3 CHAPTER 活動 3 1 活動目的 生物體與營養 食物中澱粉與糖的測定 醣類包含很多種類 本活動學習測定澱粉與葡萄糖的簡易方法 並進 一步測定食物中是否含有澱粉與糖 活動步驟 一 澱粉的測定 1 水 澱粉液 碘液 水 將載玻片放在白紙上 左邊滴上一滴水 右邊則滴澱粉液 澱粉液 再各滴入一滴碘液 觀察並記錄顏色變化 二 葡萄糖的測定 1 3 ml 葡萄糖液 ml 本氏液 3 ml 水 1. 將兩試管再各加入 ml 本氏液 輕搖 試管 使試管中的液體混合均勻. 記錄試管內的溶液顏色 取兩支試管標示 A B 在 A 試管中加入 3 ml 葡萄糖液 B 試管中加入 3 ml 水 18
察並記錄顏色變化 香蕉泥 ml 本氏液蘋果泥3 水 ( 或熱水 ) 50 ml 燒杯 1. 將兩試管放入裝有半杯溫水 ( 或熱水 ) 的燒杯中, 進行隔水加熱. 觀察試管內溶液的顏色變化 ( 直到顏色不再變化為止 ), 並加以記錄 註 本氏液是淺藍色的試劑, 加入糖之後加熱, 會出現變色的反應 三 食物中澱粉和糖的測定 1 碘液 將香蕉和蘋果切片, 放在培養皿內, 分別滴入少許碘液, 觀察並記錄顏色變化 香蕉片 蘋果片 取適量的香蕉泥放入 C 試管中, 適量的蘋 果泥放入 D 試管中, 各加入 ml 本氏液 後, 混合均勻 放入燒杯中隔水加熱, 觀 19
活動結果紀錄一 澱粉的測定檢驗內容結果 碘液的顏色 清水 + 碘液 檢驗結果 澱粉液 + 碘液 顏色變化黃褐色黃褐色藍黑色 二 葡萄糖的測定 結果 檢驗內容 本氏液的顏色 加熱後的顏色變化 A( 糖液 + 本氏液 ) B( 清水 + 本氏液 ) 顏色變化淺藍色綠 黃 橙或紅維持淺藍色 三 食物中澱粉和糖的測定 1. 用碘液檢驗 結果 檢驗內容 香蕉片 + 碘液 檢驗結果 蘋果片 + 碘液 顏色變化藍黑色黃褐色. 用本氏液檢驗 結果 檢驗內容 加熱後的顏色變化 C( 香蕉泥 + 本氏液 ) D( 蘋果泥 + 本氏液 ) 顏色變化綠色橙色 0
問題與討論 1. 食物中若含有澱粉, 滴入碘液後, 顏色有何變化? 參考答案 : 食物中若含有澱粉, 滴入碘液會出現藍黑色的反應. 測定澱粉時, 在澱粉液的左側滴一滴清水並滴入碘液, 此設計在本活動中 有什麼功能? 參考答案 : 清水中不含澱粉, 在本活動中可以當作對照組 3. 食物中若含有葡萄糖, 加入本氏液並隔水加熱後, 顏色會如何改變? 參考答案 : 食物中若含有葡萄糖, 加入本氏液並隔水加熱後, 會出現綠 黃 橙或紅的顏色變化 4. 根據本活動的結果判斷, 你所檢測的食物中含有哪些養分? 參考答案 : 由活動結果可知, 香蕉含有葡萄糖和澱粉, 而蘋果中含有葡 萄糖, 但是不含澱粉 1
活動 3 酵素的作用 活動目的藉由本氏液的顏色變化, 了解唾液中澱粉酶的作用, 並探討溫度對澱粉 酶活性的影響 活動步驟 1 取四支試管標示 A B C D 3 ml 唾液 ml 煮沸的唾液 ml 水 在 A B C 三試管中分別加入 ml 唾液, D 試管中加入 ml 清水,C 試管放入熱水中煮沸 10 分鐘 四試管中分別加入 ml 澱粉液後, 混合均勻 4 ml 本氏液 內裝 0 ~ 4 冰塊水 內裝 37 將 A 試管放在裝有 0 ~ 4 冰塊水的保麗龍盒中,B C D 試管放在裝有 37 溫水的 水 保麗龍盒中, 作用 5 分鐘 註需注意水的變化, 水過低時須添加熱水 將 A B C D 四試管各加入 ml 本氏液, 輕搖試管, 使液體混合均勻 5 500 ml 燒杯 水 ( 或熱水 ) 1. 放入裝有半杯溫水 ( 或熱水 ) 的燒杯中, 進行隔水加熱. 觀察並記錄試管內溶液的顏色變化 註活動結束後, 將各試管中的液體和未使用完的本氏液置入回收容器中, 不可任意傾倒
活動結果紀錄 試管內液體的顏色變化 顏色變化 剛加入本氏 隔水加熱後 試管 ( 作用環境 ) 液的顏色 的顏色 A 試管 ( 唾液 + 澱粉液在 0 ~ 4 的環境 ) 淺藍色 維持淺藍色 B 試管 ( 唾液 + 澱粉液在 37 的環境 ) 淺藍色 綠色或黃色 C 試管 ( 煮沸後的唾液 + 澱粉液在 37 的環境 ) 淺藍色 維持淺藍色 D 試管 ( 清水 + 澱粉液在 37 的環境 ) 淺藍色 維持淺藍色 問題與討論 1. 本活動將 B C D 三試管放入溫水中作用的目的為何? 參考答案 : 唾液含有人體的酵素, 在接近體溫的環境下有較佳的活性 本實驗將 B C D 放入溫水中作用, 是為了讓澱粉離開人體後能有合適的作用環境, 以提高 ( 維持 ) 酵素的活性. 依據 B D 兩試管的顏色變化, 可知唾液對澱粉產生什麼影響? 參考答案 :B 試管由藍色變為綠色, 表示含有糖, 推測唾液中含有澱粉 可以將澱粉分解產生糖 3. 比較 A B 兩試管的顏色變化, 可以得到何種推論? 參考答案 :A 試管加熱後維持淺藍色, 而 B 試管加熱後由藍色變為綠色 推測唾液中的澱粉活性會受到溫度的影響, 在 0 的作用環境下, 澱粉的活性非常低 ( 或者暫時沒有活性 ) 4. 比較 B C 兩試管的顏色變化, 可以得到何種推論? 參考答案 :B 試管成綠色, 可知唾液在 37 度的環境下可以分解澱粉產生糖 ; 而 C 試管維持淺藍色, 可以推論煮沸處理可能會殺死唾液中的酵素, 酵素失去活性所以不能分解澱粉 5. 本活動設置 D 試管的目的為何? 參考答案 :D 試管中只有清水和澱粉液, 不含唾液, 可以當作 B 試管的 對照組 3
活動 3 3 活動目的 探討日光對光合作用的影響 證明植物進行光合作用產生的養分能以澱粉的形式儲存 而光照是光合 作用的必要條件 活動步驟 1 熱水 50 ml 燒杯 100 ml 燒杯 酒精 1. 活動時 將處理過的葉片摘下 除去上 面的貼紙 或鋁箔紙 放入裝有約半 杯熱水的燒杯內加熱. 數分鐘後 用鑷子取出已軟化的葉片 改放入裝有適量酒精的 100 ml 燒杯中 進行活動前一週左右 在植株上選擇一片 葉片 用不透明光數字貼紙貼在上表皮 註 或用長條鋁箔包住葉片的中間一段 並 以迴紋針固定 3 4 50 ml 燒杯 100 ml 燒杯 熱水 酒精 50 ml 燒杯 熱水 再把 100 ml 燒杯放入 50 ml 燒杯內 隔水加熱 加熱過程中 觀察並記錄酒精 及葉片的顏色變化 待葉片顏色褪去變淡 熄滅酒精燈 把小 燒杯由大燒杯取出 再以鑷子將葉片夾出 改放到大燒杯內的熱水漂洗 要記得先熄滅酒精燈 以免發生危險 取出小燒杯時要多加小心 避免燙傷 4
6 5 碘液 用鑷子從大燒杯內取出葉片 平放在培養 皿中 以滴管吸取碘液 滴在葉片上 檢 驗是否有澱粉反應 觀察並記錄葉片的顏色變化情形 註 此圖以鬼針草為例 活動結果紀錄 請依實際觀察結果填寫 光合作用的產物檢驗 1. 葉片放入酒精隔水加熱的過程中 酒精及葉片的顏色變化 加 熱 前 加 熱 後 酒精. 葉片. 滴加碘液後葉片顏色的變化 文字描述或圖示均可 葉片 5
問題與討論 1. 用不透光貼紙 ( 或鋁箔 ) 貼在葉片上的目的為何? 參考答案 : 遮住陽光, 讓葉片有局部無法照光. 將葉片放在酒精中隔水加熱, 此步驟中酒精有何功能? 為什麼要隔水加熱 呢? 參考答案 :(1) 酒精可以溶出葉片中的葉綠素, 當葉片褪色之後, 有利於 觀察碘液檢驗的顏色變化 () 隔水加熱是因為酒精易燃, 要避免危險, 不可以直接對 酒精加熱 3. 根據碘液檢驗的結果, 葉片何處變色? 請解釋活動的結果 參考答案 :(1) 葉片上沒有貼不透光貼紙的部位 ( 沒有包鋁箔的部位 ) 出 現藍黑色的反應, 也就是說, 有照光的部位, 出現藍黑色反應, 代表含有澱粉 () 有 照光的部位才有澱粉反應, 推測植物需要照光才能進行光合作用, 合成澱粉 6
CHAPTER 3 活動練習題 食物中澱粉與糖的測定 魯夫在天使島上發現了四杯神秘的飲料, 索隆說其中有一杯是喬巴最愛的珍 珠奶茶, 為了找出此四杯神秘的飲料中, 喬巴最喜愛的那一杯, 索隆將四杯 飲料各取 3 ml, 分別做了簡易測試, 結果如下表 : ( A ) 1. 請問 : 喬巴應該選擇哪一杯? 訟甲訠乙訡丙訢丁 ( C ). 請問 : 哪一杯最有可能是白開水? 訟甲訠乙訡丙訢丁 酵素的作用 測試內容反應結果 娜美取四支乾淨的試管, 裝置及處理方式如下表, 置於 37 下作用 30 分鐘 後, 在各試管中加入 3 ml 本氏液, 並放入沸水隔水加熱, 觀察試管顏色的 變化 請根據上述, 回答下列問題 : ( D )3. 娜美準備丁試管的目的, 主要是為了探討哪一種因素對酵素活性的 影響? 訟溫度高低訠酵素的有無訡唾液是否新鮮訢作用環 境的酸鹼值 ( C )4. 實驗結果中, 哪些試管會出現含糖反應? 訟甲 乙訠丙 丁 訡只有甲試管訢只有丁試管 1.. 甲杯的液體滴入碘液呈現藍黑色, 表示含澱粉, 與本氏液作用呈現 + 反應, 表示含糖 ( 還原糖 ) 此題 滴入一滴碘液 加入本氏液 ml 後, 隔水加熱 甲杯藍黑色紅色 乙杯黃褐色綠色 丙杯黃褐色淺藍色 丁杯藍黑色淺藍色 可轉換成下表來解釋 : 所以珍珠奶茶可能是甲杯 ; 而白 開水應該是丙杯 測試 澱粉測試 糖測試 甲 + + 乙 - + 丙 - - 丁 + - 試管內容作用的溫度 甲 3 ml 澱粉液 + 3 ml 唾液 37 乙 3 ml 澱粉液 + 3 ml 清水 37 丙 3 ml 澱粉液 + 3 ml 煮沸的唾液 37 丁 3 ml 澱粉液 + 3 ml 濃鹽酸 + 3 ml 唾液 37 3. 在丁試管加入濃鹽酸, 作為甲試管的實驗組, 因為唾液無法在強酸環境下作用, 可探討酸鹼值對酵素的影響 4. 只有甲試管含有活的酵素, 而且有適宜的作用溫度, 可以將澱粉轉變為糖 7
活動練習題 ( C )5. 如果娜美想要了解唾液被煮沸之後是否仍保有酵素的活性, 應該選 擇哪兩支試管當作實驗組和對照組? 訟甲 乙訠丙 丁訡丙 甲訢乙 丁 ( D )6. 根據實驗結果得到的結論, 娜美無法做出何種推論? 訟唾液中的 酵素活動會受酸鹼度影響訠煮沸的唾液無法分解澱粉 的酵素, 可將澱粉轉變成糖 探討日光對光合作用的影響 訢唾液中含有糖 如右圖, 喬巴用不透光數字貼紙貼住一片地瓜葉的上表皮, 讓此葉片在日光下照射數天之後, 採下來, 進行澱粉測試 試回答下列 7. ~ 10. 題 : ( C )7. 摘下葉片拿掉貼紙後, 依下列步驟處理 : 訜甲放到 熱水中漂洗 ; 訜乙放入沸水中煮 分鐘 ; 訜丙加入碘 訡唾液中 液 ; 訜丁加入本氏液 ; 訜戊放入酒精中隔水加熱 下列哪一項步驟是測 定葉片澱粉的正確順序? 訡乙戊甲丙 訢乙甲戊丙 訟甲乙戊丙訠乙戊丁甲 ( B )8. 本實驗溶解出葉片中葉綠素的方法, 下列何者正確? 8. 小燒杯內放酒精以溶出葉綠素, 大燒杯裝水以進行隔水加熱 訟訠訡訢 ( D )9. 本實驗的結果, 葉片上的甲和乙會呈現什麼顏色? 訟都是藍黑色 訠都是淺藍色訡甲是藍黑色 乙是黃褐色訢甲是黃褐色 乙是 藍黑色 5. 丙試管含有煮沸的酵素, 甲試管有活的酵素, 其他條件相同, 可以作為實驗組和對照組, 探討煮沸對酵素的影響 ( D )10. 根據本次實驗的結果, 可以得到何種結論? 訟水分是光合作用的 原料訠氧氣是光合作用的產物 訢光合作用需要日光 6. 唾液中不含糖, 是唾液中的酵素將澱粉轉變為糖 許多學生在此處有迷思概念, 以為糖是來自唾液 甲 7. 用沸水軟化葉片, 再用酒精溶出葉綠素, 接著漂洗是為了洗去殘餘的酒精, 最後加入碘液檢測澱粉的存在 9. 葉片上甲部分沒有照光, 不能合成澱粉, 滴入碘液則呈現黃褐色 ; 乙部分有照光, 可以合成澱粉, 滴入碘液呈藍黑色 訡缺少葉綠素不能進行光合作用 10. 葉片上有照光的部分可以測出澱粉反應, 而被貼紙貼住的部分則測不到澱粉 ( 呈現黃褐色 ), 因貼紙有遮光的效果, 故可以推論 光合作用需要日光 乙 8