酒精在生物實(shí)驗(yàn)中的作用

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

摘要:酒精是生物實(shí)驗(yàn)常使用的重要試劑,在不同生物實(shí)驗(yàn)中作用各不相同。本文從四個(gè)方面舉例說(shuō)明其在生物實(shí)驗(yàn)中的作用。 

 

關(guān)鍵詞: 酒精,有機(jī)溶劑,固定劑,消毒劑,燃燒劑 

 

酒精是一種易燃、易揮發(fā)的無(wú)色透明液體,它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味,并略帶刺激性。它是乙醇的俗稱,分子式C2H5OH,能與水、甲醇、乙醚和氯仿等以任何比例混溶。是生物實(shí)驗(yàn)經(jīng)常使用的重要試劑,在不同實(shí)驗(yàn)中酒精的作用不盡相同,歸納起來(lái)酒精在生物實(shí)驗(yàn)中的作用有以下四個(gè)方面。

 

1.有機(jī)溶劑

 

酒精是能與水和大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶的親水性和脂溶性有機(jī)溶劑,是實(shí)驗(yàn)室常用的溶劑。其特點(diǎn)是在常溫常壓下呈液態(tài),具有較大的揮發(fā)性,在溶解過程中,溶質(zhì)與溶劑的性質(zhì)均無(wú)改變。親水性的成分除蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、果膠、淀粉和部分多糖等外,大多能在乙醇中溶解。難溶于水的親脂性成分,在乙醇中的溶解度也較大。因此,利用酒精的這種特性在生物實(shí)驗(yàn)中常有下面幾種用途。

 

1.1 脫色劑

 

酒精是一種常用的脫色試劑。在一些以顏色變化為觀察對(duì)象的實(shí)驗(yàn)中,必須將材料中會(huì)引起干擾作用的色素除去,即要進(jìn)行脫色處理以免干擾對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察。如在“探究葉綠體在光照下合成淀粉實(shí)驗(yàn)”中,將處理過的天竺葵葉片放入盛有酒精的小燒杯里,隔水加熱,使葉片褪色(破壞和溶解葉片中所含的色素)。這樣就可在滴加碘液后,避免對(duì)觀察葉片顏色變化的干擾。

 

1.2 漂洗劑

 

酒精是良好的有機(jī)漂洗劑。材料經(jīng)染色或相應(yīng)處理后會(huì)有一些染料或物質(zhì)附著在其表面,必須將材料表面的浮色等清洗掉才能避免對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察的干擾。對(duì)于不溶于水的物質(zhì)需用酒精漂洗。如在“脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn)”中,用蘇丹Ⅲ染液對(duì)脂肪組織進(jìn)行染色后,可用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精來(lái)沖洗浮色,以免干擾對(duì)細(xì)胞內(nèi)脂肪顆粒的觀察。因?yàn)?0%酒精對(duì)脂肪組織沒有破壞作用并且容易揮發(fā),且蘇丹Ⅲ染料在酒精溶解度較高,所以用50%的酒精作為洗去浮色的漂洗劑。

 

1.3 提取劑和層析劑

 

酒精的溶解性能比較好,對(duì)細(xì)胞的穿透能力較強(qiáng)。能夠溶解各種色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì),且酒精無(wú)毒,方便操作,可用酒精作為提取和分離物質(zhì)的試劑。在“綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)”中,可以用酒精作為提取色素的試劑。利用各種色素在層析液中溶解度的不同,使色素隨層析液在濾紙上因擴(kuò)散速度差異而分離。用醫(yī)用酒精(體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精)作為層析液分離各種色素。在“DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)”中,采用酒精沉淀法,利用DNA不溶于酒精,而蛋白質(zhì)、脂肪及磷脂等能溶解其中,可以進(jìn)一步提出含雜質(zhì)較少的DNA絲狀物。

 

2.固定劑

 

酒精的脫水能力比較強(qiáng),又能使蛋白質(zhì)變性硬化組織。是一般固定液中不可缺少的成分。用其作為簡(jiǎn)單固定劑使用時(shí),常用于組織制片固定劑或組織保存劑。如在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)”中, 一般采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精按體積比1:1混合而成的藥液作為解離試劑。鹽酸能夠使洋蔥細(xì)胞的細(xì)胞壁軟化,并使細(xì)胞間的中膠層物質(zhì)溶解,從而達(dá)到分離細(xì)胞的目的。酒精的作用是固定蛋白質(zhì),使細(xì)胞的原生質(zhì)凝固,不發(fā)生變化,固定細(xì)胞的分裂相,以盡可能保持原來(lái)的結(jié)構(gòu)供觀察。酒精也可與其它試劑混合成復(fù)合固定劑,如卡諾固定液就是由無(wú)水酒精3份:冰醋酸1份配制而成,適用于一般植物組織和細(xì)胞的固定,常用于根尖、花藥壓片及子房石蠟切片等。

 

3.消毒劑

 

酒精是常用的外用消毒藥,具有消毒殺菌作用,常用于皮膚創(chuàng)傷清洗、注射、輸血、抽血以及手術(shù)前皮膚的消毒等。不同濃度的酒精其用途和作用也不同。70%~75%濃度殺菌作用最強(qiáng),此濃度的酒精與細(xì)菌的滲透壓近似,在細(xì)菌表面蛋白未變性前能不斷地向菌體內(nèi)部滲入,使細(xì)菌所有蛋白脫水、變性凝固,最終殺死細(xì)菌,以達(dá)到消毒殺菌的目的。濃度低于70%,則滲透性降低,達(dá)不到滅菌消毒目的。高于體積分?jǐn)?shù)為75%濃度的酒精與細(xì)菌接觸時(shí),就可能使得菌體表面迅速凝固,形成一層薄膜,阻止了酒精繼續(xù)向菌體內(nèi)部滲透,等到條件適宜,薄膜內(nèi)的細(xì)胞可能將薄膜沖破而重新復(fù)活。在高濃度下,酒精迅速凝固蛋白質(zhì)的作用往往隨著其濃度升高而增強(qiáng),但其消毒殺菌的效果也就越差。

 

4.燃燒劑

 

酒精是富含能量的有機(jī)物,燃燒能產(chǎn)生大量的熱量,目前酒精可以代替汽油作燃料,是一種可再生能源。在各學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室作為酒精燈加熱的優(yōu)質(zhì)染料——工業(yè)酒精而得到廣泛應(yīng)用。生物實(shí)驗(yàn)中的許多生物化學(xué)反應(yīng)都需要加熱,如還原糖的鑒定、有關(guān)酶特性的一系列驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、DNA的粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)等。

 

酒精作為生物實(shí)驗(yàn)常用試劑之一,只有全面理解其作用才能在實(shí)驗(yàn)中更好地發(fā)揮其效用。 


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/182182.html

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