观察实验与实验设计的综合应用.docx
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观察实验与实验设计的综合应用
【高考预测】
1.显微镜的使用
2.观察叶绿体和细胞质的流动
3.观察植物细胞的有丝分裂
4.观察植物细胞的质壁分离和复原
5.显微观察与其他课本实验的综合
6.观察实验与实验设计的综合应用
【易错点点睛】
易错点1显微镜的使用
1.细胞中染色体行为并计数时。
使用光学显微镜的正确方法是
A.低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央。
转用高倍镜并增加进光量.调焦观察
B.低倍镜对焦.将观察目标移至视野中央,转用高倍镜并减少进光量,调焦观察
C.低倍镜对焦,转用高倍镜,将观察日标移至视野中央,减少进光量,调焦观察
D.高倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,增加进光量,凋焦观察
2.下图示光学显微镜的一组镜头。
目镜标有5×和15×字样,物镜标有10×和40×字样。
请看图回答:
(1)要仔细观察叶绿体的形态时。
显微镜的日镜、物镜及其与盖玻片间距离的组合为(用标号作答)。
此时放大的倍数为。
(2)在观察时,③与④的显微视野中比较明亮的是。
(3)若在低倍镜视野中发现有一异物,当移动装片时,异物不动,转换高倍镜后。
异物仍可观察到,此异物可能在
A.物镜上B.目镜上C.装片上D.反光镜上
【特别提醒】
了解光学显微镜的结构,理解其放大倍数和成像原理。
显微镜的使用方法,过程为取镜、安放、对光、调焦和观察,其中应遵循:
先使用粗准焦螺旋,看到物像后再使用细准焦螺旋;先使镜筒下降至最低,然后再缓缓使镜筒上升;先使用低倍物镜观察,再换用高倍物镜;低倍镜换高倍镜后,物像变大,观察到的细胞数量减少,视野变暗。
【变式探究】
1在光照明亮的实验室里,用白色洋葱表皮细胞做质壁分离实验。
在显微镜视野中能清晰看到细胞壁,但看不清楚细胞是否发生质壁分离。
为便于判断,此时应
A.改用凹面反光镜、放大光圈
B.改用凹面反光镜、缩小光圈
C.改用平面反光镜、放大光圈
D.改用平面反光镜、缩小光圈
答案:
D
解析:
光线过强不便于观察,应改用平面反光镜,缩小光圈,减弱光照。
易错点2观察叶绿伟和细胞质的流动
1.关于细胞实验的叙述中,不正确的是
A.即使太阳光的强弱发生变化,细胞质中的叶绿体也只是改变运动速度
B.在洋葱根尖细胞有丝分裂装片中,着色最明显的是染色体
C.一般情况下,试剂浓度越高,发生质壁分离的速度越快
D.细胞质流动的快慢与呼吸作用成正比
2.微镜观察叶绿体和细胞质流动,请回答:
(1)为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼报为材料观察细胞质流动?
(2)如果先用高倍镜观察,可能会出现什么情况?
(3)叶绿体的形态和分布随的强度和方向的改变而改变。
【特别提醒】
高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质基质中,一般是绿色、扁平的椭球形或球形,可以用高倍镜观察其形态和分布,实验操作的关键是选材。
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志,实验过程为取材、制片和观察。
实验中可采取措施,加快细胞质的流动,如增加光照、提高水温、切伤部分叶片等。
【变式探究】
1下列关于细胞质流动的叙述中,不正确的是
A.细胞质流动的标志是叶绿体等颗粒位置的移动
B.细胞质流动的方向是多样的,有沿细胞壁的环形流动,也有沿管状或线条状细胞质的流动
C.有的植物的细胞质能流动,有的不流动,所以实验时要选好材料
D.细胞质的流动速度,在不同的温度等环境条件下有所不同
答案:
C
解析:
所有的活细胞都有细胞质流动现象,只是有的现象不明显。
2观察黑藻叶的细胞质流动,最佳观察位置是
A.叶片边缘细胞B.叶片表皮细胞
C.保卫细胞D.叶脉处细胞
易错点3观察植物细胞的有丝分裂
1.长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临时装片,放在显微镜下观察。
欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期
A.应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程
B.如果在低倍镜卜看不到细胞,可改用高倍物镜继续观察
C.如果在一个视野巾不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找
D.如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
【错误答案】A
【错解分析】认为观察有丝分裂的前、中、后、末期的图像是同一个细胞。
实际上有丝分裂中材料经过了盐酸的处理,是已经死亡的。
不可能再继续分裂。
因此观察有丝分裂不同时期的图像,首先是寻找处于不同分裂期的细胞,然后再观察。
【正确解答】C
2.实验中所用试剂错误的是
A.在观察植物细胞有丝分裂实验中,使用醋酸洋红溶液使染色体着色
B.在提取叶绿体色素实验中,使用丙酮提取色素
C.在DNA的粗提取与鉴定实验中,使用氯化钠溶液析出DNA
D.在蛋白质的鉴定实验中,使用苏丹Ⅲ染色鉴定蛋白质。
【特别提醒】
高等植物的分生区细胞能进行有丝分裂,有丝分裂的细胞周期分间期和分裂期,用高倍显微镜观察这个过程,根据各时期的染色体的变化情况,识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫)染色,便于观察。
实验过程为取材、解离、漂洗、染色和制片。
【变式探究】
1下列关于实验过程的叙述中,正确的一组是①解离的目的是用药液使组织细胞彼此分散开;②漂洗的目的是为了洗去根尖上的酸,避免与碱性染料发生中和;③用龙胆紫染液是为了将细胞核、染色体染成紫色;④压片可将根尖细胞压成单层,使之不相互重叠;⑤当看到一个中期细胞时,要注意观察它如何进入后期、末期,以理解从中期到末期发生的变化。
A.①②B.③④⑤
C.①⑤D.②③④
答案:
D
解析:
解离的目的是使细胞彼此分离,但仍为根尖的形态,所以细胞未分散开,只是为细胞分散开奠定了基础。
观察到的装片上的细胞都是死细胞(因为在解离时,细胞已被杀死),不管其处于哪个时期,都不会再继续变化。
2自来水作为材料在观察根尖的细胞有丝分裂的实验中的作用是①固定装片②漂洗洋葱根尖③配制龙胆紫溶液④清洗实验器具⑤培养洋葱根
A.①②③⑤B①②③④
C.①③④⑤D.①②④⑤
易错点4观察植物细胞的质壁分离和复原
1.鲜的洋葱表皮细胞在a浓度的蔗糖溶液中,刚好发生质壁分离现象,并且原生质体不再继续收缩,对该洋葱表皮细胞进行下面处理可能使(多选)其复原的是
A.转入0.25a浓度的蔗糖溶液中
B.转入0.50a浓度的蔗糖溶液中
C.转入2d浓度的蔗糖溶液中
D.转入40浓度的蔗糖溶液中
【特别提醒】
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩;而原生质层比细胞壁收缩性大,当细胞不断失水;发生了质壁分离;相反则发生质壁分离复原。
实骏过程为,制作装片,观察正常细胞的状态,然后后滴蔗糖溶液观察细胞质壁分离现象,最后将细胞置于清水中,观察质壁分离复原。
【变式探究】
取正常生活且具有大液泡的甲乙两个植物细胞,分别放人蔗糖溶液和甘油中,两种溶液的浓度均比细胞液浓度高。
在显微镜下连续较长时间观察两细胞的变化是
A.甲发生质壁分离后.又逐渐复原
B.乙发生质壁分离后,又逐渐复原
C.甲不发生质壁分离
D.乙发生质壁分离后,但不能复原
难点1显微观察与其他课南实验的综合
1.在下列实验中,必须始终用活细胞做材料的是①观察细胞的有丝分裂过程②观察植物细胞的质壁分离和复原③观察细胞质的流动④叶绿体中色素的提取和分离⑤DNA的粗提取与鉴定
A.①②⑤B.②③C.③④⑤D.②④
难点2观察实验与实验设计的综合应用
1.某校研究性学习小组,曾经利用如下实验材料做过相关实验。
请你首先回答下列有
关问题,再选择其中一种实验材料(其他实验用品可随意添加),设计一个实验,以展示你的科学素养和创新才能。
(1)如用下述材料做观察植物细胞的有丝分裂、叶绿体中色素的提取和分离、观察植物的向性运动等实验。
你选择的最佳材料依次是(填图中序号即可)。
(2)该课题组用紫色洋葱表皮做完细胞的质壁分离复原实验后,又用此装片观察细胞分裂,结果发现所有细胞似乎均处于细胞分裂间期。
这是因为。
(3)创新实验设计方案(①实验设计应科学、严谨、符合逻辑,②应设立对照实验。
)
实验课题:
。
材料用具:
(实验必需)。
方法步骤:
(含对照组)。
结果结论:
。
【答案】
(1)①⑤③
(2)高度分化的细胞不再进行细胞分裂(3)例如实验课题:
探究镁是植物生活所必需的矿质元素,材料用具:
完全营养液、缺镁的完全营养液、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗。
方法步骤:
①将长势相似的玉米幼苗分成等量的两组。
②实验组:
将一组玉米幼苗放在缺镁的完全营养液中培养。
对照组:
将另一组玉米幼苗放在完全营养液中培养。
③将两组玉米幼苗放在相同的适宜环境中培养数天。
结果结论:
①实验组出现病症(老叶变黄),对照组正常。
②说明镁是植物生长必需的矿质元素。
(说明:
本题为开放性试题,其他可能设计的内容还有:
植物的向性运动、植物必需的元素、质壁分离和复原、细胞液浓度测定、组织培养、光合作用、蒸腾作用等。
答对均可)
【2013高考突破】
1用光学显微镜观察发生质壁分离现象的洋葱表皮细胞,不能检测到染色体的原因是
A.没有用龙胆紫染色
B.试剂破坏了染色体结构
C.无染色体形成
D.显微镜倍率不够
2观察肿瘤切片。
下列有关其中细胞的叙述中,正确的是
A.所有细胞经减数分裂增殖
B.所有细胞中都可观察到染色单体
C.所有细胞都能合成蛋白质
D.所有细胞中DNA含量相同
答案:
C
解析:
癌细胞分裂必须要进行DNA复制和有关蛋白质合成。
3某学生在显微镜下观察落花生子叶的切片,当转动细调节器时,有一部分细胞看得清晰,另一部分细胞较模糊,这是由于
A.反光镜未调节好B.标本切得厚薄不均
C.细调节器未调节好D.显微镜损坏
4下列观察植物细胞质壁分离和复原实验的改进措施,你认为影响或提高实验效果的是
A.用0.5g/mL的蔗糖溶液
B.材料用具有鲜艳色彩的花瓣
C.用0.28/mL的KN03溶液
D.材料用洋葱根尖分生区
5下列实例中,能体现植物细胞渗透失水和吸水原理的是
①将萎蔫的菠菜放人清水,不久变硬挺②将大豆种子浸入清水后,体积膨大
③用糖拌西红柿,渗出很多水④洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离和质壁分离复原
A.①B.②③C.①④D.④
6下列各选项依次为实验试剂、该试剂的作用和实验目的,其中错误的是
A.秋水仙素,诱发基因突变、产生生物新品种
B.苏丹Ⅲ,使脂肪染色、检测脂肪的存在
C.生长素,促进果实发育、培育单倍体无子果实
D.龙胆紫,使核物质染色、观察有丝分裂
答案:
C
解析:
用生长素处理得不到单倍体。
7将洋葱表皮放人一定浓度的硝酸钾溶液中,其细胞便发生质壁分离,不久这些细胞又逐渐发生质壁分离的复原。
其原因是
A.细胞液的溶质透出细胞
B.质壁分离后的细胞只允许水分子进入
C.
和
离子通过细胞膜进入细胞质
D.水分和溶质自由地进出细胞
答案:
C
解析:
细胞膜是选择透过膜,允许细胞所需要的物质进出。
8某同学为了观察渗透现象,设计了如下实验:
用猪的膀胱膜将一漏斗口封住,再在漏斗里装入清水,然后把漏斗浸入盛有10%NaCl溶液的烧杯中,该同学观察不到烧杯中的水向漏斗中渗透的现象。
为了使烧杯中的水向漏斗中渗透而使漏斗的液面升高,应怎样改进实验
A.NaCl溶液的浓度增至30%
B.把猪的膀胱膜换成鸡的嗦囊
C.把NaCl溶液放在漏斗里,清水放在烧杯里
D.把10%的NaCl溶液换成30%的蔗糖溶液
9下列哪一组是细胞的亚显微结构
A.磷脂双分子层、核糖体、内质网膜
B.细胞膜、叶绿体、细胞壁
C.核膜、液泡、高尔基体
D.染色体、细胞质、线粒体
答案:
A
解析:
亚显微结构是指电子显微镜下观察到的结构。
10洋葱是生物学实验的常用材料之一,下图是经一段时间培养后的洋葱示意图,请回答下列问题:
(1)若利用此洋葱观察植物细胞的有丝分裂,则取材部位应是,该部位用肉眼观察呈色。
实验中用和分别作为解离液和染色液,当你用显微镜观察时,发现大部分细胞处于细胞分裂的间期,原因是。
(2)若要验证植物细胞吸水原理,则最好的取材部位是,请在下图空白处画出你在显微镜下观察到的细胞失水后的状态(画一个细胞)。
(3)若要尝试利用此洋葱进行叶绿体色素的提取和分离实验,你将用到的试剂分别是
11撕取紫色万年青的叶表皮,剪成大小相等的小块,分别浸入不同浓度的硝酸钾溶液中。
经过一段时间后,用显微镜观察到的实验结果如下表:
KN
溶液
A
B
C
D
E
F
(mo1/L)
0.11
0.12
0.125
0.13
0.14
0.50
质壁分
离程度
初始
分离
分离
显著
分离
显著
分离
壁分离及
复原状况
自动
复原
自动
复原
诱发
复原
不能
复原
请回答:
(1)万年青叶表皮细胞的细胞液浓度约为。
(2)用硝酸钾溶液诱发细胞质壁分离的基本条件是。
(3)C和D处理均发生质壁分离的自动复原,你对这种现象作出的合理解释是。
(4)用高浓度硝酸钾溶液诱发的质壁分离,不能再诱发其复原,其主要原因是。
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- 观察 实验 实验设计 综合 应用