高中生物实验的染色与颜色观察

关于高中生物实验的染色与颜色观察

染色剂的染色与显微镜的观察

显微镜观察的是透射光而不是反射光，所以对于大部分无色半透明的生物组织细胞结构来说，需用特殊的方法制片染色处理后才能用显微镜观察清楚。而且生物材料很少是单层细胞结构的，故还需要进行切片或压片、涂片等处理操作。如果观察经过染色剂染色的生物材料，如观察洋葱根尖分生区有丝分裂实验时要用较强的光照。而不经染色的生物材料在显微镜下观察时，光线尽可能的较暗些。如观察质壁分离与复原实验时，如果光线太强，不容易观察到液泡。第2页,共33页，星期六，2024年，5月碱性染料与染色体的观察

生物实验中所用的染料，按其来源可分为天然染料和人工染料两大类。人工染料根据其主要化学成分的性质，又分成碱性染料、酸性染料和中性染料三大类，其碱性、酸性和中性是由染料中有色部分的性质所决定的。若染料的有色部分为阴离子，即为“酸性”染料；若染料的有色部分为阳离子，则称为“碱性”染料；若染料的阴、阳离子均有颜色，则称为“中性”染料。染色体(质)是细胞核内容易被碱性染料染成深色的物质。第3页,共33页，星期六，2024年，5月在观察植物细胞有丝分裂实验中，常用龙胆紫溶液使染色体染成紫色，也使用醋酸洋红溶液使染色体着红色。二者染色时间都不可过长。１％～２％龙胆紫溶液俗称紫药水，是人们所熟悉的外用药。龙胆紫溶液的配制是将龙胆紫溶解在质量分数为2％的醋酸溶液中配制而成。染色中使用的龙胆紫溶液略呈酸性，

l％醋酸洋红本身也是酸性，同样具有碱性的助色基团。配方中的醋酸是染料的溶剂，在染色时增加了细胞的通透性，利于染液的离子进入细胞而使细胞核内的染色体着色。此外，改良苯酚品红溶液也可使染色体着色。应用：用高倍镜观察细胞的有丝分裂等。

第4页,共33页，星期六，2024年，5月DNA和RNA的染色鉴定甲基绿和吡罗红是混合染色剂。甲基绿是具有金属光泽的绿色微结晶或亮绿色粉末。溶于水，显蓝绿色。稍溶于乙醇，不溶于戊醇。吡咯在盐酸作用下聚合成为吡罗红，可与RNA结合呈现红色。这两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以观察到DNA和RNA在细胞中的分布情况。注意：①盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进人细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。②2种染色剂要混合使用，而且要现配现用。第5页,共33页，星期六，2024年，5月活体染色剂健那绿和亚甲基蓝健那绿染液是专一性的线粒体的活细胞染料，线粒体中细胞色素氧化酶使染料保持氧化状态(即有色状态)呈蓝绿色，而在周围的细胞质中染料被还原成为无色状态。因此可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。

第6页,共33页，星期六，2024年，5月亚甲基蓝是细胞的活体染色剂，0.01％亚甲基蓝对细胞无毒害，亚甲基蓝是一种有机物小分子，在水中离解成亚甲基蓝的阳离子(呈蓝色)和氯离子(无色)，亚甲基蓝阳离子可通过主动运输进入到细菌体内，在酶的作用下被细菌分解成无色的小分子，使蓝色褪去。褪色程度越大，说明细菌越多，水污染越严重，因此可用于水污染程度指示剂。此外，亚甲基蓝是氧化还原指示剂，在有氧的环境中蓝色褪去，可用作氧气检测剂。第7页,共33页，星期六，2024年，5月台盼蓝使死细胞染成蓝色

原理：正常的活细胞，细胞膜结构完整具有选择透过性能够排斥台盼蓝，使之不能够进入胞内;死细胞或细胞膜不完整的细胞，胞膜的通透性增加，可被台盼蓝染成蓝色。应用：区分活细胞和死细胞;检测细胞膜的完整性。另有用红墨水鉴定种子发芽率实验同理。第8页,共33页，星期六，2024年，5月第9页,共33页，星期六，2024年，5月苏丹红与脂肪鉴定

苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ是人工合成的苏丹红系列染料。常作为一种工业染料，被广泛用于如溶剂、油、蜡、汽油的增色以及鞋、地板等增光。近年有不法分子用于食品添加剂，对人体有害。苏丹红为亲脂性化合物。在脂肪类物质中的溶解度大于在其他溶剂(如酒精、丙酮)中的溶解度时，染料颗粒便大量进入脂肪类物质的结构内，在脂滴中溶解积累，并吸附在脂肪颗粒结构上，苏丹Ⅲ遇脂肪显橘黄色，苏丹Ⅳ遇脂肪显红色。苏丹Ⅳ染液与脂肪的亲和力比较强，所以染色时间应比苏丹Ⅲ短。三（山）橘子丹四（是）红第10页,共33页，星期六，2024年，5月斐林试剂检测可溶性还原糖

原理：还原糖+斐林试剂（加热后）→砖红色沉淀注意：斐林试剂的甲液和乙液要等量混合均匀后方可使用，而且是现用现配，条件需要水浴加热。应用：检验和检测某糖是否为还原糖;不同生物组织中含糖量高低的测定;在医学上进行疾病的诊断，如糖尿病、肾炎。

第11页,共33页，星期六，2024年，5月菲林试剂与双缩尿试剂的比较第12页,共33页，星期六，2024年，5月第13页,共33页，星期六，2024年，5月第14页,共33页，星期六，2024年，5月第15页,共33页，星期六，2024年，5月第16页,共33页，星期六，2024年，5月DNA的染色与鉴定

染色原理：DNA+甲基绿→绿色应用：可以显示DNA在细胞中的分布。鉴定原理：DNA+二苯胺→蓝色应用：用于DNA粗提取实验的鉴定试剂。

第17页,共33页，星期六，2024年，5月一些化学物质的检验方法第18页,共33页，星期六，2024年，5月第19页,共33页，星期六，2024年，5月第20页,共33页，星期六，2024年，5月第21页,共33页，星期六，2024年，5月吲哚酚试剂与维生素C溶液呈褪色反应

原理：吲哚酚即2，6-二氯酚靛酚钠，其水溶液为蓝紫色，维生素C具有还原性，能将其褪色。应用：可用于检测食品营养成分中是否含有维生素C。

第22页,共33页，星期六，2024年，5月亚硝酸盐的检测出现玫瑰红

原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。应用：将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。

第23页,共33页，星期六，2024年，5月脲酶的检测

原理：细菌合成的脲酶可以将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，使PH升高，从而使酚红指示剂变红。应用：在以尿素为唯一氮源的培养基加入酚红指示剂，培养某种细菌后，看指示剂变红与否可以鉴定这种细菌能否分解尿素。

第24页,共33页，星期六，2024年，5月刚果红检测纤维素分解菌

原理：刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素分解菌分解后，刚果红-纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。

第25页,共33页，星期六，2024年，5月伊红美蓝检测大肠杆菌

原理：在伊红美蓝培养基上，大肠杆菌的代谢产物(有机酸)与伊红美蓝结合使菌落呈现黑色。应用：用滤膜法测定水中大肠杆菌的含量。

第26页,共33页，星期六，2024年，5月

例题分析

例1只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验是（）A.苏丹Ⅲ染色剂观察花生种子子叶细胞中的脂肪B.龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂C.健那绿（詹纳斯绿B）染色观察动物细胞的线粒体D.甲基绿、派洛宁（吡罗红）染色观察动物细胞中的DNA和RNAC第27页,共33页，星期六，2024年，5月解析：本题考查有关染色剂的使用。苏丹Ⅲ染色剂用于观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒。观察洋葱根尖分生区细胞的实验在解离时细胞已死亡，甲基绿、吡罗红用于观察DNA和RNA健那绿染液是专一性的线粒体的活细胞染料，其染色原理是：线粒体中细胞色素氧化酶使染料保持氧化状态(即有色状态)呈蓝绿色，而在周围的细胞质中染料被还原成为无色状态。因此可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。所以只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中线粒体结构。答案为C。第28页,共33页，星期六，2024年，5月例2下表是根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是实验目的试剂预期的实验结果A观察DNA和RNA在细胞中的分布斐林试剂吡罗红斐林试剂将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色B检测植物组织中的脂肪双缩脲试剂脂肪颗粒被染成紫红色C检测植物组织中的葡萄糖甲基绿葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀D观察根尖分生组织细胞的有丝分裂醋酸洋红染色体被染成紫红色D第29页,共33页，星期六，2024年，5月解析：本题主要考查生物教材中不同实验的染色或某些颜色变化。植物脂肪的鉴定用苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）试剂呈橘黄色（或红色）；观察DNA和RNA在细胞中的分布应该选用甲基绿和吡罗红染色剂，甲基绿将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色；葡萄糖用斐林试剂鉴定呈现砖红色沉淀。答案为D第30页,共33页，星期六，2024年，5月例3使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：实验观察对象染色剂实验结果①花生子叶细胞的脂肪颗粒苏丹Ⅲ脂肪颗粒被染成橘黄色②人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布吡罗红甲基绿细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积③人口腔上皮细胞中的线粒体健那绿线粒体呈现蓝绿色④洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂龙胆紫间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色第31页,共33页，星期六，2024年，5月（1）上述实验结果的归纳，正确的有_______（实验序号）。（2）实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验②用盐酸可改变______通透性，加速染色剂进入细胞；实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两