

在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将变红，就可初步鉴定该菌为尿素分解菌。

(3)鉴定大肠杆菌（选修一P26）

在一细菌培养基中加入伊红-美蓝指示剂，如果菌落呈现黑色，则为大肠杆菌。

4.其他：（1）台盼蓝；（2）二苯胺；（3）酚酞；（4）酚红。

*实验中盐酸和酒精的作用

一、盐酸

①酶在不同PH下的活性：质量分数5%的HCl，提供酸性环境（必修一P84）

②用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精1∶1混合解离，能使组织中的细胞相互分离开来（必修一P116）；低温诱导植物染色体数目的变化，体积分数为15%的盐酸。

③观察DNA和RNA在细胞中的分布中，质量分数8%的HCl，改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合（必修一P26）

④生物体维持PH稳定的机制：0.1mol/L的盐酸，提供酸性条件（必修三P9）

二、酒精

（一）体积分数为50%的酒精（必修一P18）：洗去浮色。脂肪的鉴定实验中，用苏丹Ⅲ对花生子叶薄片染色后，在薄片上滴1～2滴体积分数为50%的酒精溶液，可以洗去被染玻片标本上的苏丹Ⅲ染液浮色。

（二）体积分数为95%的酒精：解离。用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精1∶1混合，能使组织中的细胞相互分离开来。观察植物细胞的有丝分裂（必修一P115-116）；低温诱导植物染色体数目的变化（冲洗固定液，解离。必修二P88）。

②DNA的粗提取与鉴定。

（三）体积分数为70%的酒精：杀死标本，并作防腐处理（必修三P76）。对发酵瓶消毒（选修一P4）。浸泡涂布器，进行消毒杀菌（选修一P19）。

（四）体积分数为75%的酒精：消毒杀菌。在接种开始时，待用肥皂将双手洗干净后，再用体积分数为75%的酒精棉球擦拭双手，然后在进行接种操作（选修一P15）。

（五）无水酒精：提取色素。叶绿体中的各种色素均是有机物，能溶解在有机溶剂中，各色素在无水酒精中的溶解度较大，且酒精无毒，方便操作。叶绿体中色素的提取与分离。

（六）工业酒精（一般是体积分数为95%的酒精）：燃烧加热。

（七）制作腐乳时，酒精的含量一般控制在12%左右，抑制微生物的生长，使腐乳具有独特的香味。