细胞的物质基础及结构相关实验-2025年高考生物教材实验梳理与突破（新高考）（原卷版）

专题01细胞的物质基础及结构相关实验

实验概览

实验1使用高倍镜观察几种细胞

实验2检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

实验3观察叶绿体和细胞质流动

实验4观察线粒体

【实验1使用高倍镜观察几种细胞】

核心知识全解

1.显微镜的构造和原理

(1)认识显微镜

⑤

①

②

③

④

]____放大物像

]____放大物像

：光线较强时使用

:光线较弱时使用

显微镜

]______

准焦状时镜筒上升或下降

[]转换物镜

[]调节视野亮度

(2)放大倍数的实质：显微镜的放大倍数是指物像放大的，而不是指

（3）放大倍数的计算：显微镜的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的。

2.临时装片的制作一般按照“一擦二滴三撕四展五盖六染七吸”的步骤进行。其中的一擦指擦

净,二滴指在中央滴一滴液体，四展指将材料展平（或涂匀）于中,

六染指将染色。注意：植物细胞用—、动物细胞用o

3.显微镜的使用

（1）低倍镜：取镜—安放一对光一安放玻片一调焦一观察

（2）高倍镜：四字口诀：找-移-转-调。在低倍镜下找目标-，使目标位于视野

-,换用高倍镜一调焦（转动准焦螺旋）。提醒：观察颜色深的材料，视野应适当

调，反之则应适当调o

4.显微镜的成像特点

成像特点：倒立、放大的—像。即物像与实物相反、颠倒，将物像旋转后与实物的位

置相同。装片移动的原则：“偏哪移哪”，物像偏向哪个方向就向方向移动装片。

5.放大倍数与观察效果的关系

物镜与装

物像大小看到的细胞数视野亮度视野范围

片的距离

高倍镜

低倍镜

5.视野范目司内细胞数量变（匕的相关计算

若视野中细胞均匀分布在整个视野中，可根据看到的细胞数目与放大倍数的成反比的规律进行计

算；若视野中细胞成单行排列，计算时只考虑长度，可根据看到的细胞数目与成反比的规律进行

计算。

项目视野中一行细胞数量圆形视野内细胞数量

低倍镜下放大倍数为a

高倍镜下放大倍数为na

放大倍数,§放大倍数

例如100倍+400信87ioo^-4oo(^\7yn)

16个4个64个4个

6.与显微镜使用相关的几个疑难点

（1）视野中物像与标本移动的关系：若视野中的某观察物像位于左下方，若要移到中央，应将装片或切片

向移动。

（2）换用高倍镜后，若视野太暗，应先调节遮光器（换大的—）或反光镜（用一面反光镜）使视野明亮，再

调节—准焦螺旋。

（3）显微镜呈放大倒立的虚像，例如实物为字母“b”，则视野中观察到的为“

（4）观察颜色深的材料，视野应适当调亮，反之则应适当调暗；若视野中出现一半亮一半暗则可能是镜

的调节角度不对；若观察花生切片标本材料一半清晰一半模糊不清，则可能是由花生切片造成的。

7.污点位置的判断方法：污点可能存在的位置：装片、物镜、目镜。

（1）移动装片，污点移动，则污点在____________上。

（2）移动装片，污点不动，转动目镜，污点移动，则污点在上；移动装片，污点不动，转换

物镜，污点消失，则污点在____________±o

8.放大倍数与镜头长短的关系

（1）甲乙丙丁四个镜头中，属于目镜的是,目镜越长，放大倍数—=

（2）甲乙丙丁四个镜头中，属于物镜的是，物镜越长，放大倍数—，离装片的距离越

9.显微镜放大倍数与观察效果的关系

物像大小细胞数目视野亮度物镜与装片的距离视野范围

高倍镜

低倍镜

【实验2检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质】

核心知识全解

1.实验原理：某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的反应。糖类中的还原

糖，如葡萄糖，与发生作用，生成O脂肪可以被染

成。蛋白质与发生作用，产生反应。根据有机物与某些化学试剂所产生的

颜色反应，检测生物组织中糖类、脂肪或蛋白质的存在。

2.实验步骤

（1）检测生物组织中的还原糖：取材一制备组织样液T显色反应一结论。

①取材：选取、颜色_________________的植物组织。

②制备组织样液：制匀浆T-获取滤液

③显色反应：向试管内注入2mL待测组织样液一向试管内注入1mL（甲液和乙液

后再注入）摇匀一将试管放入盛有的大烧杯中加热约2min。

④观察试管中出现的颜色变化。

⑤得出结论：试管中出现,证明实验材料中含有还原糖。

(2)检测生物组织中的脂肪：取材T切片一制片一观察一得出结论

①取材：取一粒浸泡过的种子，去掉种皮。

②用刀片在______________的横断面上_________切下若干玻片。

③选取的切片，用毛笔蘸取放在;在花生子叶薄片上滴2〜3

滴，染色3min；用吸水纸吸去染液，地上1〜2滴体积分数为一的,洗去浮色;

用吸水纸吸去花生子叶周围的—，滴1滴蒸储水，盖上盖玻片，制成临时装片。

④在_____下找到花生子叶的最薄处，移到,将物像调节清晰，然后用高倍镜观察。

⑤若视野中出现被染成的脂肪颗粒，则说明花生种子中有脂肪存在。

(3)检测生物组织中的蛋白质：选材一制备组织样液一显色反应一得出结论

①制备鸡蛋清稀释液或鲜肝提取液，或把大豆浸泡1〜2h,研磨、过滤制备豆浆。

②向试管内注入待测组织样液2mL,向试管内注入1mL,摇匀；向试管内注入

4滴，摇匀；观察组织样液颜色的变化。

③若大豆组织样液(或鸡蛋清稀释液、鲜肝提取液)出现,则组织样液中含有蛋白质

【实验3差速离心法分离细胞器】

核心知识全解

1.原理:主要采取的方法分离不同大小的颗粒。

2.操作过程：细胞膜破裂一将匀浆放入离心管-采取的方法分离大小不同的细胞器。低速

时,的先沉降;改用较高的离心速率，将的颗粒沉降，以此类推。分离过程如下图所示，填

写图中数字所表示的内容：

上清液上清液上清液

【实验4用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动】

核心知识全解

1.实验原理：

（1）叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的，可以在高倍显微镜下观察它

的=

⑵活细胞中的细胞质处于的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的

作为标志。

2.实验选材：

（1）辞类叶片:可直接观察，因辞类叶片叶肉细胞。

（2）菠菜叶:要撕取的,因为接近的叶肉细胞属于海绵组织，细胞

排列,易撕去，且所含叶绿体数目—，个体—，便于观察。

（3）黑藻:只有细胞，含有大量叶绿体，可直接制片观察。

3.方法步骤（以制作黑藻叶片临时装片观察细胞质流动为例）：黑藻的培养一制作黑藻临时装片一观察

（1）黑藻的培养：观察用的黑藻，事先应放在条件下培养。

（2）制作临时装片：供取载玻片、滴清水一将黑藻从水中取出，用镣子从________上取一片的

小叶放入水滴中一盖上盖玻片。

（3）观察：先用观察，找到黑藻叶肉细胞-后用观察可见叶绿体随细胞质

绕流动。

高考真题剖析

1.（2024•北京・高考真题）高中生物学实验中，利用显微镜观察到下列现象，其中由取材不当引起的是（）

A.观察苏丹III染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一

B.观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动

C.利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上

D.观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态

2.（2022.上海卷）如图中甲、乙为两个视野，由甲视野到乙视野必要的操作是

甲乙

①调节亮度②转动物镜转换器③转动目镜④调节粗准焦螺旋

A.①②B.②④C.①3D.③④

3.（2022.重庆卷T11）在一定条件下，斐林试剂可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀,去除沉淀后的溶液蓝色变浅，测

定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。如表是用该方法检测不同样本的结果。下列叙述正确的是

样本①②③④⑤⑥

吸光值0.6160.6060.5950.5630.5710.564

葡萄糖含量00.10.20.30.40.5

A.斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀

B.吸光值与样本的葡萄糖含量有关，与斐林试剂的用量无关

C.若某样本的吸光值为0.578,则其葡萄糖含量大于0.4mg/mL

D.在一定范围内葡萄糖含量越高,反应液去除沉淀后蓝色越浅

4.（2020.江苏卷）生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是（）

A.在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色

B.在无氧发酵的果汁中加入酸性重锚酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色

C.在DNA溶液中加入二苯胺试剂，混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色

D.在氨基酸溶液中加入双缩）R试剂，混匀后逐渐变成紫色

5.（2020.江苏卷）生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是（）

A.在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色

B.在无氧发酵的果汁中加入酸性重铭酸钾溶液，混匀后由蓝色变成灰绿色

C.在DNA溶液中加入二苯胺试剂，混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色

D.在氨基酸溶液中加入双缩）R试剂，混匀后逐渐变成紫色

6.（2020•北京・高考真题）下列高中生物学实验中，用紫色的洋葱鳞片叶和黑藻叶片作为实验材料均可完成

的是（）

A.观察叶绿体和细胞质流动B.提取和分离叶绿素

C.观察细胞质壁分离及复原D.观察细胞的有丝分裂

7.（高考组合）下列关于细胞中有机物检测的叙述，错误的是

A.（2021.湖南卷.T2）检测生物组织中的还原糖，在待测液中先加NaOH溶液，再加CuSCU溶液

B.（2022.海南卷.T10）种子子叶切片用苏丹皿染色后，显微镜下观察到橘黄色颗粒,说明该种子含有脂肪

C.（2022.河北卷.T3）利用斐林试剂检测麦芽、雪梨榨汁中的还原糖

D.（2021.河北卷.T3）NaOH与CuSCU配合使用在还原糖和蛋白质检测实验中作用不同

分层强化训练

A组基础练

1.下列有关显微镜操作的说法，正确的是（）

A、高倍镜下细胞质流向是逆时针的，则细胞中细胞质流向应是顺时针的

B、为观察低倍视野中位于左下方的细胞，应将装片向右上方移动，再换用高倍镜

C、用显微镜的凹面反光镜反光，观察到的细胞数目更多，但细胞更小

D、在观察植物细胞有丝分裂实验中，先用低倍镜，再换用高倍镜

2.某研究小组用黑藻为实验材料观察细胞质的流动，显微镜下观察到叶绿体的位置及运动方向如图所示。下

列有关叙述正确的是（）

A、可以直接取一片黑藻幼嫩的小叶制成临时装片进行观察

B、用普通光学显微镜的高倍镜观察叶绿体，可以看到叶绿体有内外两层膜

C、细胞质的实际流动方向是顺时针流动

D、如用电子显微镜观察，可以在黑藻的细胞内看到中心体

3.下列对图示的生物学实验的叙述，正确的是（）

放大

100倍64个

④

A、若图①表示将显微镜镜头由a转换成b,则视野中观察到的细胞数目增多

B、若图②是显微镜某视野下洋葱根尖的图像，则向右移装片能观察清楚c细胞的特点

C、若图③是在显微镜下观察细胞质流动，发现细胞质的流动是顺时针，则实际上细胞质的流动方向是

逆时针

D、当图④视野中的64个组织细胞变为4个时，视野明显变暗

4.观察细胞结构时，下列说法正确的是（）

A、低倍镜下物像清晰，换高倍镜后视野变暗，可调节细准焦螺旋增加亮度

B、用光学显微镜观察神经细胞，可以观察到核糖体以及突触小体等结构

C、视野中有异物，转动目镜发现异物不动，移动装片异物也不动，则异物在物镜上

D、制作口腔上皮细胞装片时为防止产生气泡，首先在载玻片上滴加1〜2滴清水，然后再盖上盖玻片

5.染色剂或指示剂常用作生物成分的检测和鉴定，请分析下表中相关实验。

实验实验或观察对象药品实验结果

©花生子叶细胞的脂肪颗粒苏丹III脂肪颗粒被染成红色

②检测西瓜汁中的葡萄糖斐林试剂产生砖红色沉淀

③酵母菌无氧呼吸产生酒精酸性重铭酸钾溶液由黄变绿再变蓝

④DNA粗提取及检测二苯胺试剂由无色变成蓝色

⑤比较豆浆煮沸前后蛋白质含量双缩胭试剂试管内颜色几乎相当

6.下列有关上述生物实验的叙述，正确的是（）

A.上述实验中，完全正确的有③⑤

B.实验中需要水浴加热的有②③④

C.以上实验都可不使用显微镜观察

D.若各实验均正确操作，则各实验结果颜色各不相同

7.下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是（）

A.用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定

B.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液后再加入乙液

C.脂肪的鉴定实验中需用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒

D.用于鉴定蛋白质的双缩版试剂A液和B液，要混合均匀，再加入含样品的试管中，且现配现用

8.在下图1、3、5号试管中分别加入2mL蒸储水，2、4、6号试管中分别加入2mL发芽的小麦种子匀浆样

液，然后在1〜4号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中适量滴加双缩）R试剂，摇匀。下列有关实验现

象的描述，错误的是（）

A.4号试管内呈砖红色，只有5号试管内呈蓝色

B.2号试管不出现砖红色的原因仅是没有水浴加热

C.1号试管不出现砖红色的原因不仅仅是没有水浴加热

D.6号试管内呈紫色，这说明己发芽的小麦种子匀浆中含有蛋白质类物质

9.下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是（）

编检测化合颜色反组成单

检测试剂主要功能

号物应位

①脂肪苏丹UI染橘黄色脂肪酸直接能源物

液质

双缩胭试承担生命活

②蛋白质紫色氨基酸

剂动

③糖原斐林试剂砖红色葡萄糖提供能量

二苯胺染携带遗传信

④核酸绿色核甘酸

液息

A.①B.②C.③D.④

B组提升练

1.下列关于高倍物镜的叙述中，正确的是()

微生物游动方向装片移动方向

图1图2

A、因为薛类叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察

B、为了使高倍物镜下的视野更亮一些，可使用更大的光圈或凹面反光镜

C、换上高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰

D、要观察图1所示微生物，应把载玻片向图2中丙方向移动

2.某实验小组利用大豆种子来进行脂肪和蛋白质的鉴定实验，图1表示脂肪的鉴定过程，图2表示蛋白质的鉴

定过程。下列叙述错误的是

试剂乙

染色后的手豆浆+Na()H溶液

子叶切片

图2

A.图1中,对大豆种子的子叶切片进行染色后，要用体积分数为50%的酒精洗去浮色

B.若试剂甲是苏丹皿染液,则利用显微镜观察装片可看到被染成橘黄色的脂肪颗粒

C.图2所示操作过程中,把豆浆加入试管中后，首先滴加配制好的NaOH溶液

D.试剂乙是配制好的CuSO4溶液，其作用是与NaOH溶液反应生成Cu(OH)

3.在1、3、5号试管中分别加入2mL蒸储水,2、4、6号试管中分别加人2mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后

在1~4号试管中滴加适量斐林试剂,5、6号试管中滴加适量双缩配试剂并摇匀，实验现象描述正确的是

A.4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色

B.呈蓝色的试管为1、3、5号

C.加入斐林试剂时应先加1mL甲液,摇匀后再加入4滴乙液

D.斐林试剂的甲液和乙液可以直接作为双缩版试剂检测蛋白质

4.某同学用黑藻、菠菜、番茄等植物叶片为实验材料，借助高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动情况，从而

得出“绿色植物的活细胞中都有叶绿体且细胞质都能流动”的结论。以下叙述错误的是

A.用黑藻为实验材料进行实验时要使叶片处于有水环境

B.常以叶绿体的运动作为细胞质流动的标志

C.在高倍镜下可以观察到叶绿体有两层膜结构

D.该同学得出这一结论采用了不完全归纳法

5.用高倍显微镜观察到某黑藻叶肉细胞的细胞质处于不断流动的状态，如图所示。下列叙述正确的是

细胞壁

液泡膜

叶绿体

细胞液

细胞质

A.图中细胞的细胞质流动方向为逆时针，实际方向为顺时针

B.制作黑藻的临时装片时，实验材料需要染色

C.为了更清楚地观察叶肉细胞内的叶绿体,可撕取稍带些叶肉的下表皮

D.适当提高温度或光照强度,并选取叶脉附近的细胞观察，有利于观察到实验现象

6.某生物兴趣小组在野外发现一种组织颜色为白色的不知名野果，该小组把这些野果带回实验室欲检测其中

是否含有还原糖、脂肪和蛋白质，下列叙述正确的是（）

A.观察该野果细胞中的脂肪颗粒需要使用显微镜

B.若向该野果的组织样液中加入斐林试剂并水浴加热出现较深的砖红色，说明该野果中含有大量的葡萄糖

C.进行蛋白质的检测时可用斐林试剂的甲液和乙液代替双缩）K试剂A液和B液，因为它们的成分相同

D.还原糖检测实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用

7.为检测生物组织中的还原糖，制备了某苹果的两种提取液：①浅红色浑浊的匀浆；②浅黄色澄清的匀浆。

下列叙述正确的是（）

A.提取液②加入斐林试剂并加热产生砖红色沉淀，说明②中含有还原糖

B.与提取液②相比，①更适合用于检测苹果中的还原糖

C.提取液中含有淀粉、少量的麦芽糖和蔗糖等还原糖

D.检测还原糖时，先加入双缩胭试剂A液再加入B液

8.下列关于“观察菠菜叶肉细胞的叶绿体形态和分布”实验的说法，错误的是（）

A.实验过程中细胞始终保持活性，可以看到移动的叶绿体

B.使用高倍显微镜可以看到叶绿体的双层膜结构

C.制片时装片要保持有水状态

D.实验过程中不需要对实验材料进行染色

9.普通光学显微镜的分辨力极限约为0.2微米，小于0.2微米的结构就需要用电子显微镜进行观察，科学家

将之称为亚显微结构。下列有关显微观察的叙述，正确的是（）

A.将野类叶片制成临时装片，直接在普通光学显微镜下观察可见叶绿体、线粒体

B.调暗视野后，可在普通光学显微镜下观察到未经染色的动物细胞的细胞膜

C.核糖体、中心体属亚显微结构，用电子显微镜可在低等植物细胞中观察到

D.尼克森等据电子显微下细胞膜呈清晰的暗一亮一暗结构提出了流动镶嵌模型

10.在液泡发达的植物细胞中，细胞质成薄层沿着细胞膜以一定的速度和方向循环流动。这种不断地循环流

动称为细胞质环流。下列关于细胞质环流的叙述，正确的是（）

A.细胞质环流能使细胞内各种营养物质在细胞质基质中均匀分布

B.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实际环流方向相反

C.同一植物的衰老细胞和幼嫩细胞细胞质环流的速度相同

D.用黑藻观察细胞质环流时，若流动缓慢，说明细胞已经失活

11.冰皮月饼的部分原料是糯米，做成的月饼外观呈白色。人们可通过购买冰皮月饼预拌粉快速制作出好看

又好吃的冰皮月饼。某同学对冰皮月饼预拌粉（溶解在水中）中的还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉进行了鉴

定，下列相关叙述埼集的是（）

A.做完还原糖鉴定实验后，剩余的斐林试剂装入棕色瓶便于以后使用

B,可用碘液检测冰皮月饼预拌粉中是否含有淀粉，若呈蓝色则含有淀粉

C.四种物质的鉴定实验中，只有一种物质的鉴定实验需要进行水浴加热

D.在蛋白质鉴定实验中，若加入的CuSCU溶液过量，可能观察到样液呈蓝色

12.关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的检测实验，下列叙述正确的是（）

A.还原糖、DNA的检测通常分别使用双缩版试剂、二苯胺试剂

B.检测还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热

C.二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色

D.脂肪、蛋白质检测时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀

13.为检测生物组织中的还原糖，制备了某苹果的两种提取液：①浅红色浑浊的匀浆；②浅黄色澄清的匀浆。

下列叙述正确的是（）

A.提取液②加入斐林试剂并加热产生砖红色沉淀，说明②中含有还原糖

B.与提取液②相比，①更适合用于检测苹果中的还原糖

C.提取液中含有淀粉、少量的麦芽糖和蔗糖等还原糖

D.检测还原糖时，先加入双缩胭试剂A液再加入B液

14.为探究楚麻种子（脂肪含量达70%）萌发过程中的物质变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸储水）、

通气等条件均适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪、蔗糖、葡萄糖的含量和干重变化，

结果如下图所示，据图分析。

口

、

脚

H+-

海

装

o

o

I

下列说法正确的是（）

A.图甲表示