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文档简介
实用!高中生物18个实验重点知识汇总,考前一定看
一遍!
今天给同学们介绍的是高中生物必须了解的十八个实
验重要知识,生物实验设计大题全靠它啦,赶紧收藏
到自己的知识库中去吧!
实验一:使用高倍显微镜观察几种细胞
1.是低倍镜还是高倍镜的视野大,视野明亮?为什么?
低倍镜的视野大,通过的光多,放大的倍数小;高倍镜视
野小,通过的光少,但放大的倍数高。
2.为什么要先用低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移
至视野的中央,再换高倍镜观察?
如果直接用高倍镜观察,往往由于观察的对象不在视野范
围内而找不到。因此,需要先用低倍镜观察清楚,并把要
放大观察的物像移至视野的中央,再换高倍镜观察。
3.用转换器转过高倍镜后,转动粗准焦螺旋行不行?
不行。用高倍镜观察,只需转动细准焦螺旋即可。转动粗
准焦螺旋,容易压坏玻片。
4.使用高倍镜观察的步骤和要点是什么?
答:(1)首先用低倍镜观察,找到要观察的物像,移到视
野的中央。
(2)转动转换器,用高倍镜观察,并轻轻转动细准焦螺
旋,直到看清楚材料为止。
5.总结:四个比例关系
a.镜头长度与放大倍数:物镜镜头越长,放大倍数越大,而
目镜正好与之相反。
b.物镜头放大倍数与玻片距离:倍数越大(镜头长)距离越
近。
c.放大倍数与视野亮度:放大倍数越大,视野越暗。
d.放大倍数与视野范围:放大倍数越大,视野范围越小。
实验二检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
一、实验原理
某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物,产生特
定的颜色反应。
1.可溶性还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖)与斐林试剂发
生作用,可生成砖红色的Cu20沉淀。
葡萄糖+Cu(OH)2葡萄糖酸+Cu20J(砖红色)+H
20,即Cu(OH)2被还原成Cu2O,葡萄糖被氧化成葡萄
糖酸。
2.脂肪可以被苏丹HI染液染成橘黄色(或被苏丹IV染液染成
红色)。淀粉遇碘变蓝色。
3.蛋白质与双缩版试剂发生作用,产生紫色反应。(蛋白质
分子中含有很多肽键,在碱性NaOH溶液中能与双缩版试
剂中的Cu2+作用,产生紫色反应。)
二、实验材料
1.做可溶性还原性糖鉴定实验,应选含糖高,颜色为白色的
植物组织,如苹果、梨。(因为组织的颜色较浅,易于观
察。)
2.做脂肪的鉴定实验。应选富含脂肪的种子,以花生种子为
最好,实验前一般要浸泡3〜4小时(也可用邕麻种子)。
3.做蛋白质的鉴定实验,可用富含蛋白质的黄豆或鸡蛋清。
三、实验注意事项
1.可溶性糖的鉴定
a.应将组成斐林试剂的甲液、乙液分别配制、储存,使用前
才将甲、乙液等量混匀成斐林试剂;斐林试剂很不稳定,
甲、乙液混合保存时,生成的Cu(OH)2在70〜900c下分
解成黑色CuO和水;
b.切勿将甲液、乙液分别加入苹果组织样液中进行检测。
甲、乙液分别加入时可能会与组织样液发生反应,无Cu
(OH)2生成。
2.蛋白质的鉴定
a.A液和B液也要分开配制,储存。鉴定时先加A液后加
B液;先加NaOH溶液,为Cu2+与蛋白质反应提供一个碱
性的环境。A、B液混装或同时加入,会导致Cu2+变成Cu
(OH)2沉淀,而失效。
b.CuSO4溶液不能多加;否则CuSO4的蓝色会遮盖反应的
真实颜色。
c.蛋清要先稀释;如果稀释不够,在实验中蛋清粘在试管
壁,与双缩版试剂反应后会粘固在试管内壁上,使反应不
容易彻底,并且试管也不易洗干净。
3.斐林试剂与双缩版试剂的区别:
斐林试剂双缩脚试剂
01g/mlNaOH溶液01g/m1NaOH溶液(双缩湿试剂A)
试剂成分
005g/mlCuSO4溶液001g/mlCuSO4溶液(双缩膈试剂B)
是否混合混合后再滴加先加双缩膈试剂A后加双缩麻试剂B
是否加热水浴加热不加热
实验三:观察DNA、RNA在细胞中的分布
实验原理:
1.甲基绿和毗罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不
同,甲基绿使DNA呈现绿色,毗罗红使RNA呈现红色。
利用甲基绿、毗罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示
DNA和RNA在细胞中的分布。
2.盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,
同时使染色体中的DNA和蛋白质分离,有利于DNA与染
色剂结合。
实验四:体验制备细胞膜的方法
实验材料:人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核
和众多的细胞器,用这样的红细胞做实验材料就只有细胞
膜一种膜结构。
实验五:用高倍显微镜观察线粒体和叶绿体
一、实验原理
1.叶绿体的辨认依据:叶绿体是绿色的,呈扁平的椭圆球形
或球形。
2.线粒体辨认依据•:线粒体的形态多样,有短棒状、圆球
状、线形、哑铃形等。
3.健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细
胞中线粒体呈现蓝绿色
二、实验材料
观察叶绿体时选用:碎类的叶、黑藻的叶。取这些材料的
原因是:叶子薄而小,叶绿体清楚,可取整个小叶直接制
片,所以作为实验的首选材料。
若用菠菜叶作实验材料,要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶
肉。因为表皮细胞不含叶绿体。
三、讨论
1.细胞质基质中的叶绿体,是不是静止不动的?为什么?
答:不是。呈椭球体形的叶绿体在不同光照条件下可以运
动,这种运动能随时改变椭球体的方向,使叶绿体既能接
受较多光照,又不至于被强光灼伤。
2.叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系?
答:叶绿体的形态和分布都有利于接受光照,完成光合作
用。如叶绿体在不同光照条件下改变方向。又如叶子上面
的叶肉细胞中的叶绿体比下面的多,这可以接受更多的光
照。
实验六观察植物细胞的吸水和失水
一、实验原理:
1.质壁分离的原理:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度
时,细胞就会通过渗透作用而失水,细胞液中的水分就透
过原生质层进入到溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一
定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细
胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁分离。
2.质壁分离复原的原理:当细胞液的浓度大于外界溶液的
浓度时,细胞就会通过渗透作用而吸水,外界溶液中的水
分就通过原生质层进入到细胞液中,整个原生质层就会慢
慢地恢复成原来的状态,紧贴细胞壁,使植物细胞逐渐发
生质壁分离复原。
二、实验材料和方法:
紫色洋葱鳞片叶的外表皮。因为液泡呈紫色,易于观察。
也可用水绵代替。0.3g/ml的蔗糖溶液。用蔗糖溶液做质壁
分离剂对细胞无毒害作用。
质壁分离的方法(引流法):制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装
片。然后,从盖玻片的一侧滴入0.3g/ml的蔗糖溶液,在盖
玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次即可。
质壁分离复原的方法:改用清水实验。
三、讨论
1.如果将上述表皮细胞浸润在与细胞液浓度相同的蔗糖溶
液中,这些表皮细胞会出现什么现象?答:表皮细胞维持
原状,因为细胞液的浓度与外界溶液浓度相等。
2.当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时,红细胞会不
会发生质壁分离?为什么?
答:不会。因为红细胞不具细胞壁。
实验七比较过氧化氢在不同条件下的分解
一、实验原理
鲜肝提取液中含有过氧化氢酶,过氧化氢酶和Fe3+都能催
化H2O2分解放出02。经计算,质量分数为3.5%的FeC13
溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比,每滴FeC13溶
液中的Fe3+数,大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子
数的25万倍。
二、实验注意事项
1.不让H2O2接触皮肤,H2O2有一定的腐蚀性
2.不可用同一支滴管,由于酶具有高效性,若滴入的FeC13
溶液中混有少量的过氧化氢酶,会影响实验准确性
3.肝脏研磨液必须是新鲜的,因为过氧化氢酶是蛋白质,放
置过久,可受细菌作用而分解,使肝脏组织中酶分子数减
少,活性降低
4.肝脏研磨要充分,研磨可破坏肝细胞结构,使细胞内的酶
释放出来,增加酶与底物的接触面积。
实验八影响酶活性的条件
实验原理:
1.淀粉遇碘后,形成紫蓝色的复合物。
2.淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖,麦芽糖和
葡萄糖遇碘后不显色。
注:市售a-淀粉酶的最适温度约600c
实验九探究酵母菌的呼吸方式
实验原理:
1.酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生
存,属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同
方式。方程式(略)
2.CO2可使澄清石灰水变混浊,也可使澳麝香草酚蓝水溶液
由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溟麝香草酚蓝水
溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养CO2的产
生情况。
3.橙色的重铝酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(酒精)发生
化学反应,在酸性条件下,变成灰绿色。
注意事项:增加水中氧气的方法:用橡皮球或气泵通入空
气,并用NaOH溶液除去空气中的CO2
实验十叶绿体色素的提取和分离
一、实验原理与方法
1.色素的提取原理:叶绿体中的色素是有机物,不溶于
水,易溶于丙酮等有机溶剂中。提取方法:用丙酮、乙醇
等能提取色素。
2.色素分离的原理:层析液是一种脂溶性很强的有机溶
剂。叶绿体色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随
层析液在滤纸上扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上
扩散得慢。分离方法:纸层析法。用毛细吸管在滤纸条的
下端沿铅笔线划一条滤液细线,待滤液干后再划一两次,
然后将滤纸条插入层析液中(滤液细线不能接触层析
液)。分离结果:滤纸条上从上到下出现四条色素带:橙
黄色(最窄,胡萝卜素)、黄色(叶黄素)、蓝绿色(最
宽,叶绿素a)、黄绿色(叶绿素b)。胡萝卜素与叶黄素
之间距离最大,叶绿素a与叶绿素b之间距离最小。
二、实验注意事项
1.加SiO2为了研磨得更充分。
2.加CaCO3防止研磨时叶绿素受到破坏。因为叶绿素含
镁,可被细胞液中的有机酸产生的氢代替,形成去镁叶绿
素,CaCO3可中和液泡破坏释放的有机酸,防止叶绿体被
破坏。
3.加无水乙醇是因为叶绿体色素易溶于无水乙醇等有机溶
剂。
三、实验讨论:
1.滤纸条上的滤液细线,为什么不能触及层析液?
答:滤纸条上的滤液细线如触及层析液,滤纸上的叶绿体
色素就会溶解在层析液中,实验就会失败。
2.提取和分离叶绿体色素的关键是什么?
答:提取叶绿体色素的关键是:①叶片要新鲜、浓绿;②
研磨要迅速、充分;③滤液收集后,要及时用棉塞将试管
口塞紧,以免滤液挥发。分离叶绿体色素的关键是:一是
滤液细线要细且直,而且要重复划几次;二是层析液不能
没及滤液线。
实验十一环境因素对光合作用强度的影响
实验原理:
1.影响光合作用强度的因素有光照强度,二氧化碳浓度,温
度,水分,矿质元素等等,测光合作用强度可以通过测氧
气生成速率来进行间接的测量。
2.利用真空渗入法排出叶片细胞间隙中的空气。并使其沉入
水中,在光合作用过程中,植物吸收二氧化碳并放出氧
气,产生氧气的多少与光合作用强度密切相关,由于氧气
在水中溶解度很小,因此氧气会在细胞间隙中积累,从而
使下沉的叶片上浮。依据叶片上浮的情况可推知叶片光合
作用强度,可以用叶片上浮所需的平均时间或者一定时间
内上浮的叶片数表示光合作用强度的大小。
一、实验原理:用琼脂块模拟细胞。琼脂块中含有酚儆,
与NaOH相遇,呈紫红色,可显示物质(NaOH)在琼脂块
中的扩散速度。方法:用含酚酸的琼脂块模拟细胞。2、现
象:NaOH和酚醐相遇呈紫红色。
二、结论:琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大
而减小;NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼
脂块的增大而减小。
实验方法总结
1.模型方法
模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简
化的概括性的描述,模型包括物理模型、数学模型、概念
模型等。⑴以事物或图画形式直观地表达认识对象的特
征,这种模型就是物理模型,沃森和克里克制作的DNA双
螺旋结构模型,就是物理模型。⑵数学模型是用来描述一
个系统或它的性质的数学形式。如"J”型增长的数学模型:t
年后种群数量为Nt=NOto建立数学模型的步骤:①观察
研究对象,提出问题。②提出合理的假设。③根据实验数
据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达。④通过进
一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。
2.调查种群密度的方法
⑴样方法,适用于植物。①取样的原则:随机取样。②取
样的方法:五点取样法和等距取样法。样方的大小一般以
lm2的正方形为宜。③计算方法:以所有样方种群密度的
平均值作为该种群的种群密度估计值。
⑵标志重捕法,适用于活动范围大的动物。另外,活动范
围小的动物(如作物植株上的蛇虫、跳蛹)可用样方法;
土壤小动物可用捕捉器取样法;趋光性昆虫可用灯光诱捕
法。
⑶抽样检测法,适用于微生物(如酵母菌)。
3.同位素标记法
放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。通过追
踪放射性同位素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细
过程。这种方法叫做同位素标记法。此方法用于:⑴探究
分泌蛋白的合成和运输途径:核糖体内质网高尔基
体细胞外。⑵证明光合作用释放的氧气来自水。⑶噬菌
体侵染细菌的实验。(4)DNA半保留复制实验。
4.孟德尔的实验方法(成功原因):⑴正确地选用实验材
料;⑵先研究一对相对性状的的遗传,再研究两对或多对
性状的遗传;⑶应用统计学方法对实验结果进行分析;⑷
假说一演绎法:先提出问题,然后提出解释问题的假说,
根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结
论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确
的。
5.类比推理法。萨顿根据类比推理提出了基因位于染色体上
的假说。
6.排除法。达尔文运用排除法研究植物表现向光性的原因。
7.人工异花传粉的方法:①去雄,套袋。②传粉,套袋
实验十三观察细胞的有丝分裂
一、实验原理:
1.在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区
细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的,因此在同一分
生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
2.染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)着色,通过在
高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体(或染色质)的
存在状态,就可判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期,
进而认识有丝分裂的完整过程。
二、观察细胞有丝分裂的实验过程
步骤注意问/分析
二、装片的制作辞离时同要保目的:溶解细胞间质,使组织中的细胞相
(解离一漕洗一染色一制证,细胞才做互分通开来.此时,细胞已破盐酸杀死.
片)分散开来。否则,根尖过于酥软,无法取出.
1.解阉:
解高液:质量分数为15。,。弊离时间也不
的盐酸和体枳分数为95%直过长.
的港精的混合液(1:
1)
2.漂洗:清水的玻璃皿漂洗要充分,目的:洗去解离液,便于染色.
中漂洗约10min.可换水1~2
次.
3.染色:质量浓度为0一染色时间不宜龙胆紫等为碱性染料,可使染色体着色。
01g/mUK002g/mL的龙过长,否则显据酸洋红汨液也能使染色体着色
胆紫溶液的玻璃皿中染色微谟下一片紫
3~5min.色,无法观
察。
4.制片:用银子格这段要畀碎根尖,目的:使细胞分散,避免细胞重叠,便于
洋想根尖取出来,放在载再垂亘向下均观察.做得成功的装片,标本破压成云春
坡片上,加一滴清水,并匀用力压片,状。
用妻子尖把洋葱模尖弄不可移动差破
碎,盖上盖液片,在盖破片,
片上再加一片鸵技片.然
后,用拇指轻轻地压载玻
片,使细胞分散开来.
三、观察一定要找到分分生区细胞特点是:细胞呈正方形,排列
1.低倍谶观察:把装片生区.紧密,有的细胞正处于分裂期.
放在低倍覆下,慢慢移动在一个视野
装片,找到分生区细胞。里,往往不容
2.高倍潦观察:移走低易找全有较分
倍谈,换上高倍谓,用细裂过程中告个
准焦螺旋和反光谦把视野时期的细胞.
鞫整清新,仔细观察,找可以慢慢地移
出处于阴胞分裂期中期的动装片,从邻
细胞,再找出前期、后近的分生区细
期、末期的细胞。眼中寻找。
三、讨论
制作好洋葱根尖有丝分裂装片的关键是什么?
答:制作好洋葱根尖有丝分裂装片的关键有以下几点:
(1)剪取洋葱根尖材料时,应该在洋葱根尖细胞一天之中
分裂最活跃的时间;
(2)解离时,要将根尖细胞杀死,细胞间质被溶解,使细
胞容易分离;
(3)压片时,用力的大小要适当,要使根尖被压平,细胞
分散开
实验十四低温诱导染色体加倍
一、实验原理与步骤:
原理:用低温处理植物分生组织细胞,能抑制纺锤体的形
成,以致影响染色体被拉向两极,细胞也不能分裂成两个
子细胞,于是,植物细胞的染色体数发生变化。
步骤:⑴低温诱导。⑵卡诺氏液中浸泡以固定细胞的形
态,再用95%的酒精冲洗2次。⑶制作装片(解离、漂
洗、染色、制片)。⑷显微镜观察。
二、课后讨论题答案:
低温诱导和秋水仙素处理都是通过抑制分裂细胞内纺锤体
的形成,使染色体不能移向细胞两极,而引起细胞内染色
体数目加倍。卡诺氏固定液(Carnoy'sFluid)适用于一般植
物组织和细胞的固定,常用于根尖,花药压片及子房石蜡切片
等.有极快的渗透力,根尖材料固定15—20min即可,花药则需
lh左右,此液固定最多不超过24h,固定后用95%酒精冲洗至
不含冰醋酸为止;如果材料不马上用,需转入70%酒精中保存.
固定液的重要特性是能迅速穿透细胞,将其固定并维持染
色体结构的完整性,还要能够增强染色体的嗜碱性,达到
优良染色效果。
配方:无水酒精3份、冰醋酸1份、或无水乙醇6份,氯仿
3份,冰醋酸1份。
实验十五调查常见的人类遗传病
一、实验原理与步骤:
原理:显性遗传病具有世代相传的特点,隐性遗传病隔代
出现。伴X染色体隐性遗传病的遗传特点是交叉遗传,隔
代出现,患者男性多于女性。伴X染色体显性遗传病的遗
传特点是世代相传,患者女性多于男性。
步骤:①确定要调查的遗传病,掌握其症状及表现②设计
记录表格及调查要点③分多个小组调查,获得足够大的群
体调查数据④汇总结果,统计分析
二、注意事项:
1.调查时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如
红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等
2.为保证调查的群体足够大,小组调查的数据,应在班级和
年级中进行汇总
某遗传病的发病率=某种遗传病的患病人数/某种遗传病的被
调查人数
实验十六探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
一、实验原理:
植物插条经生长素类似物处理后,对植物插条的生根情况
有
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