高中生物 必考实验内容

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高中生物 | 必考实验内容 实验一、观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 实验原理：DNA 绿色，RNA 红色 分布：真核生物 DNA 主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体内也含有少量的 DNA;RNA 主要分 布在细胞质中。 实验结果：细胞核呈绿色，细胞质呈红色。 实验二、物质鉴定 还原糖+ 斐林试剂砖红色沉淀 脂肪 + 苏丹 III 橘黄色 脂肪 + 苏丹 IV 红色 蛋白质 + 双缩脲试剂紫色反应 1、还原糖的检测 (1)材料的选取：还原糖含量高，白色或近于白色，如苹果，梨，白萝卜。 (2)试剂：斐林试剂(甲液：0.1g/mL 的 NaOH 溶液，乙液：0.05g/mL 的 CuSO4 溶液)，现配现 用。 (3)步骤：取样液 2mL 于试管中→加入刚配的斐林试剂 1mL(斐林试剂甲液和乙液等量混合均 匀后再加入)→水浴加热 2min 左右→观察颜色变化(白色→浅蓝色→砖红色)。 模拟糖尿病的检测 (1)取样：正常人的尿液和糖尿病患者的尿液。 (2)检测方法：斐林试剂(水浴加热)或班氏试剂或尿糖试纸。 (3)结果：(用斐林试剂检测)试管内发生出现砖红色沉淀的是糖尿病患者的尿液，未出现砖 红色沉淀的是正常人的尿液。 (4)分析：因为糖尿病患者的尿液中含有还原糖，与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀，而 正常人尿液中无还原糖，所以没有发生反应。 2、脂肪的检测 (1)材料的选取：含脂肪量越高的组织越好，如花生的子叶。 (2)步骤： 制作切片(切片越薄越好)将最薄的花生切片放在载玻片中央。 (3)染色(滴苏丹Ⅲ染液2～3滴切片上→2～3min后吸去染液→滴体积分数50%的酒精洗去浮 色→吸去多余的酒精) (4)制作装片(滴 1～2 滴清水于材料切片上→盖上盖玻片) (5)镜检鉴定(显微镜对光→低倍镜观察→高倍镜观察染成橘黄色的脂肪颗粒) 3、蛋白质的检测 (1)试剂：双缩脲试剂(A 液：0.1g/mL 的 NaOH 溶液，B 液：0.01g/mL 的 CuSO4 溶液) (2)步骤：试管中加样液 2mL→加双缩脲试剂 A 液 1mL，摇匀→加双缩尿试剂 B 液 4 滴，摇匀 →观察颜色变化(紫色) 考点提示： (1)常见还原性糖与非还原性糖有哪些? 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? 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? 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? 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： 浅蓝色 棕色 砖红色。 (6)花生种子切片为何要薄? 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? 切片的厚薄不均匀。 (8)脂肪鉴定中乙醇作用? 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? 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、观察叶绿体和细胞质流动 1、材料：新鲜藓类叶、黑藻叶或菠菜叶，口腔上皮细胞临时装片。 2、原理：叶绿体在显微镜下观察，绿色，球形或椭球形 用健那绿染液染色后的口腔上皮细胞中线粒体成蓝绿色，细胞质接近无色。 知识概要：取材、制片、低倍观察、高倍观察 考点提示： (1)为什么可直接取用藓类的小叶，而不能直接取用菠菜叶? 因为藓类的小叶很薄，只有一层细胞组成，而菠菜叶由很多层细胞构成。 (2)取用菠菜叶的下表皮时，为何要稍带些叶肉? 表皮细胞除保卫细胞外，一般不含叶绿体，而叶肉细胞含较多的叶绿体。 (3)怎样加快黑藻细胞质的流动速度?最适温度是多少? 进行光照、提高水温、切伤部分叶 片;25℃左右。 (4)对黑藻什么部位的细胞观察，所观察到的细胞质流动的现象最明显? 叶脉附近的细胞。 (5)若视野中某细胞中细胞质的流动方向为顺时针，则在装片中该细胞的细胞质的实际流动 方向是怎样的? 仍为顺时针。 (6)是否一般细胞的细胞质不流动，只有黑藻等少数植物的细胞质才流动? 否，活细胞的细胞质都是流动的。 (7)若观察植物根毛细胞细胞质的流动，则对显微镜的视野亮度应如何调节? 视野应适当调暗一些，可用反光镜的平面镜来采光或缩小光圈。 (8)在强光照射下，叶绿体的向光面有何变化? 叶绿体的受光面积较小有一面面向光源。 实验四、观察有丝分裂 一、材料：洋葱根尖(葱，蒜) 二、步骤 (一)洋葱根尖的培养 (二)装片的制作：解离→漂洗→染色→制片 1、解离： 药液： 质量分数为 15%的盐酸，体积分数为 95%的酒精(1： 1 混合液)。时间： 3~5min .目的： 使组织中的细胞相互分离开来。 2、漂洗： 用清水漂洗约 10min. 目的： 洗去药液，防止解离过度，并有利于染色。 3、染色：用质量浓度为 0.01g / mL 或 0.02g / mL 的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)染色 3~ 5min。 目的： 使染色体着色，利于观察。 4、制片： 将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻 片上再加一片载玻片。 然后用拇指轻轻地按压载玻片。 目的： 使细胞分散开来，有利于 观察。 (三)观察 1、先在低倍镜下找到根尖分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。 2、换高倍镜下观察：分裂中期→分裂前、后、末期→分裂间期。(注意各时期细胞内染色体 形态和分布的特点)。其中，处于分裂间期的细胞数目最多。 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。 实验五、比较酶和 Fe 的催化效率 考点提示： (1)为何要选新鲜的肝脏? 因为在不新鲜的肝脏中，过氧化氢酶的活性会由于细菌的破坏而降低。 (2)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。 (3)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。 (4)相同质量的块状肝脏和肝脏研磨液，哪一个催化效果好?为什么? 研磨液效果好；因为它增加过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积。 (5)滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，可否共用下个吸管?为什么? 不可共用，防止过氧化氢酶与氯化铁混合，而影响实验效果。 实验六、色素的提取和分离 1、原理： (1)叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂丙酮或无水乙醇——提取色素 (2)各色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上扩散速度不同——分离色素 2、步骤： (1)提取色素、研磨 (2)制备滤纸条 (3)画滤液细线：均匀，直，细，重复若干次 (4)分离色素：不能让滤液细线触及层析液 (5)观察和记录： 结果滤纸条上从上到下依次为：橙黄色(胡萝卜素)、黄色(叶黄素)、蓝绿 色(叶绿素 a)、黄绿色(叶绿素 b)。 考点提示： (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)二氧化硅的作用?不加二氧化硅对实验有何影响? 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。 (3)丙酮的作用?它可用什么来替代?用水能替代吗? 溶解色素。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。 (4)碳酸钙的作用?不加碳酸钙对实验有何影响? 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。 (5)研磨为何要迅速?要充分?过滤时为何用布不用滤纸? 研磨迅速，是为了防止丙酮大量挥 发;只有充分研磨，才能使大量色素溶解到丙酮中来。色素不能通过滤纸，但能通过尼龙布。 (6)滤纸条为何要剪去两角? 防止两侧层析液扩散过快。 (7)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。 (8) 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。 (9) 滤液细线为何不能触到层析液? 防止色素溶解到层析液中。 (10)滤纸条上色素为何会分离? 由于不同的色素在层析液中的溶解度不同，因而它们随层析液在滤纸条上的扩散速度就不 同。 (11)色素带最宽的是什么色素?它在层析液中的溶解度比什么色素大一些? 最宽的色素带是叶绿素 a，它的溶解度比叶绿素 b 大一些。 (12)滤纸条上相互间距最大的是哪两种色素? 胡萝卜素和叶黄素。 (13)色素带最窄的是第几条色素带?为何? 第一条色素带，因为胡萝卜素在叶绿体的四种色素中含量最少。 实验七、观察质壁分离和复原 1、条件：细胞内外溶液浓度差，活细胞，大液泡 2、材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞(具紫色大液泡)，质量浓度 0.3g/mL 的蔗糖溶液，清 水等。 3、步骤：制作洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片→观察→盖玻片一侧滴蔗糖溶液，另一侧用 吸水纸吸引→观察(液泡由大到小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离)→盖玻片一侧滴 清水， 另一侧用吸水纸吸引→观察(质壁分离复原) 4、结论： 细胞外溶液浓度 > 细胞内溶液浓度，细胞失水 质壁分离 细胞外溶液浓度 < 细 胞内溶液浓度，细胞吸水 质壁分离复原 知识概要：制片、观察、加液、观察、加水、观察 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)高倍镜使用前，装片如何移动? 若要把视野中上方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向上移动。若要把视野中左方 的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向左方移动，因为显微镜视野 中看到的是倒像。 (7)换高倍物镜后，怎样使物像清晰?视野明暗度会怎样变化?如何调亮?换高倍物镜后，应调 节细准焦螺旋使物像变得清晰；视野会变暗，可调大光圈或改用反光镜的凹面镜来使视野变 亮。 (8)所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系? 目镜越长，放大倍数越小;物镜越长，放大倍 数越大。 (9)物像清晰后，物镜与载玻片之间的距离和放大倍数的关系? 物镜与载玻片之间的距离越小，放大倍数越大。 (10)总放大倍数的计算方法?放大倍数具体指面积的放大倍数还是长度的放大倍数? 总放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积;放大倍数是指细小物体长度或宽度的 放大倍数。 (11)放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系? 放大倍数越大，视野中细胞越大、数目越少、视野越暗。 (12) 更换目镜，若异物消失，则异物在目镜上；更换物镜，若异物消失，则异物在物镜上、 移动载玻片，若异物移动，则异物在载玻片上。 (13)怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度? ①配制一系列浓度从小到大的蔗糖 溶液 ②分别用以上不同浓度的溶液制成某植物细胞的临时装片 ③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。 实验八、DNA 的粗提取与鉴定 考点提示： (1)鸡血能用猪血代替吗?为什么? 不能，因为哺乳动物的红细胞中没有细胞核，不能提取 DNA. (2)鸡血中为何要加柠檬酸钠?为何要弃去鸡血细胞的上清液? 防止血液凝固；因为上清液是血浆，不含细胞和 DNA. (3)胀破细胞的方法?能用生理盐水吗? 向血细胞中加入蒸馏水，使细胞大量吸水而胀破;不能用生理盐水，因为血细胞在蒸馏水中 不能吸收水分。 (4)该实验中最好应用玻璃烧杯还是塑料烧杯?为什么? 最好用塑料烧杯，因为玻璃烧杯容易 吸附 DNA。 (5)前后三次过滤时，所用纱布的层数分别是多少?为什么? 第一次用一层纱布，有利于核物质透过纱布进入滤液;第二次用多层纱布，能防止 DNA 丝状 物透过纱布进入滤液;第三次用两层纱布，既有利于 DNA 透过纱布，又能防止其它杂质透过 纱布。 (6)若实验中所得黏稠物太少，其原因是什么? 第一次加蒸馏水过少，细胞未充分胀破；第二次加蒸馏水过多或过少；第一次过滤用了多层 纱布；第二次过滤用了一层纱布。 (7)两次加入蒸馏水的目的分别是什么? 第一次是为了使血细胞吸水胀破；第二次是为了降低氯化钠的浓度，有利于 DNA 有析出。 (8)实验中搅拌溶液时，为何总要沿一个方向搅拌? 防止 DNA 分子受到损伤。 (9)两次析出 DNA 的方法分别是什么?原理分别是什么? 第一次是加蒸馏水，降低氯化钠的浓度，促使 DNA 析出;第二次是加入冷酒精，因为 DNA 不 溶于酒精溶液。 (10)三次溶解 DNA 的液体分别是什么?原理分别是什么? 第 一次、第二次都是用浓度为 2mol/L 的氯化钠溶液，第三次用的是 0.015mol/L(或 2 mol/L) 的氯化钠溶液。其原理是 DNA 在氯化钠中的溶解度，是随着氯化钠的浓度的变化而改变的。 当氯化钠的物质的量浓度为 0.14mol/L 时，DNA 的溶解度最低。2mol/L 的氯化钠溶液和 0.015mol/L 的氯化钠溶液对 DNA 的溶解度都比较高。 (11)鉴定 DNA 时为何要用两支试管?其现象分别是什么? 其中不加 DNA 的试管起对照作用。该试管溶液不变色，另一支加有 DNA 的试管溶液变蓝色。 实验九、探究酵母菌的呼吸方式 1、原理： 酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生二氧化碳和水： C6H12O6+ 6O2 + 6H2O6→CO2 + 12H2O + 能量 在无氧条件下进行无氧呼吸，产生酒精和少量二氧化碳： C6H12O6→2C2H5OH + 2CO2 + 少量能量 2、装置：(见课本) 3、检测：(1)检测 CO2 的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再 变黄。 (2)检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。