生物高考大纲20个实验.doc

生物高考大纲要求的20个实验实验一：观察DNA和RNA在细胞中的分布一、实验原理：1、真核细胞的DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中。2、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿对DNA亲和力强，使DNA显现出绿色，而吡罗红对RNA的亲和力强，使RNA呈现出红色。用甲基绿、吡罗红的混合染色剂将细胞染色，可同时显示DNA和RNA在细胞中的分布。了解内容： 甲基绿吡罗红（methyl green-pyronin）为碱性染料，它分别能与细胞内的DNA、RNA结合呈现不同颜色。当甲基绿与吡罗红作为混合染料时，甲基绿与染色质中DNA选择性结合显示绿色或蓝色；吡罗红与核仁、细胞质中的RNA选择性结合显示红色。其原因可能是两种染料的混合染液中有竞争作用，同时两种核酸分子都是多聚体，而其聚合程度有所不同。甲基绿易与聚合程度高的DNA结合呈现绿色。而吡罗红则与聚合程度较低的RNA结合呈现红色（但解聚的DNA也能和吡罗红结合呈现红色）。即RNA对吡罗红亲和力大，被染成红色，而DNA对甲基绿亲和力大，被染成绿色。3、盐酸的作用 盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂的跨膜运输； 盐酸使染色体中的DNA与蛋白质分离，便于DNA与染色剂的结合二、实验材料：人的口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞三、实验用具：大小烧杯、温度计、滴管、消毒牙签、载玻片、盖玻片、铁架台、石棉网、火柴、酒精灯、吸水纸、显微镜四、方法步骤：1、取材 滴：在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液;原因：0.9%的NaCl溶液防止细胞破裂，维持细胞的形态 刮：用消毒牙签在口腔内侧壁上轻轻地刮几下； 涂：将牙签上的碎屑涂抹在载玻片的生理盐水中； 烘：将涂有口腔上皮细胞的载玻片在酒精灯的火焰上烘干。原因：烘干使细胞固定在载玻片上2、水解 解：将烘干的载玻片放入装有30ml质量分数为8%的盐酸的小烧杯中，进行材料的水解；原因：盐酸能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与蛋白质分离。 保：将小烧杯放入装有30温水的大烧杯中保温5分钟。3、冲洗涂片 冲：用缓缓的蒸馏水冲洗载玻片10秒钟； 吸：用吸水纸吸去载玻片上的水分。4、染色 染：用2滴吡罗红甲基绿混合染色剂滴在载玻片上，染色5分钟； 吸：吸去多余染色剂； 盖：盖上盖玻片。5、观察 低：在低倍物镜下，寻找染色均匀，色泽浅的区域，移至视野中央，将物像调节清晰； 高：转到高倍物镜，调节细准焦螺旋，观察细胞核和细胞质的染色情况。五、考点提示：1、取口腔上皮细胞之前，应先漱口，以避免装片中出现太多的杂质；2、取洋葱表皮细胞时，尽量避免材料上带有叶肉组织细胞；3、冲洗载玻片时水的流速要尽量慢，切忌直接用水龙头冲洗；4、用酒精灯烘烤载玻片时，不要只集中于材料处，而应将载玻片在火焰上来回移动，使载玻片均匀受热，以免破裂；5、烘烤后的载玻片不要马上放入盛有稀盐酸的烧杯中，最好先自然冷却1分钟。实验二：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一、实验目的： 尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质，阐明实验原理颜色反应，识记和区分用于可溶性还原糖、脂肪、蛋白质鉴定的试剂及产生的特定颜色，初步掌握鉴定上述化合物的基本方法，学会描述实验现象，掌握NaOH溶液和CuSO4溶液的使用方法。二、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、生物组织中普遍存在的可溶性糖类较多，有葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖。前三种糖的分子内都含有游离的具还原性的半缩醛羟基，因此叫做还原糖；蔗糖分子内没有，为非还原糖。实验中所用的斐林试剂，只能鉴定生物组织中可溶性还原糖，而不能鉴定可溶性非还原糖。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Cu 2O沉淀。如： 葡萄糖 + 2Cu2+ + 4OH 加热 葡萄糖酸 + Cu 2O（砖红色）+ H 2O即Cu 2+被还原成Cu 2O，葡萄糖被氧化成葡萄糖酸。用斐林试剂鉴定还原糖时，溶液变化过程为：浅蓝色棕色砖红色沉淀淀粉遇碘变蓝色。2、脂肪和类脂（磷脂、糖脂、固醇脂等）统称为脂类。它是构成人体组织的正常成分，不溶于水而易溶于酒精、乙醚、氯仿等脂溶剂中。在化学组成上，脂类属于脂肪酸的酯或与这些酯有关的物质。脂类的主要功能是氧化供能。 脂肪主要存积于脂肪组织中，并以油滴状的微粒存在脂肪细胞浆内。 在病理检验中，脂类染色法最常用以证明脂肪变性，脂肪栓以及肿瘤的鉴别。脂类染色使用最广泛的染料是苏丹染料，最常用的有苏丹，苏丹等。脂肪被染色，实际上是苏丹染料被脂肪溶解吸附而呈现染料的颜色。经研究认为组织中脂质在液态或半液态时，对苏丹染料着色效果最好。根据这一原理，适当提高温度（37-60）对组织切片染色效果是有好处的。 脂肪可以被苏丹染液染成橘黄色或橙红色（或被苏丹染液染成红色），胆脂素呈淡红色，脂肪酸不着色，细胞核呈蓝色。3、 蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。（蛋白质分子中含有很多肽键，在碱性NaOH溶液中能与双缩脲试剂中的Cu2+作用，产生紫色反应。）三、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。）经试验比较，颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。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34小时（也可用蓖麻种子）。3、做蛋白质的鉴定实验，可用富含蛋白质的黄豆或鸡蛋清。4、淀粉的鉴定：马铃薯匀浆。四、实验用具：双面刀片、试管（最好用刻度试管）、试管夹、试管架、大小烧杯、小量筒、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、载玻片、盖玻片、毛笔、吸水纸、显微镜五、实验试剂：1斐林试剂（包括甲液：质量浓度为0.1g/ mL NaOH溶液和乙液：质量浓度为0.05g/ mL CuSO4溶液）2苏丹或苏丹染液3双缩脲试剂（包括A液：质量浓度为0.1g/ mL NaOH溶液和B液：质量浓度为0.01g/ mL CuSO4溶液）4体积分数为50%的酒精溶液5碘液6蒸馏水六、方法步骤：一、可溶性糖的鉴定操 作 方 法注 意 问 题解 释1. 制备组织样液。（去皮、切块、研磨、过滤）苹果或梨组织液必须临时制备。因苹果多酚氧化酶含量高，组织液很易被氧化成褐色，将产生的颜色掩盖。2. 取1支试管，向试管内注入2mL组织样液。3. 向试管内注入1mL新制的斐林试剂，振荡。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；切勿将甲液、乙液分别加入苹果组织样液中进行检测。斐林试剂很不稳定，甲、乙液混合保存时，生成的Cu ( OH ) 2在70900C下分解成黑色CuO和水；甲、乙液分别加入时可能会与组织样液发生反应，无Cu OH生成。4. 试管放在盛有50-650C温水的大烧杯中，加热约2分钟，观察到溶液颜色：浅蓝色 棕色 砖红色（沉淀）最好用试管夹夹住试管上部，使试管底部不触及烧杯底部，试管口不朝向实验者。也可用酒精灯对试管直接加热。防止试管内的溶液冲出试管，造成烫伤；缩短实验时间。二、脂肪的鉴定操 作 方 法注 意 问 题解 释花生种子浸泡、去皮、切下一些子叶薄片，将薄片放在载玻片的水滴中，用吸水纸吸去装片中的水。干种子要浸泡34小时，新花生的浸泡时间可缩短。因为浸泡时间短，不易切片；浸泡时间过长，组织较软，切片不易成形。切片要尽可能薄些，便于观察。在子叶薄片上滴23滴苏丹或苏丹染液，染色1分钟。染色时间不宜过长。用吸水纸吸去薄片周围染液，用50%酒精洗去浮色，吸去酒精。酒精用于洗去浮色，不洗去浮色，会影响对橘黄色脂肪滴的观察。同时，酒精是脂溶性溶剂，可将花生细胞中的脂肪颗粒溶解成油滴。用吸水纸吸去薄片周围酒精，滴上12滴蒸馏水，盖上盖玻片。滴上清水可防止盖盖玻片时产生气泡。低倍镜下找到花生子叶薄片的最薄处，可看到细胞中有染成橘黄色或红色圆形小颗粒。装片不宜久放。时间一长，油滴会溶解在乙醇中。三、蛋白质的鉴定操 作 方 法注 意 问 题解 释制备组织样液。（浸泡、去皮研磨、过滤。）黄豆浸泡1至2天，容易研磨成浆，也可购新鲜豆浆以节约实验时间。鉴定。加样液约2ml于试管中，加入双缩脲试剂A，摇匀；再加入双缩脲试剂B液34滴，摇匀，溶液变紫色。A液和B液也要分开配制，储存。鉴定时先加A液后加B液。CuSO4溶液不能多加。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。否则CuSO4的蓝色会遮盖反应的真实颜色。可用蛋清代替豆浆。蛋清要先稀释。如果稀释不够，在实验中蛋清粘在试管壁，与双缩脲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。附：淀粉的检测和观察用试管取2ml待测组织样液，向试管内滴加2滴碘液，观察颜色变化。碘液不要滴太多以免影响颜色观察七、考点提示：1、常见还原性糖与非还原性糖有哪些？答：葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖；淀粉、蔗糖、纤维素都是非还原性糖。 2、还原性糖植物组织取材条件？答：含糖量较高、颜色为白色或近于白色，如：苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。 3、研磨中为何要加石英砂？不加石英砂对实验有何影响？答：加石英砂是为了使研磨更充分。不加石英砂会使组织样液中还原性糖减少，使鉴定时 溶液颜色变化不明显。 4、斐林试剂甲、乙两液的使用方法？混合的目的？为何要现混现用？ 答：混合后使用；产生氢氧化铜；氢氧化铜不稳定。 5、还原性糖中加入斐林试剂后，溶液颜色变化的顺序为？答：浅蓝色 棕色 砖红色。6、花生种子切片为何要薄？ 答：只有很薄的切片，才能透光，而用于显微镜的观察。 7、转动细准焦螺旋时，若花生切片的细胞总有一部分清晰，另一部分模糊，其原因一般是什么？ 答：切片的厚薄不均匀。 8、脂肪鉴定中乙醇作用？ 答：洗去浮色。 9、双缩脲试剂A、B两液是否混合后用？先加A液的目的怎样通过对比看颜色变化？ 答：不能混合；先加A液的目的是使溶液呈碱性；先留出一些大豆组织样液做对比。 实验三 用显微镜观察多种多样的细胞一、普通光学显微镜结构：光学部分：目镜、镜筒、物镜、遮光器（有大小光圈）和反光镜（有平面镜和凹面镜）机械部分：镜座、倾斜关节、镜臂、载物台（上有通光孔、压片夹）、镜头转换器、粗、细准焦螺旋。注：目镜无旋转螺丝，镜头越长，放大倍数越小；物镜有旋转螺丝，镜头越长，放大倍数越大。呈像原理：映入眼球内的是倒立放大的虚像。（物镜质量的优劣直接影响成像的清晰程度）放大倍数：目镜和物镜二者放大倍数的乘积）注：显微镜放大倍数是指直径倍数，即长度和宽度，而不是面积。2、 显微镜的使用：置镜（装镜头）对光置片调焦观察1 安放。显微镜放置在桌前略偏左，距桌缘810cm处，装好物镜和目镜（目镜5 物镜10）2 对光。转动转换器，使低倍镜对准通光孔，选取较大光圈对准通光孔。左眼注视目镜，同时把反光镜转向光源，直至视野光亮均匀适度。调节视野亮度只可用遮光器和反光镜，光线过强，改用较小光圈或用平面反光镜；光线过弱，改用较大光圈或用凹面反光镜。选低倍镜选较大的光圈选反光镜（左眼观察）。在观察颜色较深的标本时应将视野调得亮一些，在观察颜色较浅的标本时，应将视野调得暗一些，以增加对比度，有利于物像清晰。3观察。将切片或装片放在载物台上，标本正对通光孔中心。转动粗准焦螺旋（顺时针），俯首侧视镜筒慢慢下降，直到物镜接近切片（约0.5cm），左眼观察目镜，（反时针）旋转粗准焦螺旋，使镜筒慢慢上升，看到物像时轻微来回旋转细准焦，直到物像清晰。（找不到物像时，可重复一次或移动装片使标本移至通光孔中心）。观察时两眼都要睁开，便于左眼观察，右眼看着画图。侧面观察降镜筒左眼观察找物像细准焦螺旋调清晰3 高倍镜的转换。找到物像后，把要观察的物像移到视野中央，把低倍镜移走，换上高倍镜，只准用细准焦螺旋和反光镜把视野调整清晰，直到物像清楚为止。顺序：移装片转动镜头转换器调反光镜或光圈调细准焦螺旋注：换高倍物镜时只能移动转换器，换镜后，只准调节细准焦和反光镜（或光圈）。问1：低倍镜换为高倍镜后，若看不到或看不清原来的像，可能原因？（ABC） A、物像不在视野中 B、焦距不在同一平面 C、载玻片放反，盖玻片在下面 D、未换目镜问2：放大倍数与视野的关系：放大倍数越小，视野范围越大，看到的细胞数目越多，视野越亮，工作距离越长；放大倍数越大，视野范围越小，看到的细胞数目越少，视野越暗，工作距离越短。故装片不能反放。4 装片的制作和移动：制作：滴清水放材料盖片移动：物像在何方，就将载玻片向何处移。（原因：物像移动的方向和实际移动玻片的方向相反）6 污点判断：（1）污点随载玻片的移动而移动，则位于载玻片上；（2）污点不随载玻片移动，换目镜后消失，则位于目镜；换物镜后消失，则位于物镜；（3）污点不随载玻片移动，换镜后也不消失，则位于反光镜上。7完毕工作。使用完毕后，取下装片，转动镜头转换器，逆时针旋出物镜，旋进镜头盒；取出目镜，插进镜头盒，盖上。把显微镜放正。三、1、临时装片的制作擦拭玻片滴清水(或生理盐水)取材展平(或涂匀)盖上盖玻片(避免盖玻片下面出现气泡)染色(滴入染色液，吸水纸吸引)观察2观察材料的选择本实验的主要目的是“观察几种细胞，比较不同细胞的异同点”，因此最好选择单细胞或取材方便的细胞，还要注意细胞的种类。建议选用的观察材料有：真菌(如酵母菌)细胞，低等植物(如水绵等丝状绿藻)细胞，高等植物细胞(如叶的保卫细胞)，动物细胞(如鱼的红细胞或蛙的皮肤上皮细胞)3气泡与细胞的区别方法气泡有粗而黑的边缘，形状呈圆形或椭圆形或不规则形，里面往往一片空白，用镊子尖轻轻压一下盖玻片，气泡就会变形或移动。而细胞则不会变形，且具有一定的形态结构。特别提醒教材中使用显微镜的实验 观察DNA、RNA在细胞中的分布；细胞中脂肪的检测；线粒体、叶绿体的观察； 植物细胞吸水和失水；观察植物细胞有丝分裂；观察细胞的减数分裂；低温诱导染色体变异。 实验四 用高倍镜观察线粒体和叶绿体一 实验目的： 使用高倍镜观察叶绿体（原色观察）和线粒体的形态分布。二实验原理：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。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。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。三实验材料：观察叶绿体时选用：藓类的叶、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。四方法步骤：步 骤 注 意 问 题 分 析观察叶绿体1制片。用镊子取一片黑藻的小叶，放入载玻片的水滴中，盖上盖玻片。 制片和镜检时，临时装片中的叶片不能放干了，要随时保持有水状态 否则细胞或叶绿体失水收缩，将影响对叶绿体形态和分布的观察。2低倍镜下找到叶片细胞 3高倍镜下观察叶绿体的形态和分布 观察线粒体 4制作人的口腔上皮细胞临时装片 在洁净载玻片中央滴一滴健那绿染液用牙签取碎屑盖盖玻片 5观察线粒体 蓝绿色的是线粒体，细胞质接近无色。 五、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。实验五 通过模拟实验探究膜的透性一实验目的：1说明生物膜具有选择透过性2尝试模拟实验的方法二实验原理： 某些半透膜（如动物的膀胱膜、肠衣等），可以让某些物质透过，而另一些物质不能透过。或者（玻璃纸）水分子可以透过，而蔗糖分子因为比较大，不能透过。可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开，然后通过观察溶液液面高低的变化，来观察半透膜的选择透过特性，进而类比分析得出生物膜的透性。三方法步骤：1取两个长颈漏斗，分别在漏斗口处封上一层玻璃纸。2在A漏斗中注入硫酸铜溶液，B漏斗中注入蔗糖溶液，并加入少许红墨水，使其略呈红 色。3将两个漏斗分别浸入盛有蒸馏水的烧杯中，在两漏斗的液面处做标记4静置一段时间后，观察烧杯中蒸馏水颜色的变化及长颈漏斗的液面变化，并将观察到的 结果设计表格进行记录。4 讨论：4、 漏斗管内的液面为什么会升高？答：由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。2如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？答：用纱布替代玻璃纸，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升 高。3如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？答：半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。4用带有一个小孔的隔板把水槽分成左右两室，把磷脂分子引入隔板小孔，使之成为一层薄膜，水槽左室加人钾离子浓度较低的溶液，右室加入钾离子浓度较高的溶液。(1)在左、右两室分别插入正、负电极，结果发现钾离子不能由左室进入右室，原因是:磷脂膜上没有载体，钾离子不能通过主动运输由左室进入右室(2)若此时在左室加入少量缬氨霉素(多肽)，结果发现钾离子可以由左室进入右室，原因是: 钾离子利用缬氨霉素载体，并由电极板提供能量，通过主动运输由左室进入右室(3)若此时再将电极取出，结果钾离子又不能由左室进入右室，原因是: 缺少能量，不能进行主动运输(4)上述实验证明:主动运输的特点是需要载体，消耗能量，物质从低浓度到达高浓度实验六 植物细胞的质壁分离和复原一、实验目的：1、学会使用显微镜观察植物细胞质壁分离和复原。（与前面的知识：显微镜的使用联系）2、观察不同浓度的溶液对细胞吸水失水的影响，掌握此种方法的具体应用。3、通过观察植物细胞的吸水和失水，明确渗透系统的组成以及具体应用。二、实验原理：1、成熟的植物细胞放到一定浓度的溶液中构成一个渗透系统。当细胞大量失水时原生质层与细胞壁的伸缩程度不同，导致原生质层和细胞壁分离。2、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，根据扩散作用原理，水分会由细胞液中渗出到外界溶液中，通过渗透作用失水；由于细胞壁和原生质层的伸缩性不同，细胞壁伸缩性较小，而原生质层性较大，从而使二者分开；反之，外界溶液浓度大于细胞液浓度，则细胞通过渗透作用吸水，分离后的质和壁又复原。三、实验材料：紫色特别深的洋葱外表皮、质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、清水四、实验用具：显微镜、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、滴管、吸水纸五、方法步骤：1、在洋葱的外表皮上，用刀片划一些方块，用镊子轻轻撕取一小块（撕取的仅仅是外表皮，不要撕得太厚，仍然作为一个问题留给学生）。在取标本时，可以将洋葱的内表皮朝外，外表皮朝里进行对折，不要太用力，然后取其外表皮作为材料，将它平展地放在载玻片中央的清水滴中，并盖上盖玻片。2、用低倍镜观察洋葱表皮细胞中紫色的中央液泡大小，以及原生质层的位置。3、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，洋葱表皮细胞就侵润在蔗糖溶液中。注意重复3-4次。4、再用低倍镜观察洋葱表皮细胞中紫色的中央液泡大小，以及原生质层的位置。5、从盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，这样重复几次，洋葱表皮细胞就侵润在清水中。6、还用低倍镜观察洋葱表皮细胞中紫色的中央液泡大小，以及原生质层的位置。六、实验结论：当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，水分会由细胞液中渗出到外界溶液中，通过渗透作用失水；由于细胞壁和原生质层的伸缩性不同，细胞壁伸缩性较小，而原生质层性较大，从而使二者分开；反之，当外界溶液浓度低于细胞液浓度时，则细胞通过渗透作用吸水，分离后的质和细胞壁又复原。七、考点提示： （1）洋葱为何要选紫色的？若紫色过淡怎么办？ 紫色的洋葱有紫色的大液泡，便于观察液泡的大小变化；缩小光圈，使视野变暗些。 （2）洋葱表皮应撕还是削？为何？ 表皮应撕不能削，因为削的表皮往往太厚。 （3）植物细胞为何会出现质壁分离？ 动物细胞会吗？ 当细胞失去水分时，其原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性；动物细胞不会发生质壁分离，因为动物细胞没有细胞壁。 （4）质壁分离时，液泡大小和颜色的变化？复原时呢？ 细胞发生质壁分离时，液泡变小，紫色加深；当细胞质壁分离复原时，液泡变大，紫色变浅。 （5）若发生质壁分离后的细胞，不能发生质壁分离复原，其原因是什么？ 细胞已经死亡（可能是外界溶液浓度过大，细胞失水过多或质壁分离时间过长） （6）怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度？ 配制一系列浓度从小到大的蔗糖溶液 分别用以上不同浓度的溶液制成某植物细胞的临时装片 用显微镜观察某植物细胞是否发生质壁分离。某植物细胞液的浓度就介于不能引起质壁分离的浓度和能引起质壁分离的浓度之间。试验七 探究影响酶活性的因素一实验目的：1探究不同温度和PH对过氧化氢酶活性的影响。2培养实验设计能力。二方法步骤：提出问题作出假设设计实验（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）实施实验分析与结论表达与交流。1比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率(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O2。经计算，质量分数为3.5%的FeCl3溶液和质量分数为20%的肝脏研磨液相比，每滴FeCl3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）方法步骤：步骤注意问题解释取4支洁净试管，编号，分别加入2mL H2O2溶液不让H2O2接触皮肤H2O2有一定的腐蚀性将2号试管放在900C左右的水浴中加热，观察气泡冒出情况，与1号对照向3号、4号试管内分别滴入2滴FeCl3溶液和2滴肝脏研磨液，观察气泡产生情况不可用同一支滴管肝脏研磨液必须是新鲜的肝脏在制成研磨液由于酶具有高效性，若滴入的FeCl3溶液中混有少量的过氧化氢酶，会影响实验准确性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2-3min后，将点燃的卫生香分别放入3号和4号试管内液面的上方，观察复燃情况放卫生香时，动作要快，不要插到气泡中现象：3号试管产生气泡多，冒泡时间短，卫生香猛烈复燃，4号试管产生气泡少，冒泡时间长，卫生香几乎无变化避免卫生香因潮湿而熄灭该实验中所用试管应选较粗的还是较细的？为什么？应选用较粗的，因为在较细的试管中容易形成大量的气泡，而影响卫生香的复燃。 为何要选动物的肝脏组织来做实验，其他动植物的组织的研磨液能替代吗？因为肝脏组织中过氧化氢酶含量较丰富；其它动植物组织也含有少量的过氧化氢酶，所以能够替代。 2：温度对酶活性的影响(一）实验目的：1初步学会探索温度对酶活性的影响的方法。2探索淀粉酶在不同温度下催化淀粉水解的情况。(二）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（淀粉水解过程中，不同阶段的中间产物遇碘后，会呈现红褐色或红棕色。）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(三）方法步骤：操作注意问题解释取3支试管，编上号，然后分别注入2mL可溶性淀粉溶液另取3支试管，编上号，然后分别注入1mL新鲜淀粉酶溶液将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成3组，分别放入热水（约600C）、沸水和冰块中，维持各自的温度5min不能只用不同温度处理淀粉溶液或酶溶液防止混合时，由于两种溶液的温度不同而使混合后温度发生变化，反应温度不是操作者所要控制的温度，影响实验结果。分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，摇匀后，维持各自的温度5min保持各自温度时间不能太短淀粉酶催化淀粉水解需要一定时间在3支试管中各滴入1-2滴碘液，摇匀后观察这3支试管中溶液颜色变化并记录碘液不能滴加太多防止影响实验现象的观察用表格的形式显示实验步骤序号加入试剂或处理方法试管ABCabc1可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL/新鲜淀粉酶溶液/1mL1mL1mL2保温5min600C1000C00C600C1000C00C3将a液加入到A试管，b液加入到B试管，c液加入到C试管中，摇匀4保温5min600C1000C00C5滴入碘液，摇匀2滴2滴2滴6观察现象并记录3：PH值对酶活性的影响操作步骤：用表格开式显示实验步骤：（注意操作顺序不能错）序号加入试剂或处理方法试管1231注入新鲜的淀粉酶溶液1mL1mL1mL2注入蒸馏水1mL/3注入氢氧化钠溶液/1mL/4注入盐酸/1mL5注入可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL6600C水浴保温5min7加入斐林试剂，边加边振荡2mL2mL2mL8水浴加热煮沸1min9观察3支试管中溶液颜色变化变记录实验八 叶绿体中色素的提取和分离一、实验目的：1、初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。2、探索叶绿体中有几种色素。二、实验原理：1、叶绿体中的色素能溶解在丙酮（有机溶剂，酒精、汽油、苯、石油醚等）中，所以用丙酮可提取叶绿体中色素。2、色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得快，溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢，因而可用层析液将不同的色素分离。三、实验材料：新鲜的绿叶（如菠菜的绿叶），无水乙醇，层析液（由20份在6090下分馏出来的石油醚、2份乙醇和1份苯混合而成。93号汽油也可代用），二氧化硅和碳酸钙。四、实验用具：干燥的定性滤纸，试管，棉塞，试管架，研钵，玻璃漏斗，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药勺，量筒（10ml），天平。五、方法步骤： （1）称取5g绿色叶片并剪碎 提取色素 研钵研磨漏斗过滤 （2）加入少量SiO2、CaCO3和5ml丙酮 收集到试管内并塞紧管口 （1）将干燥的滤纸剪成6cm长，1cm宽的纸条，剪去一端两角（使层析液同时到达滤液细线）制滤纸条 （2）在距剪角一端1cm处用铅笔画线 （1）用毛细管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线滤液划线 （2）干燥后重复划2-3次 （1）向烧杯中倒入3ml层析液（以层析液不没及滤液细线为准）纸上层析 （2）将滤纸条尖端朝下略微斜靠烧杯内壁，轻轻插入层析液中 （3）用培养皿盖盖上烧杯观察结果：滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的彩带（如下图）最宽：叶绿素a；最窄：胡萝卜素；相邻色素带最近：叶绿素a和叶绿素b；相邻色素带最远：胡萝卜素和叶黄素。六、考点提示：1、二氧化硅：为了使研磨充分。不加二氧化硅，会使滤液和色素带的颜色变浅。碳酸钙：保护色素，防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏。不加碳酸钙，滤液会变成黄绿色或褐色。丙酮：色素的溶剂。它可用酒精等有机溶剂来代替，但不能用水来代替，因为色素不溶于水。 2、扩散最快的是胡萝卜素（橙黄色），扩散最慢的是叶绿素b（黄绿色）。3、滤纸上有四条色素带说明了绿叶中的色素有四种，它们在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散的快慢也不一样。4、裁取定性滤纸时，注意双手尽量不要接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。5、制备滤纸条时，要将滤纸条的一端剪去两角,防止两侧层析液扩散过快。这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀,便于观察实验结果。6、根据烧杯的高度制备滤纸条，让滤纸条长度高出烧杯1cm ，高出的部分做直角弯折。7、滤纸上的滤液细线如果触到层析液，细线上的色素就会溶解到层析液中，就不会在滤纸上扩散开来，实验就会失败。8、画滤液细线时，用力要均匀，速度要适中9、研磨要迅速、充分。a.因为丙酮容易挥发; b.为了使叶绿体完全破裂.从而能提取较多的色素;c.叶绿素极不稳定，能被活细胞中的叶绿素酶水解而被破坏。七、问题解答（1）对叶片的要求？为何要去掉叶柄和粗的时脉？绿色、最好是深绿色。因为叶柄和叶脉中所含色素很少。 （2）过滤时为何用布不用滤纸？色素不能通过滤纸，但能通过尼龙布。 （3）为何不能用钢笔或圆珠笔画线？ 因为钢笔水或圆珠笔油中含有其它色素，会影响色素的分离结果。 （4） 滤液细线为何要直？为何要重画几次？防止色素带的重叠；增加色素量，使色素带的颜色更深一些。 实验九 探究酵母菌的呼吸方式一实验目的：1了解酵母菌的无氧呼吸和有氧呼吸情况2学会运用对比实验的方法设计实验二实验原理：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）2CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴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溴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橙色的重铬酸钾溶液，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。三、装置：(见课本)下图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置图，请据图分析 甲：有氧呼吸装置 乙：无氧呼吸装置1 A瓶加入的试剂是NaOH，其目的是：使进入B瓶的空气先经过NaOH处理，排除空气中CO2对实验结果的干扰。2 C瓶和E瓶加入的试剂是澄清石灰水(或溴麝香草酚蓝水溶液)，其作用是 ：检测CO2的产生。D瓶应封口放置一段时间后，再连通E瓶，其原因是：D瓶应封口放置一段时间后，酵母菌会将瓶中的氧气消耗完。再连通E瓶，就可以确保通入澄清石灰水(或溴麝香草酚蓝水溶液)的CO2是酵母菌的无氧呼吸所产生的四方法步骤：提出问题作出假设设计实验（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）实施实验分析与结论表达与交流。1酵母菌培养液的配制取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中 ，再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液2检测CO2的产生用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置（如图），并连通橡皮球（或气泵），让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶（约50min）。然后将实验装置放到25-350C的环境中培养8-10h。3检测洒精的产生各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95%-97%）并轻轻振荡，使它们混合均匀，观察试管中溶液的颜色变化。实验十 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂一、实验目的：1、制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。2、观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期不同时期的时间长短。3、绘制植物细胞有丝分裂简图。二、实验原理：1、高等植物的分生组织有丝分裂较旺盛。2、有丝分裂各个时期细胞内染色体的形态和行为变化不同，可用高倍显微镜根据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于那个时期。3、细胞核内的染色体易被碱性染料（如龙胆紫）染成深色。三、实验材料：洋葱（可用葱.蒜代替），质量分数为15%的盐酸，体积分数为95%的酒精，质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（将龙胆紫溶解在质量分数2%的醋酸溶液中配制而成）或醋酸洋红液，洋葱根尖细胞有丝分裂固定装片。四、实验用具：显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，剪子，镊子，滴管。五、方法步骤：1、洋葱根尖的培养在上实验课之前的3-4天，取洋葱一个，放在广口瓶上。瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面。把这个装置放在温暖的地方培养。待根长约5cm，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。2、装片的制作制作流程为：解离漂洗染色制片过程方 法时 间目 的 解离上午10时至下午2时，剪去洋葱根尖2-3mm，立即放入盛入有盐酸和酒精混合液（1：1）的玻璃皿中，在温室下解离。3-5min用药液使组织中的细胞相互分离开来漂洗待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛入清水的玻璃皿中漂洗。约10min洗去药液，防止解离过度并利于染色染色把根尖放进盛有质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色。3-5min染料能使染色体着色。制片用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖能碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。然后，用拇指轻轻的按压载玻片。使细胞分散开来，有利于观察3、观察a低倍镜观察：找到分生区细胞，其特点是细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂b高倍镜观察：在低倍镜观察的基础上换高倍镜，直到看清细胞的物象为止c仔细观察：先到中期，再找其余各期，注意染色体的特点d移动观察：慢慢移动装片，完整地观察各个时期（如果自制装片效果不太理想，可以观察洋葱根尖固定装片）4、绘图5、记录六、实验结论：前期：出现染色体核膜核仁消失纺锤丝出现中期：着丝粒位于赤道面纺锤体明显后期：染色体分裂成两组子染色体向相反两极运动末期：纺锤体出现核膜核仁出现、七、考点提示： （1)培养根尖时，为何要经常换水？ 增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成根的腐烂。 （2）培养根尖时，应选用老洋葱还是新洋葱？为什么？ 应选用旧洋葱，因为新洋葱尚在休眠，不易生根。 （3）为何每条根只能用根尖？取根尖的最佳时间是何时？为何？ 因为根尖分生区的细胞能进行有丝分裂；上午10时到下午2时；因为此时细胞分裂活跃。 （4）解离和压片的目的分别是什么？压片时为何要再加一块载玻片？ 解离是为了使细胞相互分离开来，压片是为了使细胞相互分散开来；再加一块载玻片是为了受力均匀，防止盖玻片被压破。 （5）若所观察的组织细胞大多是破碎而不完整的，其原因是什么？ 压片时用力过大。 （6)解离过程中盐酸的作用是什么？丙酮可代替吗？ 分解和溶解细胞间质；不能，而硝酸可代替。 （7)为何要漂洗？ 洗去盐酸便于染色。 （8)细胞中染色最深的结构是什么？ 染色最深的结构是染色质或染色体。 （9）若所观察的细胞各部分全是紫色，其原因是什么？染液浓度过大或染色时间过长。（10）为何要找分生区？分生区的特点是什么？能用高倍物镜找分生区吗？为什么？ 因为在根尖只有分生区的细胞能够进行细胞分裂；分生区的特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态；不能用高倍镜找分生区，因为高倍镜所观察的实际范围很小，难以发现分生区。 （11）分生区细胞中，什么时期的细胞最多？为什么？ 间期；因为在细胞周期中，间期时间最长。 （12）所观察的细胞能从中期变化到后期吗？为什么？ 不能，因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。 （13）观察洋葱表皮细胞能否看到染色体？为什么？ 不能，因为洋葱表皮细胞一般不分裂。 （14）若观察时不能看到染色体，其原因是什么？ 没有找到分生区细胞；没有找到处于分裂期的细胞；染液过稀；染色时间过短。实验十一 模拟探究细胞表面积与体积的关系一、实验目的：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之比（即细胞的相对表面积），与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因二、实验原理： 用琼脂块模拟细胞。琼脂块越小，其相对表面积越大，则其与外界效换物质的表面积越大，经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度快；琼脂块中含有酚酞，与氢氧化钠相遇，呈紫红色，可显示物质（氢氧化钠）在琼脂块中的扩散速度。3、 实验材料：3cm3cm6cm的含酚酞的琼脂块，质量分数为0.1%的NaOH溶液。4、 实验用具：塑料餐刀，防护手套，毫米尺，塑料勺，纸巾，烧杯。5、 方法步骤：操作方法注意问题解释用塑料餐刀将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体将3块琼脂块放在烧杯内，加入氢氧化钠溶液，将琼脂块淹没，浸泡10min。用塑料勺不时翻动琼脂块。不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面避免干扰实验结果戴上手套，用塑料勺将琼脂块从氢氧化钠溶液中取出。用纸巾把它们吸干，用塑料刀把琼脂块切成两半。仔细观察切面的颜色变化，变成红色的部分代表氢氧化钠扩散的深度，测量每一块上氢氧化钠扩散后着色的浓度。记录测量结果应避免氢氧化钠与皮肤和眼睛等接触。如泼洒出来，应立即用水冲洗泼洒处。每两次操作之间必须把刀擦干氢氧化钠有腐蚀性避免干扰实验结果根据测量结果进行计算，并将结果填在记录表中琼脂块的边长/cm表面积/cm2 体积/cm3 相对表面积NaOH扩散的深度比值（NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积） 3 2 1六、实验结论：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体积之比随着琼脂块的增大而减小七、考点提示：1、你认为细胞生长到一定程度时,采取什么办法可保证细胞代谢需要呢？答：细胞生长到一定程度,将停止生长,转而进行细胞的分裂,这就摆脱了细胞生长带来相对表面积减小带来的困境,也是细胞增殖的原因之一。 3、 除此以外,限制细胞长大的因素还有哪些？答：有核质比(细胞核与细胞质的体积比),外界的温度和营养物质的供应等条件 4、 细胞为什么要分裂?或细胞为什么这么小?答：(1)增大细胞膜表面积与体积比，有利于物质的运输(营养吸收与废物排出)以保证细胞正常生命代谢需要。(2)保证适宜的核质关系，使细胞质能在细胞核的控制范围内。4、卵细胞是一种特殊的细胞，因为它含有许多供胚胎发育的营养物质卵黄，而使细胞体积增大了许多倍。但卵细胞一般与外界交换物质少，故表面积与体积的比例特殊。八、课后讨论题答案：必修一教材111页 1.当氢氧化钠与含酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞变成紫红色，这是常用的检测氢氧化钠的方法，从琼脂块的颜色变化就知道氢氧化钠扩散到多远；在相同时间内，氢氧化钠在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明氢氧化钠在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。 2.根据球体的体积公式V=4/3r3，表面积公式S=4r2，计算结果如下表。细胞直径（m）表面积（m2） 体积 （m3） 比值（表面积/体积）201 2564 187 0.30302 82614 130 0.20 3.细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质运输的效率越低。 4.影响细胞分裂的因素还有哪些？正常情况下，细胞周期受到一系列基因、酶和蛋白质等内在因素的精确调控；而温度、射线、化学药剂、病毒等环境因素对细胞分裂的影响是通过内因起作用的，即通过导致基因突变或影响酶的活性而影响细胞分裂。实验十二 观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片一实验原理：蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂。在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。低倍镜观察在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞高倍镜观察先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二