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凱氏定氮法的基本原理范文第1篇

關(guān)鍵詞：再生蛋白質(zhì)纖維；鑒別方法；標(biāo)準(zhǔn)；測(cè)試

再生蛋白質(zhì)纖維是指將動(dòng)物蛋白或植物蛋白采用高科技紡絲技術(shù)制備而成的纖維。動(dòng)物蛋白可來(lái)源于經(jīng)牛奶提純的酪素、蠶絲或絹絲提取的蠶蛹蛋白、由報(bào)廢羊毛或下腳料提取的羊毛角蛋白、從動(dòng)物皮和軟骨中提取的膠原蛋白以及從淡水飼養(yǎng)貝殼中提取的珍珠蛋白等；植物蛋白有從大豆豆粕中提出的大豆蛋白、從桑樹葉中提取的桑樹蛋白以及由花生粕生產(chǎn)的花生蛋白等。市場(chǎng)上已規(guī)模生產(chǎn)的再生蛋白質(zhì)纖維多達(dá)十種，生產(chǎn)供應(yīng)商大都以纖維表面含有蛋白質(zhì)而與人體皮膚親和性好、富含多種氨基酸具有良好的保健作用等作為產(chǎn)品的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)對(duì)其進(jìn)行宣傳和推廣。

1 分類

純蛋白再生纖維因無(wú)法獲得可用的力學(xué)性質(zhì)而很難制取，一般采用將蛋白質(zhì)溶液與其他高聚物材料進(jìn)行共混紡絲或?qū)⒌鞍踪|(zhì)與其他高聚物進(jìn)行接枝共聚來(lái)制備再生蛋白質(zhì)纖維。目前常用的高聚物基體材料包括三大類：

1）維綸基體材料：大豆纖維是將大豆蛋白溶液與聚乙二醇縮甲醛共混經(jīng)濕法紡絲而成，纖維具有明顯的皮芯結(jié)構(gòu)，皮層為結(jié)構(gòu)緊密的蛋白質(zhì)，芯層是多孔空隙狀的維綸材料[1]。

2）腈綸基體材料：牛奶蛋白復(fù)合纖維是由經(jīng)牛奶分離出的酪素蛋白與聚丙烯腈經(jīng)接枝共聚生成高聚物或兩者共混經(jīng)濕法紡絲而制備的新型纖維[2]。纖維縱向表面有無(wú)規(guī)則的溝槽。

3）纖維素基體材料：將動(dòng)物蛋白或植物蛋白溶液與纖維素粘膠紡絲液共混，采用濕法紡絲工藝進(jìn)行噴絲，在凝固浴中固化成型，形成穩(wěn)定的皮芯結(jié)構(gòu)。木蛹蛋白粘膠長(zhǎng)絲[3]、木蛹蛋白粘膠短纖維[4]、玉蠶纖維、柔絲纖維、珍珠纖維等都是以粘膠為基體成型的再生蛋白質(zhì)纖維。

2 現(xiàn)有定性方法

紡織纖維材料的鑒別是通過(guò)燃燒性能、外觀形態(tài)、化學(xué)溶解、紅外光譜分析、密度測(cè)量等方法表征某一類材料的特有性能。專業(yè)紡織纖維檢測(cè)機(jī)構(gòu)、高校及相關(guān)技術(shù)機(jī)構(gòu)等在常規(guī)纖維鑒別過(guò)程中一直遵循“一扯、二燒、三看、四溶”的原則，先區(qū)分纖維大類，再借助相關(guān)儀器設(shè)備進(jìn)行特定的分析。FZ/T 01057—2007《紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法》介紹了大豆蛋白纖維和牛奶蛋白改性聚丙烯腈纖維的定性方法。

燃燒法[5]。纖維的燃燒特征見表1。

顯微鏡觀察法[6]。纖維在顯微鏡下橫截面和縱截面形態(tài)特征見表2。

溶解法[7]。纖維溶解特征見表3。

含氯含氮呈色反應(yīng)法[8]。含有氯、氮元素的纖維用火焰、酸堿法檢測(cè)會(huì)呈現(xiàn)特定的呈色反應(yīng)。由于牛奶纖維和大豆纖維中的蛋白質(zhì)成分含有大量的氨基，所以氮元素有顯色反應(yīng)見表4。

密度梯度法[9]。纖維密度見表5。

紅外光譜法[10]。紅外特征吸收譜帶可反映材料中分子基團(tuán)和化學(xué)鍵的信息。再生蛋白質(zhì)纖維是由蛋白質(zhì)和基體材料復(fù)合的兩相材料，其紅外光譜圖應(yīng)反映兩種材料的各自特征吸收譜帶，見圖1和圖2。

從圖1可以看出，大豆蛋白纖維和牛奶蛋白纖維在1660 cm-1酰胺吸收譜帶I、1535 cm-1酰胺吸收譜帶II、1450 cm-1 處碳氮鍵伸縮振動(dòng)吸收峰表明纖維成分內(nèi)含有蛋白質(zhì)特有的酰胺鍵；而前者在3300 cm-1 的—OH伸縮振動(dòng)、1019cm-1處的強(qiáng)吸收和848 cm-1處較弱吸收是維綸纖維中—C—O—C的典型特征譜帶，后者在2245 cm-1 附近的C—SN伸縮振動(dòng)光譜與腈綸相同。需要指出的是，市面上生產(chǎn)和銷售的大豆蛋白纖維、牛奶蛋白纖維中蛋白質(zhì)含量均在20%以上，利用紅外光譜分析技術(shù)可以對(duì)蛋白質(zhì)成分進(jìn)行定性鑒別，但由于許多纖維素基再生蛋白質(zhì)纖維中蛋白含量不超過(guò)10%，環(huán)境、基體材料等因素在測(cè)試過(guò)程中會(huì)對(duì)紅外光譜產(chǎn)生干擾而導(dǎo)致無(wú)出峰或被強(qiáng)吸收峰掩蓋，無(wú)法對(duì)此類纖維進(jìn)行客觀全面的評(píng)價(jià)。

3 現(xiàn)有定量方法

化學(xué)溶解法

GB/T 2910.101—2009《紡織品 定量化學(xué)分析 第101部分：大豆蛋白復(fù)合纖維與某些其他纖維的混合物》和FZ/T 01103—2009《紡織品 牛奶蛋白改性聚丙烯腈纖維混紡產(chǎn)品 定量化學(xué)分析方法》分別規(guī)定了大豆蛋白纖維、牛奶蛋白改性聚丙烯腈纖維二組分混合物的化學(xué)定量原理與分析方法。這兩個(gè)方法標(biāo)準(zhǔn)的定量原理是先用1mol/L次氯酸鈉溶液溶解蛋白質(zhì)成分，再用20%鹽酸溶解大豆蛋白纖維剩余物或50%（或65%）硫氰酸鉀溶液溶解牛奶蛋白纖維剩余物。

凱氏定氮法

對(duì)于含有少量蛋白質(zhì)成分的再生蛋白質(zhì)纖維，因纖維基體材料對(duì)酸、堿溶劑的穩(wěn)定性難以把握，在溶解蛋白質(zhì)成分時(shí)會(huì)部分溶解其他組分，使結(jié)果的準(zhǔn)確性偏差大，并且基于氨基酸組分對(duì)人體皮膚的特殊功效，對(duì)纖維中蛋白質(zhì)或氨基酸含量的測(cè)試更能突出再生蛋白質(zhì)纖維的獨(dú)特性能。凱氏定氮法是一種測(cè)定蛋白質(zhì)含量的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室基本方法。

由宜賓海絲特纖維有限公司和上海市紡織工業(yè)技術(shù)監(jiān)督所等單位起草的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 54028—2010《蛋白質(zhì)粘膠短纖維》附錄A中推薦采用的粘膠纖維蛋白質(zhì)含量試驗(yàn)方法可歸類于凱氏定氮法。基本原理是將含蛋白質(zhì)試樣在催化劑中用濃酸消解，在強(qiáng)堿作用下蒸餾使氨氣揮發(fā)，經(jīng)硼酸收集后用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定，計(jì)算含氮量并轉(zhuǎn)化成蛋白質(zhì)含量。該方法具有成本低、易于推廣等特點(diǎn)，但試驗(yàn)過(guò)程復(fù)雜繁瑣，可變量多，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換計(jì)算較為粗獷，不太適應(yīng)現(xiàn)代檢測(cè)快速、準(zhǔn)確的定量思路。

氨基酸分析法

氨基酸的種類和數(shù)量在不同蛋白質(zhì)中的分布是有特異的。羊毛角蛋白中豐富的二硫鍵交聯(lián)形式（胱氨酸和半胱氨酸）是區(qū)別其他蛋白質(zhì)的主要特征；桑蠶絲素蛋白中甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸和酪氨酸的含量占總氨基酸含量的90%以上[11]；大豆蛋白中谷氨酸、天門冬氨酸、亮氨酸和脯氨酸較多。張弦用121MB型氨基酸分析儀測(cè)定了大豆蛋白質(zhì)改性纖維中氨基酸含量[12]；阮超明等人用全自動(dòng)氨基酸分析儀測(cè)定了牛奶蛋白改性聚丙烯腈纖維中的氨基酸的含量，并對(duì)不同種類的氨基酸進(jìn)行歸類分析[13]；丁麗君對(duì)珍珠共混纖維素纖維的氨基酸組分進(jìn)行了分析[14]。目前沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和方法對(duì)紡織品中氨基酸含量進(jìn)行測(cè)定，難以鑒別未知纖維中是否含有氨基酸及測(cè)定其含量。

4 結(jié)語(yǔ)

再生蛋白質(zhì)纖維的鑒別方法的研究目前多停留在燃燒法、顯微鏡法和化學(xué)溶解法等宏觀方面，在蛋白質(zhì)分子鑒別、元素分析等方面的研究還不夠，無(wú)法從根本上區(qū)別纖維中是否含有蛋白成分，現(xiàn)有方法標(biāo)準(zhǔn)還有待更進(jìn)一步的深入研究和完善。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 四川省宜賓惠美線業(yè)有限責(zé)任公司，宜賓絲麗雅集團(tuán)有限公司.一種木蛹蛋白粘膠長(zhǎng)絲的制造方法：中國(guó)專利，CN101962822B[P]. 2011-2-2.

[4] 四川省宜賓惠美線業(yè)有限責(zé)任公司，成都華明玻璃紙股份有限公司，等.一種木蛹蛋白粘膠短纖維的制造方法：中國(guó)專利，CN101974800A[P]. 2011-2-16.

[5] FZ/T 01057.2—2007 紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第2部分：燃燒法[S].

[6] FZ/T 01057.3—2007 紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第3部分：顯微鏡法[S].

[7] FZ/T 01057.4—2007 紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第4部分：溶解法[S].

[8] FZ/T 01057.4—2007 紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第5部分：含氯含氮呈色反應(yīng)法[S].

[9] FZ/T 01057.7—2007 紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第7部分：密度梯度法[S].

[10] FZ/T 01057.8—2012紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第8部分：紅外光譜法[S].

[11] 姚穆.紡織材料學(xué)[M].第二版.中國(guó)紡織出版社，1990.

[12] 張弦.大豆蛋白質(zhì)改性纖維的性能及應(yīng)用研究[D].天津工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文，2004.

凱氏定氮法的基本原理范文第2篇

關(guān)鍵詞 高級(jí)生物化學(xué) 教學(xué) 理論 創(chuàng)新 實(shí)踐 

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.04.049 

在工科院校中，“高級(jí)生物化學(xué)”是微生物學(xué)、發(fā)酵工程和生化與分子生物學(xué)專業(yè)研究生的重要基礎(chǔ)課程，是連接“生物化學(xué)”和“分子生物學(xué)”的橋梁。它既是本科“生物化學(xué)”課程的提高和深華，又是研究生階段 “分子遺傳學(xué)”、“分子生物學(xué)”等課程的基礎(chǔ)。課程的目的是強(qiáng)化和拓寬研究生生物化學(xué)的基本理論知識(shí)，多角度地認(rèn)識(shí)生物化學(xué)的基本原理和現(xiàn)象，并在此基礎(chǔ)上強(qiáng)化生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)理論、技能和分析能力，為研究生研究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性奠定基礎(chǔ)。在工科院校中，“高級(jí)生物化學(xué)”課程主要涉及蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)功能、蛋白質(zhì)穩(wěn)定性、蛋白質(zhì)合成與運(yùn)輸、基因與基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)等章節(jié)的內(nèi)容。近年來(lái)，生物化學(xué)領(lǐng)域的新進(jìn)展、新發(fā)現(xiàn)層出不窮，高級(jí)生物化學(xué)成為生命科學(xué)領(lǐng)域極其活躍的帶頭學(xué)科。對(duì)于一些應(yīng)用型的工科院校，高級(jí)生物化學(xué)課程將蛋白質(zhì)化學(xué)和組學(xué)相關(guān)的基礎(chǔ)理論及前沿進(jìn)展傳授給學(xué)生，培養(yǎng)善于理論學(xué)習(xí)，長(zhǎng)于工程實(shí)踐，勇于集成創(chuàng)新的應(yīng)用型生物技術(shù)人才。 

1教材中英文結(jié)合 

目前高級(jí)生物化學(xué)學(xué)科發(fā)展迅速，新知識(shí)新技術(shù)不斷更新?lián)Q代。目前唯一的高級(jí)生物化學(xué)教材是李關(guān)榮主編的高等學(xué)校規(guī)劃教材《高級(jí)生物化學(xué)》，①內(nèi)容涉及蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能、尋靶、基因與染色體、基因技術(shù)、生物膜與跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)、生物信息轉(zhuǎn)導(dǎo)、基因表達(dá)調(diào)控、代謝調(diào)節(jié)策略等，偏重理論知識(shí)的講授。相對(duì)高級(jí)生物化學(xué)，生物化學(xué)課程的教材則很多，包括王鏡巖主編的《生物化學(xué)》②（高等教育出版社，2002年出版），于曉虹主編的《生物化學(xué)》③（浙江大學(xué)出版社，2012年出版，面向21世紀(jì)精品課程教材，全國(guó)高等醫(yī)藥教育規(guī)劃教材），劉國(guó)琴主編的《生物化學(xué)》④（中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2011年出版）等。王鏡巖主編的《生物化學(xué)》內(nèi)容全面，講解細(xì)致，一直作為本科教學(xué)的典范，在本科院校的生物化學(xué)課程中廣泛采用，但作為工科院校的研究生教材，該教材一來(lái)與本科教學(xué)重復(fù)，二來(lái)內(nèi)容過(guò)于基礎(chǔ)，缺乏前沿性。于曉虹主編的《生物化學(xué)》，內(nèi)容著重闡述人體基礎(chǔ)生物化學(xué)知識(shí)，為遠(yuǎn)程專升本教材，內(nèi)容與本科教材有所區(qū)別，編寫著重符合這專升本學(xué)生的需要，不適合作為研究生的教材。劉國(guó)琴主編的《生物化學(xué)》是面向生物學(xué)專業(yè)本科生編寫的理科教材，內(nèi)容包括三部分：首先，重點(diǎn)討論了蛋白質(zhì)、核酸、酶、糖類和脂質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能以及結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系，同時(shí)介紹了這些生物大分子的重要生物化學(xué)性質(zhì)及相關(guān)分離、分析技術(shù)的基本原理和應(yīng)用特點(diǎn)；其次，對(duì)糖類、脂質(zhì)、氨基酸、核苷酸的分解代謝和合成代謝及其代謝調(diào)節(jié)進(jìn)行了系統(tǒng)、概要介紹；最后，主要以原核生物為例討論了從DNA到RNA再到蛋白質(zhì)的遺傳信息流的分子機(jī)制。該教材內(nèi)容上和王鏡巖主編的《生物化學(xué)》有相似之處，適合選作生物學(xué)專業(yè)和生物技術(shù)專業(yè)教材，也適合生命科學(xué)相關(guān)學(xué)科，如醫(yī)藥、食品、農(nóng)林等領(lǐng)域本科生使用。 

除了以上教材，David Hames編著，王學(xué)敏等翻譯的《生物化學(xué)》⑤（第3版·中譯版）全書共13章，分別是：細(xì)胞結(jié)構(gòu)與成像、氨基酸與蛋白質(zhì)、酶、抗體、生物膜與細(xì)胞信號(hào)、DNA的結(jié)構(gòu)與復(fù)制、RNA合成與加工、蛋白質(zhì)合成、重組DNA技術(shù)、糖代謝、脂質(zhì)代謝、呼吸和能量、氮代謝。該書屬于精要速覽系列叢書，是國(guó)外暢銷教材，該書結(jié)構(gòu)新穎，視角獨(dú)特，重點(diǎn)明確，脈絡(luò)分明，圖表簡(jiǎn)明清晰，適合作為工科院校研究生教材。同時(shí)，由于研究生教學(xué)對(duì)于英語(yǔ)的閱讀能力也具有較高要求，因此還可配合英文版作為課外閱讀教材，也便于雙語(yǔ)教學(xué)和國(guó)外客座教授的講學(xué)。 

2教學(xué)模式以啟發(fā)式引導(dǎo)為主線 

高級(jí)生物化學(xué)是一門抽象的學(xué)科，因此在教學(xué)中加入形象生動(dòng)的flash動(dòng)畫，使學(xué)生對(duì)生物化學(xué)相關(guān)蛋白質(zhì)、核酸等結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、分子作用機(jī)理等概念的理解更為深入；同時(shí)通過(guò)大量生物化學(xué)相關(guān)小電影的優(yōu)美畫面引起學(xué)生對(duì)該課程的濃厚興趣。在課堂教學(xué)導(dǎo)入部分采用老師提問學(xué)生回答，通過(guò)案例進(jìn)行啟發(fā)教學(xué)的模式，在此環(huán)節(jié)，提問可引發(fā)學(xué)生自主思考，通過(guò)學(xué)生的各種答案教師引出需要講授的內(nèi)容，該方法可大大調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在整個(gè)課堂教學(xué)中，摒棄傳統(tǒng)的以教為主的模式，把學(xué)放在首位，對(duì)特定原理的學(xué)習(xí)采用探究式教學(xué)的方法。 

在老師講解基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，引入課堂討論環(huán)節(jié)，議題與生物化學(xué)基本理論和概念充分結(jié)合，與本學(xué)科的發(fā)展與應(yīng)用緊密聯(lián)系，通過(guò)對(duì)前沿問題的討論可激發(fā)學(xué)生的興趣并發(fā)揮主觀能動(dòng)性，為進(jìn)一步的深入學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。在課堂討論環(huán)節(jié)，老師可安排討論的題目供學(xué)生選擇，也可由學(xué)生根據(jù)興趣自由選題，然后公開宣講，老師和同學(xué)既是聽眾，也是討論的參與者，通過(guò)提問、討論和解決問題，拓寬學(xué)生的眼界和思路。老師應(yīng)及時(shí)對(duì)討論過(guò)程進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，一方面充分肯定學(xué)生顯示的創(chuàng)造性思維能力，一方面對(duì)思維中的不足進(jìn)行糾正。課堂討論環(huán)節(jié)可培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造、分析解決問題的能力，同時(shí)也促使老師自我知識(shí)不斷豐富和補(bǔ)充。 

與此同時(shí)，將學(xué)術(shù)報(bào)告引進(jìn)課堂，每個(gè)班級(jí)的生物化學(xué)課程均邀請(qǐng)1～2位國(guó)內(nèi)外生物化學(xué)領(lǐng)域的知名專家為研究生做學(xué)術(shù)報(bào)告。這些多樣的學(xué)術(shù)報(bào)告，既讓研究生了解了生物化學(xué)學(xué)科的前沿進(jìn)展，又讓學(xué)生有了學(xué)術(shù)交流的機(jī)會(huì)，還可培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和科學(xué)精神。 

3充分利用網(wǎng)絡(luò)資源 

高級(jí)生物化學(xué)的發(fā)展日新月異，互聯(lián)網(wǎng)累積了海量的生物信息資源，將對(duì)我們的教學(xué)工作起到非常重要的作用。在高級(jí)生物化學(xué)課程的教學(xué)中強(qiáng)調(diào)互聯(lián)網(wǎng)資源運(yùn)用的重要性，通過(guò)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的親身體驗(yàn)喚起學(xué)生的求知欲，在課堂教學(xué)過(guò)程中，對(duì)常用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行介紹，提高學(xué)生信息收集和辨別的技巧和能力。例如，目前大多數(shù)的蛋白質(zhì)序列結(jié)構(gòu)和功能方面的信息都可以直接從網(wǎng)絡(luò)公共數(shù)據(jù)庫(kù)中得到，其中最常用的核苷酸序列數(shù)據(jù)庫(kù)包括GenBank、EMBL、DDBJ 等，這些數(shù)據(jù)庫(kù)中還同時(shí)包括了大量與序列直接相關(guān)的注釋信息，方便學(xué)生從中獲得需要的知識(shí)。另外，蛋白分析專家系統(tǒng)ExpertProtein Analysis System（簡(jiǎn)稱ExPASy，http：//expasy.ch，隸屬于瑞士生物信息學(xué)研究所，國(guó)際上蛋白質(zhì)組和蛋白質(zhì)分子模型研究中心）可為用戶提供大量蛋白質(zhì)信息資源。因此，在高級(jí)生物化學(xué)的教學(xué)中首先詳細(xì)介紹一些數(shù)據(jù)庫(kù)的使用方法，再通過(guò)具體舉例使同學(xué)掌握基本的查詢方法和結(jié)果分析方法，并通過(guò)布置課后作業(yè)，使學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)踐更好地掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)用方法。 

4開放式實(shí)踐教學(xué)貫穿始終 

高級(jí)生物化學(xué)的理論知識(shí)相對(duì)比較抽象，對(duì)于初涉該專業(yè)的研究生而言較難理解，在理論教學(xué)中穿插大量實(shí)例是達(dá)到良好教學(xué)效果的必由之路。首先在教學(xué)過(guò)程中加入教師親身經(jīng)歷的實(shí)驗(yàn)事例，例如根據(jù)工科院校背景重點(diǎn)講解酶制劑的分子改造實(shí)例，使學(xué)生通過(guò)實(shí)例學(xué)習(xí)更好地掌握該課程的精髓，提高分析解決實(shí)際問題的能力。 

在實(shí)踐教學(xué)方面，由于在本科階段生物化學(xué)課程的講授中已按排了生物化學(xué)基本單元操作實(shí)驗(yàn)，如蛋白質(zhì)的兩性反應(yīng)和等電點(diǎn)的測(cè)定、凝膠過(guò)濾層析測(cè)定蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量、總含氮量的測(cè)定—微量凱氏定氮法、紫外分光光度法測(cè)定核酸含量、糖化型淀粉酶活力的測(cè)定及、酶作用的專一性、酶的激活和抑制、碘乙酸抑制糖酵解、底物濃度對(duì)酶活性的影響—蔗糖酶米氏常數(shù)的測(cè)定、蛋白酶活力的測(cè)定、酵母蔗糖酶的純化及其酶性質(zhì)的研究等。因此在高級(jí)生物化學(xué)的實(shí)踐教學(xué)中，不再安排單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)單元操作，而采取開放式實(shí)踐教學(xué)模式，即選定相關(guān)學(xué)院生物化學(xué)方面相關(guān)老師所在的實(shí)驗(yàn)室作為開放實(shí)驗(yàn)室，對(duì)有興趣的學(xué)生進(jìn)行時(shí)間、空間、內(nèi)容和方法均開放的培訓(xùn)，通過(guò)一些小實(shí)驗(yàn)的自我設(shè)計(jì)和驗(yàn)證激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，以達(dá)到更好的教學(xué)效果。同時(shí)通過(guò)開放性實(shí)驗(yàn)，使研究生對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作更為理解，可為研究生進(jìn)一步的課題選擇奠定基礎(chǔ)。 

5 結(jié)語(yǔ) 

凱氏定氮法的基本原理范文第3篇

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)；生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0？搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）12-0041-02

生物化學(xué)，顧名思義是研究生物體中各種生物分子在生命過(guò)程中發(fā)生化學(xué)變化規(guī)律的學(xué)科，亦可以解釋為運(yùn)用化學(xué)學(xué)科的語(yǔ)言和基本原理從分子水平上闡釋生命現(xiàn)象的一門學(xué)科。不難理解生物化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門學(xué)科，生物化學(xué)史上重大里程碑式的發(fā)現(xiàn)都是前人通過(guò)一系列艱辛的實(shí)驗(yàn)從中發(fā)現(xiàn)并確定的，因此生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物化學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，通過(guò)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以使學(xué)生更好地理解和掌握課本中的知識(shí)，并在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神。這對(duì)于提高生物化學(xué)教學(xué)質(zhì)量、提升學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有十分重要的意義。

一、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題與不足

首先，傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為陳舊、單一，且部分內(nèi)容過(guò)時(shí)，主要偏向理論驗(yàn)證性沒有體現(xiàn)應(yīng)用性的專業(yè)特色，而設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)驗(yàn)相對(duì)較少或沒有，這樣限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，容易扼殺學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性。其次，教師在教授實(shí)驗(yàn)課時(shí)，多采用板書形式的“填鴨式”教學(xué)方式，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟及注意事項(xiàng)，進(jìn)行詳細(xì)的講解和演示，然后學(xué)生“照葫蘆畫瓢”，不加思索地、機(jī)械式地完成了整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作。久而久之，學(xué)生就會(huì)感到實(shí)驗(yàn)枯燥乏味，嚴(yán)重影響了學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的提高，抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。再次，成績(jī)?cè)u(píng)定方面通常是由學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)和期末考試成績(jī)各占一定的比例構(gòu)成，有時(shí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫并不能真實(shí)反映學(xué)生的實(shí)際操作能力，因?yàn)椴糠謱W(xué)生存在抄襲他人的嫌疑。由于缺乏明確的實(shí)驗(yàn)技能考核標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)生不能正確進(jìn)行評(píng)估，尤其是能力考查方面無(wú)法有效體現(xiàn)，致使學(xué)生成績(jī)偏差相對(duì)較大，長(zhǎng)此以往，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課重視程度就會(huì)下降，這會(huì)進(jìn)一步影響學(xué)生對(duì)生化理論課知識(shí)的正確理解和其他相關(guān)專業(yè)知識(shí)的掌握，更談不上提高其科研思維能力。因此，針對(duì)這些在實(shí)踐教學(xué)中存在的問題，為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，我們對(duì)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了基于Internet的生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

二、網(wǎng)絡(luò)在線應(yīng)用于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

1.教學(xué)手段形象化。傳統(tǒng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過(guò)板書形式進(jìn)行的教學(xué)方式不能很明了、直觀地向?qū)W生展示出生物化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，對(duì)于部分實(shí)際操作技術(shù)的講授缺乏形象性，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)儀器的操作、實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解感性認(rèn)識(shí)相對(duì)較差，因此在實(shí)際進(jìn)行操作時(shí)，在實(shí)驗(yàn)全局上，往往缺乏整體把握，因而實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性較差，隨之影響其所做實(shí)驗(yàn)的效果。利用網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)可以解決這一問題。網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)是將圖片、文字、聲音、動(dòng)畫、視頻等集為一體，教學(xué)過(guò)程直觀、生動(dòng)、形象。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生眼、耳、手、腦等多種器官，有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器操作規(guī)范的正確掌握、實(shí)驗(yàn)步驟有條不紊的進(jìn)行、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的合理分析等相關(guān)內(nèi)容的進(jìn)行整體把握，可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程不熟悉的弊端，大大提高教學(xué)效果。網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)可以展示常規(guī)的、傳統(tǒng)的教學(xué)手段所無(wú)法觀察到的現(xiàn)象，可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握，從而提高學(xué)習(xí)的積極性。

2.教學(xué)方式多元化。不同側(cè)重點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容需借助不同的教學(xué)方法，才可能取得事半功倍的效果。理論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)如游離氨基酸的紙層析、淀粉酶活力測(cè)定、聚丙烯酰胺凝膠電冰、微量凱氏定氮法測(cè)定食品中蛋白質(zhì)等各個(gè)實(shí)驗(yàn)之間是獨(dú)立的，只涉及某一點(diǎn)或某一方面的內(nèi)容，缺乏知識(shí)點(diǎn)的相互聯(lián)系，針對(duì)這些不足，教師預(yù)先提供給學(xué)生相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課件以及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，學(xué)生課下進(jìn)行預(yù)習(xí)，通過(guò)查閱資料，完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、儀器與試劑以及步驟等相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。課上先由學(xué)生講解，教師隨機(jī)提問并和學(xué)生一起分析學(xué)生所講述內(nèi)容存在的問題，然后教師利用網(wǎng)絡(luò)在線播放實(shí)驗(yàn)操作視頻，并講解教學(xué)內(nèi)容，針對(duì)每一操作步驟以及由此帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析，從而引導(dǎo)學(xué)生深入理解并掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。同時(shí)結(jié)合實(shí)際存在的問題如“奶粉中摻入三聚氰胺”嘗試引導(dǎo)學(xué)生去解決。這樣不僅豐富、擴(kuò)展了教學(xué)內(nèi)容，活躍了課堂氣氛，還解決了課時(shí)容量的問題，提高了教學(xué)效率。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是由學(xué)生在教師指導(dǎo)下，利用課余時(shí)間，結(jié)合學(xué)科興趣，利用實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備條件，借助已掌握知識(shí)與技能，選擇教師提供的相關(guān)研究課題或自行命題，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)師生共同討論、修改并論證其可行性，最后通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生課下通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查閱相關(guān)資料，完成實(shí)驗(yàn)課件的制作，課上學(xué)生介紹實(shí)驗(yàn)方案，師生共同探討方案中存在的問題，對(duì)于一些比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)儀器，其原理的理解教師可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在線讓學(xué)生進(jìn)行觀摩、對(duì)于學(xué)生仍然不解的問題，教師多舉相關(guān)例證進(jìn)行說(shuō)明，同時(shí)還應(yīng)向?qū)W生介紹某些實(shí)驗(yàn)方法的最新研究進(jìn)展，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，擴(kuò)展學(xué)生的思維。這樣的教學(xué)方式能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生的潛能，實(shí)現(xiàn)學(xué)到用的升華。

3.教學(xué)互動(dòng)明顯化。課堂網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)不僅僅在上課的時(shí)候提供給學(xué)生豐富的了解知識(shí)、掌握實(shí)驗(yàn)技能的渠道，還可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)束后在課下提供學(xué)生學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。雖然學(xué)生由于經(jīng)濟(jì)條件所限，不可能人人擁有電腦，但是擁有帶有MP4功能手機(jī)的學(xué)生比例還是很高的，這樣教師可以將實(shí)驗(yàn)儀器的操作視頻轉(zhuǎn)換為MP4格式給學(xué)生反復(fù)觀看；或者將課上所學(xué)的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為PDF格式的電子文檔供學(xué)生學(xué)習(xí)；或通過(guò)BBS、QQ群、微信和飛信群等手段與學(xué)生進(jìn)行溝通互動(dòng)，通過(guò)這種互動(dòng)可以啟發(fā)、引導(dǎo)每一位學(xué)生特別是性格有些內(nèi)向的學(xué)生自由自在地發(fā)表自己的看法。教師將課下互動(dòng)誕生的有代表性的一些觀點(diǎn)轉(zhuǎn)換到課堂網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行交流，使每一位學(xué)生在這種相互討論中，吸納更多的知識(shí)，從而加深其對(duì)生物化學(xué)這門課程的理解與認(rèn)識(shí)，提高了教學(xué)效果。

三、網(wǎng)絡(luò)在線應(yīng)用于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考

基于Internet的生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)是改革教學(xué)方式，提高教學(xué)質(zhì)量的一項(xiàng)重要途徑，但是這并不意味著僅僅將講義上的內(nèi)容逐條拷貝到網(wǎng)絡(luò)上，照“機(jī)”宣科。如果單純這樣做起不到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和提升其實(shí)驗(yàn)操作技能的目的。往往學(xué)生還會(huì)因?yàn)樗邮艿男畔⒘刻螅瑧?yīng)接不暇，加大思想負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理，造成課堂實(shí)際教學(xué)效果不增反降的局面，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容要“精挑細(xì)選”。利用網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)，就是要通過(guò)Internet這個(gè)工作平臺(tái)兼顧充分運(yùn)用各種多媒體輔助平臺(tái)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)，并通過(guò)多種渠道與學(xué)生溝通，尤其應(yīng)做到在講解與觀看在線實(shí)驗(yàn)視頻過(guò)程中加強(qiáng)互動(dòng)的環(huán)節(jié)，使學(xué)生全身心地投入并參與到“實(shí)驗(yàn)”過(guò)程中，化被動(dòng)接受為主動(dòng)學(xué)習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)的目的。由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)所限，很多實(shí)驗(yàn)試劑的配制過(guò)程都是由教師代勞，學(xué)生并沒有充分參與進(jìn)去，導(dǎo)致系統(tǒng)獲得知識(shí)出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象，網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室是個(gè)不錯(cuò)的解決手段。所謂的網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室是將實(shí)驗(yàn)室中常用的實(shí)驗(yàn)試劑的配制方法以及實(shí)驗(yàn)儀器的操作視頻拍攝編譯上傳，學(xué)生通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)鏈接去下載學(xué)習(xí)各項(xiàng)技能，學(xué)生還可以利用網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室這個(gè)平臺(tái)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程要求以外的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以在這個(gè)虛擬的實(shí)驗(yàn)室發(fā)揮他們豐富的想象力，設(shè)計(jì)、探索，實(shí)現(xiàn)自我。

總之，將網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)應(yīng)用于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中，可以豐富教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)感官教學(xué)，提高教學(xué)效果，做到寓教于學(xué)。網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)將會(huì)成為生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的主流，但要充分發(fā)揮其效能，還需教師不斷學(xué)習(xí)，與時(shí)俱進(jìn)，用新思維、新方式改革課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，以期提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

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