高中生物实验基础知识归纳.docx
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高中生物实验基础知识归纳
高中生物实验基础知识
实验一观察DNA、RNA在细胞中的分布
1.选材:
口腔上皮细胞、无色的洋葱表皮细胞。
不能用紫色洋葱表皮细胞或叶肉细胞,防止颜色的干扰。
2.缓水流冲洗目的:
防止玻片上的细胞被冲走。
3.几种试剂在实验中的作用
①0.9%NaCl溶液(生理盐水):
保持口腔上皮细胞正常形态。
②8%盐酸:
a.改变细胞膜等的通透性;
b.使染色体中DNA与蛋白质分开。
③蒸馏水:
a.配制染色剂;
b.冲洗载玻片。
④甲基绿吡罗红染液:
混合使用且现配现用。
4.DNA和RNA在细胞核和细胞质中都有分布,只是量的多少不同。
故结论中强调“主要”而不能说“只”
存在于细胞核或细胞质中。
实验二检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质
1.还原糖鉴定实验材料要求
①浅色:
不能用绿色叶片、西瓜、血液等材料,防止
颜色的干扰。
②还原糖含量高:
不能用马铃薯(含淀粉)、甘蔗、甜菜(含蔗糖)。
2.加热:
还原糖鉴定,且必需水浴加热,不能用酒精
灯直接加热。
若不加热则无砖红色沉淀出现。
3.非还原糖(如蔗糖)+斐林试剂(水浴加热),现象不是无色而是浅蓝色[Cu(OH)2]的颜色。
4.需要显微镜:
脂肪鉴定,
实验用50%酒精的作用:
洗掉浮色。
5.斐林试剂,混合后加入,且现配现用;
6.双缩脲试剂分别加入(先加A液,后加B液)。
实验三用显微镜观察多种多样的细胞
1、显微镜使用的一般程序:
①取镜和安放
②对光
③放置标本
④调焦观察
2、显微镜使用的注意事项:
先低后高:
先低倍镜后高倍镜;
先放低镜筒,再向上调节(高倍镜用细准焦螺旋)
成像规律:
上下、左右颠倒(如何移动玻片)
变化规律:
图像变大、数量减少、视野变暗
放大倍数:
指的是长度上的放大倍数
放大倍数越高:
目镜越短,
物镜越长,
物镜距离玻片越近(目短物长距离近)
实验四观察线粒体和叶绿体
1、实验原理
①叶绿体呈绿色的椭球形或球形,不需染色,制片后直接观察。
②线粒体呈无色棒状、圆球状等,用健那绿染成蓝绿色后制片观察。
2、实验步骤
①观察叶绿体:
制作藓类叶片的临时装片→先低倍镜后高倍镜观察叶绿体
②观察线粒体:
制作人的口腔上皮细胞临时装片(健那绿染液染色)→先低倍镜后高倍镜观察观察线粒体
3、注意问题
①实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。
②要漱净口腔,防止杂质对观察物像的干扰。
③用菠菜叶带叶肉的下表皮的原因:
靠近下表皮的叶为海绵组织,叶绿体大而排列疏松,便于观察;带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。
④叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源,便于接受较多的光照;在强光下则以侧面朝向光源以避免被灼伤。
实验五通过模拟实验探究膜的透性
1.渗透系统的组成及条件
(1)半透膜可以是生物性的选择透过性膜,如细胞膜,也可以是物理性的过滤膜,如玻璃纸。
(2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。
浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差,即物质的量浓度之差,即摩尔浓度而不是质量浓度。
2、注意事项
①若溶质分子能通过半透膜,则先是浓度高的一侧液面升高,随后另一侧液面上升,最后达到渗透平衡。
②在达到渗透平衡后,只要存在液面差Δh,则S1溶液的浓度仍大于S2溶液的浓度。
③若S1为10%蔗糖溶液,S2为10%葡萄糖溶液(葡萄糖不能透过半透膜),则S1液面下降。
④水分子的移动方向:
双向移动,但最终结果是单位体积内水分子数多(低浓度)溶液流向单位体积内水分子数少(高浓度)溶液。
实验六观察植物细胞的质壁分离和复原
1、原理:
成熟的植物细胞构成渗透系统,可发生渗透作用。
2、特别提醒
(1)实验成功的关键是实验材料的选择,必须选择有大液泡并有颜色的植物细胞,便于在显微镜下观察。
(2)质壁分离和质壁分离复原中水分子移动是双向的,结果是双向水分子运动的差别所导致的现象。
(3)质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是浓度降低的外界溶液,因细胞壁是全透性且有水分子通过原生质层渗出来。
(4)若用50%蔗糖溶液做实验,能发生质壁分离但不能复原,因为细胞过度失水而死亡。
(5)若用尿素、乙二醇、KNO3做实验会出现自动复原现象,因外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。
实验七探究影响酶活性的因素
1.酶的高效性——比较过氧化氢在不同条件下的分解
【实验注意事项】
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、探究温度对酶活性的影响
实验注意事项
①因为过氧化氢酶的反应底物过氧化氢受热会分解,所以用其做温度探究的实验,会对实验结果带来干扰。
②因为斐林试剂在使用时需要加热,这对温度探究带来干扰,而使用碘液无需加热,对实验无干扰。
4、探究pH对酶活性的影响
思考:
为什么不能用淀粉酶做探究pH的实验?
答:
因为淀粉在酸性条件下会分解,这对于判断淀粉酶能否使得淀粉水解出现干扰。
故不能使用。
实验八叶绿体色素的提取和分离
1、提取色素原理:
色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水酒精等提取色素。
2、分离色素原理:
各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。
溶解度大,扩散速度快;溶解度小,扩散速度慢。
3、各物质作用:
【无水乙醇或丙酮】:
提取色素;
【层析液】:
分离色素;
【二氧化硅】:
使研磨得充分;
【碳酸钙】:
防止研磨中色素被破坏。
4、结果:
滤纸条从上到下依次是:
胡(最窄)、黄、a(最宽)、b,色素带的宽窄与色素含量相关。
5、注意事项:
(1)画滤液细线:
均匀,直,细,重复若干次
(2)分离色素:
不能让滤液细线触及层析液
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
2、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。
实验十观察细胞的有丝分裂
1、材料:
洋葱根尖(葱,蒜)
2、步骤:
(1)洋葱根尖的培养
(2)装片的制作流程:
解离→漂洗→染色→制片
3、观察
(1)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:
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?
答:
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,应选用旧洋葱还是新洋葱?
为什么?
答:
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?
答:
因为根尖分生区的细胞才能进行有丝分裂;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?
答:
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)解离过程中盐酸的作用是什么?
丙酮可代替吗?
答:
分解和溶解细胞间质;不能,而硝酸可代替。
(6)为何要漂洗?
答:
洗去盐酸便于染色。
(7)细胞中染色最深的结构是什么?
答:
染色最深的结构是染色质或染色体。
(8)若所观察的细胞各部分全是紫色,其原因是什么?
答:
染液浓度过大或染色时间过长。
(9)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?
答:
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。
(10)分生区细胞中,什么时期的细胞最多?
答:
间期;因为在细胞周期中,间期时间最长。
(11)所观察的细胞能从中期变化到后期吗?
答:
不能,因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。
(12)观察洋葱表皮细胞能否看到染色体?
答:
不能,因为洋葱表皮细胞一般不分裂。
(13)若观察时不能看到染色体,其原因是什么?
答:
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。
实验十一观察细胞的减数分裂
1、实验原理:
蝗虫的精原细胞进行减数分裂形成精细胞,再变形形成精子。
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。
2、方法步骤:
低倍镜观察→高倍镜观察→绘图
实验十二低温诱导染色体加倍
1、原理:
用低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以致影响染色体被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是,植物细胞染色体数目发生变化。
2、方法步骤:
(1)洋葱长出约1cm左右的不定根时,放入冰箱的低温室内(4℃),诱导培养36h。
(2)剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm,放入卡诺氏液中浸泡0.5~1h,以固定细胞的形态,然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
(3)制作装片:
解离→漂洗→染色→制片
(4)观察比较:
视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞.
3、讨论:
秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍,这两种方法在原理上有什么相似之处?
答:
秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍,这两种方法在原理上是一样的:
都是抑制纺锤体的形成,使染色体不能移向细胞两极,而引起细胞内染色体数目加倍。
区别:
秋水仙素诱导加倍的成功率高于低温处理;低温处理比秋水仙素要安全,方法更简便。
4.染色:
改良苯酚品红染液
实验十四探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
1、常用的生长素类似物:
α-萘乙酸,2,4-D,,苯乙酸,吲哚丁酸
2、方法:
浸泡法:
这种处理方法要求溶液的浓度较低。
沾蘸法:
把插条的基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s),深约1.5cm即可。
3、预实验:
先设计一组浓度梯度较大的实验进行探索,在此基础上设计细致的实验.
4、实验设计的几项原则:
①单一变量原则(只有溶液的浓度不同);
②等量原则(控制无关变量,即除溶液的浓度不同外,其他条件都相同);
③平行原则(每一浓度处理3~5段枝条);
④对照原则(相互对照、空白对照);
⑤科学性原则
重复原则:
从头再来
实验十五探究培养液中酵母菌数量的动态变化
1、实验原理
(1)酵母菌可以用液体培养基来培养,培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关,我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线,从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。
(2)利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法,这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目,所以一般用于单细胞微生物数量的测定。
2、注意事项
①用显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应至计数相邻两边及其顶角的;
②吸取培养液计数前要将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差;
③血球计数板应该先盖片,然后在盖玻片一侧滴加培养液,另一侧用吸水纸吸。
实验十三探究人类遗传病(略)
实验十七土壤中动物类群丰富度的研究书P168
实验十八探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替书P179
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