重点高中生物实验必考超详细文档格式.docx
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淀粉遇碘变蓝色。
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。
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。
四、实验试剂
斐林试剂(包括甲液:
质量浓度为0.1g/mLNaOH溶液和乙液:
质量浓度为0.05g/mLCuSO4溶液)、苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液、双缩脲试剂(包括A液:
质量浓度为0.1g/mLNaOH溶液和B液:
质量浓度为0.01g/mLCuSO4溶液)、体积分数为50%的酒精溶液,碘液、蒸馏水。
五、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70~900C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)2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。
防止试管内的溶液冲出试管,造成烫伤;
模拟尿糖的检测
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。
(二)脂肪的鉴定
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3~4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,切下的薄片不易成形。
切片要尽可能薄些,便于观察。
在子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ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1~2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
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3~4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
考点提示:
(1)常见还原性糖与非还原性糖有哪些?
(2)还原性糖植物组织取材条件?
(3)研磨中为何要加石英砂?
不加石英砂对实验有何影响?
(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?
(5)还原性糖中加入斐林试剂后,溶液颜色变化的顺序为:
(6)花生种子切片为何要薄?
(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?
(8)脂肪鉴定中乙醇作用?
(9)双缩脲试剂A、B两液是否混合后用?
(1)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)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)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)混合后使用;
产生氢氧化铜;
氢氧化铜不稳定。
(5)浅蓝色棕色砖红色
(6)只有很薄的切片,才能透光,而用于显微镜的观察。
(7)切片的厚薄不均匀。
(8)洗去浮色。
(9)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。
实验四用高倍镜观察线粒体和叶绿体(必修一P47)
使用高倍镜观察叶绿体和线粒体的形态分布。
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
分析
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
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。
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?
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质壁分离和复原(必修一P61“探究”)
一、实验目的:
1.学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。
2.了解植物细胞发生渗透作用的原理。
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:
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。
三、实验步骤:
1.制作洋葱表皮的临时装片。
在载玻片上滴一滴水,撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平(也可挑取几条水绵放入水滴中)。
盖上盖玻片。
盖盖玻片应让盖玻片的一侧先触及载玻片,然后轻轻放平。
防止装片产生气泡。
2.观察洋葱(或水绵)细胞
可看到:
液泡大,呈紫色,原生质层紧贴着细胞壁。
(或水绵细胞中有带状叶绿体,原生质层呈绿色,紧贴着细胞壁。
液泡含花青素,所以液泡呈紫色。
先观察正常细胞与后面的“质壁分离”起对照作用。
3.观察质壁分离现象。
从盖玻片的一侧滴入0.3g/ml的蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次。
镜检。
观察到:
液泡由大变小,颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。
原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。
重复几次
糖液浓度不能过高
蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,细胞通过渗透作用失水,细胞壁伸缩性小原生质层的伸缩性大,液泡和原生质层不断收缩,所以发生质壁分离。
为了使细胞完全浸入蔗糖溶液中。
否则,细胞严重失水死亡,看不到质壁分离的复原。
4.观察细胞质壁分离的复原现象。
从盖玻片的一侧滴入清水,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次。
液泡由小变大,颜色由深变浅,原生质层恢复原状。
发生质壁分离的装片,不能久置,要马上滴加清水,使其复原。
重复几次。
细胞液的浓度高于外界溶液,细胞通过渗透作用吸水,所以发生质壁分离复原现象。
因为细胞失水过久,也会死亡。
为了使细胞完全浸入清水中。
实验讨论答案:
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?
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?
不会。
因为红细胞不具细胞壁。
(1)洋葱为何要选紫色的?
若紫色过淡怎么办?
(2)洋葱表皮应撕还是削?
为何?
(3)植物细胞为何会出现质壁分离?
(4)质壁分离时,液泡大小和颜色的变化?
复原时呢?
(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?
(6)高倍镜使用前,装片如何移动?
(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?
(8)所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系?
(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?
(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?
(11)放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系?
(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)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)表皮应撕不能削,因为削的表皮往往太厚。
(3)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)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)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)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,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)目镜越长,放大倍数越小;
物镜越长,放大倍数越大。
(9)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;
(13)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。
实验七探究影响酶活性的因素(必修一P78、P83)
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。
实例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
取4支洁净试管,编号,分别加入2mLH2O2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
肝脏要制成研磨液
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:
4号试管产生气泡多,冒泡时间短,卫生香猛烈复燃,3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
注意问题:
①实验时必须用新鲜的、刚从活的动物体中取出的肝脏作实验材料。
肝脏如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解,使组织中酶分子的数量减少且活性降低。
②实验中使用肝脏的研磨液,可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积,从而加速过氧化氢的分解。
(1)为何要选新鲜的肝脏?
(2)该实验中所用试管应选较粗的还是较细的?
(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?
(4)相同质量的块状肝脏和肝脏研磨液,哪一个催化效果好?
(5)滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用下个吸管?
(1)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)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)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)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)不可共用,防止过氧化氢酶与氯化铁混合,而影响实验效果。
酶的专一性
(1)方案一:
用同一种酶催化两种不同物质
淀粉(非还原糖)麦芽糖(还原糖)
①
蔗糖(非还原糖)蔗糖
②用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后,再用斐林试剂鉴定,根据是否有砖红色沉淀生成来判断淀粉酶对二者是否有催化作用,从而探索酶的专一性。
(2)方案二:
用两种不同酶催化同一种物质
淀粉(非还原糖)麦芽糖(还原糖)
淀粉(非还原糖)淀粉
②再用斐林试剂鉴定,从而探究酶的专一性。
疑难点拔:
这三个实验为探索类实验。
①探索酶的高效性时,应合理设计对照实验,严格控制实验变量。
②探索酶的专一性时,设计实验首先要从已知入手,确定何为实验变量(自变量),何为因变量,何为控制变量。
淀粉、蒸糖水解的产物,水解的速率等为变化的结果,即因变量,从因变量入手我们将推知自变量(实验变量)即淀粉酶对其的影响程度或它们之间的关系。
淀粉、蔗糖在实验过程中的浓度、用量,淀粉酶的浓度、用量。
水解过程的温度等都为控制变量,需遵循同时等量原则,以排除控制变量对2个水解反应的影响。
③探索温度对酶活性的影响时,通过研究某一因素,如温度(实验变量)对某一特定反应的影响时,要在其他因素(控制变量)相同的条件下进行。
观察不同的实验变量(如不同的温度)对特定反应的影响结果(因变量),以便对实验结果(实验变量与因变量关系)进行科学的分析。
实例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
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
A
B
C
a
b
c
1
可溶性淀粉溶液
2mL
/
新鲜淀粉酶溶液
1mL
2
保温5min
600C
1000C
00C
3
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
5
滴入碘液,摇匀
2滴
6
观察现象并记录
实例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)
注入新鲜的淀粉酶溶液
注入蒸馏水
注入氢氧化钠溶液
注入盐酸
注入可溶性淀粉溶液
600C水浴保温5min
7
加入斐林试剂,边加边振荡
8
水浴加热煮沸1min
9
观察3支试管中溶液颜色变化变记录
实验八叶绿体色素的提取和分离(必修一P97)
1.尝试用过滤方法提取叶绿体中的色素和用纸层析法分离提取到的色素。
2.分析实验结果,探究叶绿体中有几种色素,以及各自所呈现的颜色。
1.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,所以用丙酮、乙醇等能提取色素。
2.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,分子量小的溶解度高,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。
所以用层析法来分离四种色素。
三、实验材料:
幼嫩、鲜绿的菠菜叶
四、实验步骤:
1.提取色素
5克绿叶剪碎,放入研钵,加SiO2、CaCO3和10mL无水乙醇,迅速、充分研磨。
(若没有无水乙醇,也可用体积分数为95%的乙醇,但要加入适量的无水碳酸钠,除去水分)
加SiO2
加CaCO3
加SiO2为了研磨得更充分。
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。
叶绿体色素易溶于无水乙醇等有机溶剂。
2.收集滤液
漏斗基部放一单层尼龙布,研磨倒入漏斗内挤压,将滤液收集到
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