㈠ 检测生物体内糖类,脂肪,蛋白质 所有实验步骤和注意事项,
一.实验目的:尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
二.实验原理:某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物,产生特定的颜色反应.
1.可溶性还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖)与斐林试剂发生作用,可生成砖红色的Cu 2O沉淀.即Cu ( OH ) 2被还原成Cu 2O,葡萄糖被氧化成葡萄糖酸.
2.脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色(或被苏丹Ⅳ染液染成红色).
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.)
4.淀粉遇碘变蓝色.
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/ mL NaOH溶液和乙液:质量浓度为0.05g/ mL CuSO4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/ mL NaOH溶液和B液:质量浓度为0.01g/ mL CuSO4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.
(≠组织液、≠细胞液)
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.注入2mL组织样液.
3.注入1mL新制的斐林试剂,振荡.
(现配现用、先混后加)
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.水浴加热: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.
也可用酒精灯对试管直接加热.
防止试管内的溶液冲出试管,造成烫伤;
缩短实验时间.
(二)脂肪的鉴定
操 作 方 法
注 意 问 题
解 释
取材、切片、制片: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.
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.
染色:在子叶薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ(染色3分钟)或苏丹Ⅳ染液(染色1分钟).
染色时间不宜过长.
漂洗: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.
镜检:先低后高(高倍镜用法:移物换器时针反),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
操 作 方 法
注 意 问 题
解 释
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.
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
㈡ 高一生物学习“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”总结三个实验所用的试剂及用量和实验现象、原理
Ⅰ、斐林试剂(检验还原糖)
①配制方法:
步骤:1、将36.4gCuSO4.5H2O溶于200mL水中;
2、用0.5mL浓硫酸酸化,再用水稀释到500mL待用;
3、取173g酒石酸钾钠KNaC4H4O6.4H2O,71gNaOH固体溶于400mL水中;
4、再稀释到500mL,使用时取等体积两溶液混合。
②试剂应用:
检验还原糖
步骤:1、向试管内注入2mL待测组织样液。
2、向试管内注入1mL斐林试剂(甲乙液混合均匀后再注入)。
3、将试管放入盛有50~60℃温水的大烧杯中加热约2min。
4、观察试管中出现的颜色变化。(若能够生成砖红色的沉淀,便可以判
断还原糖的存在,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色→棕色→砖红色沉淀)
Ⅱ、班氏试剂(检验还原糖)
①配制方法:
步骤:1、400mL水中加85g柠檬酸钠和50g无水碳酸钠;
2、50mL加热的水中加入8.5g无水硫酸铜制成CuSO4溶液;
3、把CuSO4溶液倒入柠檬酸钠溶液-Na2CO3中,边加边搅,如产生沉淀可滤去。
②试剂应用:
检验还原糖
原理:柠檬酸钠和碳酸钠均为强碱弱酸盐,在水中它们均可水解产生OH-,与柠檬酸钠-Na2CO3溶液和CuSO4溶液混合时,Cu2+和OH-结合,生成Cu(OH)2与葡萄糖中的醛基反应生成砖红色沉淀。
Ⅲ、双缩脲试剂(检验蛋白质)
①配制方法:双缩脲试剂A的成分是氢氧化钠的质量分数为0.1g/mL的水溶液;双缩脲试剂B的成分是硫酸铜的质量分数为0.01g/mL的水溶液组合而成。
②试剂应用:
检验蛋白质
步骤:1、将双缩脲试剂A加入组织样液,振荡均匀(必须营造碱性环境)。
2、加入双缩脲试剂B,摇荡均匀。如果组织里含有蛋白质,那么会看到溶液变成紫色。
原理:具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应。蛋白质的肽键在碱性溶液中能与Cu2+络合成紫红色的化合物。颜色深浅与蛋白质浓度成正比。
Ⅳ、苏丹溶液(检验脂肪)
①配制方法:
步骤:1、苏丹III或苏丹IV粉0.1g;
2、取95%酒精10ml;
3、过滤后再加入10ml甘油
②试剂应用:
检测脂肪
原理:苏丹Ⅲ可将脂肪染成橘黄色,苏丹Ⅳ将脂肪染成红色。
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金属显微组织利用光金相显微镜或电显微镜等观察、鉴别析金属材料微观组织研究新材料、新工艺探讨组织与性能间关系提供依据 金属材料显微组织(金相组织、硬化层深度、晶粒、碳化物均匀度、夹杂物)析
金相显微组织测试项目:金相组织与晶粒 、碳化物均匀度 、夹杂物析 、渗层深度 参考标准: GB/T 13298-91 富士 康 华南 检 测项测试错
㈣ 鉴定生物组织样液中的脂肪用苏丹
考点: 检测脂肪的实验 专题: 分析: 生物大分子的检测方法:蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应;淀粉遇碘液变蓝;还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀;观察DNA和RNA的分布,需要使用甲基绿吡罗红染色,DNA可以被甲基绿染成绿色,RNA可以被吡罗红染成红色,脂肪需要使用苏丹III(苏丹IV)染色,使用酒精洗去浮色以后在显微镜下观察,可以看到橘黄色(红色)的脂肪颗粒.据此分析解答. 脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,或被苏丹Ⅳ染液染成红色.故选:B. 点评: 此题主要考查生物组织种化合物的鉴定的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力.
㈤ 高中生物中常见的生物组织物质,它们的检测、鉴定方法,及反应现象
生物实验总结 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。 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 ↓ 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) ↓ 制作装片(滴1~2滴清水于材料切片上→盖上盖玻片) ↓ 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: 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 1、材料:洋葱根尖(葱,蒜) 2、步骤:(一)洋葱根尖的培养 (二)装片的制作 制作流程: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3min. 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? 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)为何要找分生区?分生区的特点是什么?用高倍物镜找分生区吗?为什么? 染液浓度过大或染色时间过长。 (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Fe3+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: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 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;让阳光照射。 (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;使用了玻璃烧杯。 (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 + 6H2O 6CO2 + 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。 实验十 观察细胞的减数分裂 1、目的要求:通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。 2、材料用具:蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,显微镜。 3、方法步骤: (1)在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。 (2)先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。 4、讨论:(1)如何判断视野中的一个细胞是处于减数第一次分裂还是减数第二次分裂? (2)减数第一次分裂与减数第二次分裂相比,中期细胞中的染色体的不同点是什么?末期呢? 实验十一 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0.5~1 h,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? 实验十二 调查常见的人类遗传病 1、 要求:调查的群体应足够大;选取群体中发病率较高的单基因遗传病。如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等. 2、 方法: 分组调查,汇总数据,统一计算. 3、计算公式:某种遗传病的发病率= *100% 4、讨论: 所调查的遗传病的遗传方式, 发病率是否与有关资料相符, 分析原因. 实验十三 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:NAA(萘乙酸), 2,4-D, IPA(苯乙酸). IBA(吲哚丁酸)等 2、方法: ①浸泡法:把插条的基部浸泡在配置好的溶液中,深约3cm,处理几小时或一天。处理完毕就可以扦插了。这种处理方法要求溶液的浓度较低,并且最好是在遮荫和空气湿度较高的地方进行处理。 ②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重复原则(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 实验十四 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 1、培养酵母菌(温度、氧气、培养液):可用液体培养基培养 2、计数:血球计数板(2mm×2mm方格,培养液厚0.1mm) 3、推导计算 4、讨论:根据7天所统计的酵母菌种群数量画出酵母菌种群数量的增长曲线;推测影响影响酵母菌种群数量变化的因素。 实验十五 土壤中动物类群丰富度的研究 1、丰富度的统计方法通常有两种:记名计算法和目测估计法 记名计算法:指在一定面积的样地中,直接数出各种群的个体数目,这一般用于个体较大,种群数量有限的群落。 目测估计法:按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有:“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。 2、设计数据收集和统计表,分析所搜集的数据。 实验十六 种群密度的取样调查 考点提示: (1)什么是种群密度的取样调查法? 在被调查种群的生存环境内,随机选取若干个样方,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度。 (2)为了便于调查工作的进行,在选择调查对象时,一般应选单子叶植物,还是双子叶植物?为什么? 一般应选双子叶植物,因为双子叶植物的数量便于统计。 (3)在样方中统计植物数目时,若有植物正好长在边线上,应如何统计? 只计算该样方相邻的两条边上的植物的数目。 (4)在某地域中,第一次捕获某种动物M只,标志后放回原处。第二次捕获N只,其中含标志个体Y只,求该地域中该种动物的总数。 MN/Y (5)应用上述标志回捕法的条件有哪些?①标志个体在整个调查种群中均匀分布,标志个体和未标志个体都有同样被捕的机会。②调查期中,没有迁入或迁出。③没有新的出生或死亡。 实验十七 探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替 要求:(1)水族箱必须是密封的,且是透明的,放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。 (2)组成成分:非生物成分、生产者、消费者和分解者 (3)各生物成分的数量不宜过多,以免破坏食物链 设计实验步骤常用“四步法”。 第一步:共性处理实验材料,均等分组并编号。选择实验材料时要注意应用一些表示等量的描述性语言,如:“生长一致的”,“日龄相同的,体重一致的”等等。分成多少组要视题目中所给的信息而定,(一般情况分两组)。编号最好用A、B、C或甲、乙、丙,而不用1、2、3 避免与实验步骤相混淆。 第二步:遵循单因子变量原则,对照处理各组材料。方法为一组为对照组(往往为处于正常生理状态的),其余为实验组,对照组与实验组只能有一个实验条件不同(单因子变量),其他条件要注意强调出相同来,这是重要的得分点或失分点。至于变量是什么要根据具体题目来确定。 第三步:相同条件培养(饲养、保温)相同时间。 第四步:观察记录实验结果。 实验结果的预测(预期);首先要根据题目判断该题是验证性实验还是探究性实验,如果是验证性实验,则结果只有一个,即题目中要证明的内容。如果是探究性实验,则结果一般有三种:①实验组等于对照组,说明研究的条件对实验无影响。②实验组大于对照组,说明研究的条件对实验有影响,且影响是正相关。③实验组小于对照组,说明研究的条件对实验有影响,且影响是负相关。 基本全了
㈥ “生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验,
甲液和乙液就是分别指NaOH
和CuSO4。一定要注意该试剂的使用方法和顺序。
斐林试剂是德国化学家斐林(Hermann
von
Fehling,1812年--1885年)在1849年发明的。它是由氢氧化钠的质量分数为0.1
g/mL的溶液和硫酸铜的质量分数为0.05
g/mL的溶液,还有酒石酸钾钠配制而成的。它与可溶性的还原性糖(葡萄糖)、果糖和麦芽糖)在加热的条件下,能够生成砖红色的氧化亚铜沉淀。因此,斐林试剂常用于鉴定可溶性的还原性糖的存在与否。
从高中生物的角度来讲,要明确斐林试剂与单糖中的葡萄糖反映生成砖红色沉淀。
配制方法:
将36.4g
CuSO4.5H2O溶于200mL水中,用0.5mL浓硫酸酸化,再用水稀释到500mL待用;取173g酒石酸钾钠KNaC4H4O6.4H2O,71g
NaOH固体溶于400mL水中,再稀释到500mL.使用时取等体积两溶液混合.
医学上用此试剂检验糖尿病。
使用斐林试剂检测还原糖的步骤:
1:向试管内注入2mL待测组织样液。
2:向试管内注入1mL斐林试剂(甲乙液混合均匀后再注入)。
3:将试管放入盛有50~60摄氏度温水的大烧杯中加热约2min。
4:观察试管中出现的颜色变化。
㈦ 求:高中生物实验实验方法汇总
专题七 实验专题复习
一、常规实验的复习:
1、实验中常用器材和药品的使用:
一般实验设计此类题目会提供所需的器材和药品。因此,如果能够熟悉这些常用器材和药品的用途和使用方法,往往能从中发现实验设计的思路和方法,甚至具体的实验步骤。现在总结如下:
NaOH:用于吸收CO2或改变溶液的pH。 Ca(OH)2:鉴定CO2
HCl:解离或改变溶液的pH。 NaHCO3:提供CO2
滤纸:过滤或纸层析。 纱布或尼龙布:过滤
斐林试剂:可溶性还原性糖的鉴定。 碘液:鉴定淀粉。
苏丹Ⅲ、Ⅳ:脂肪的鉴定。 双缩脲试剂:蛋白质的鉴定。
二苯胺试剂:鉴定DNA。 柠檬酸钠:血液抗凝剂。
NaCl:配制生理盐水及其它不同浓度的盐溶液,可用于动物细胞内液或用于提取DNA。
琼脂:激素或其它物质的载体,用于激素的转移或培养基。
亚甲基蓝:用于活体染色或检测污水中的耗氧性细菌(细菌的氧化可使之褪色)。
酒精:用于消毒处理、提纯DNA、叶片脱色及配制解离液。
蔗糖:配制蔗糖溶液,用于测定植物细胞液浓度或观察质壁分离和复原。
龙胆紫溶液或醋酸洋红或改良苯酚品红染液:碱性染料,用于染色体染色。
卡诺氏液:固定细胞形态
2、常规实验方法:
(1)显微观察法,如观察植物细胞有丝分裂、观察叶绿体和细胞质流动、观察植物细胞质壁分离和复原实验等。
(2)观色法,如观察动物毛色和植物花色的遗传等。
(3)原子示踪法,如噬菌体浸染细菌的实验,用18O2和14CO2追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。
(4)等组实验法,如小麦淀粉酶催化淀粉水解的实验,发现生长素的燕麦胚芽鞘实验等。
(5)加法创意法,如用饲喂法研究甲状腺激素,用注射法研究动物胰岛素和生长激素,用移植法研究性激素等。
(6)减法创意法,如用阉割法、摘除法研究性激素、甲状腺激素和生长激素的实验,雌蕊受粉后除去正在发育着的种子等。
(7)杂交实验法,如孟德尔发现遗传定律的植物杂交、测交的实验,小麦的杂交等。
(8)化学分析法,如番茄和对Ca和Si选择吸收,叶绿体中色素的提取和分离实验等。
(9)理论分析法,如大、小两种草履虫竞争的实验,植物根向地生长、茎背地生长的实验,植物向光性实验等。
(10)模拟实验法,如渗透作用的实验装置,分离定律的模拟实验等。
上述内容基本上可以包括一般的实验方法,通过这次复习理解了这些方法,将有助于认识、分析和设计新的实验内容。此外,上述多数的实验方法有一个共同的特点:就是实验结论的得出,都是一个逻辑推理的过程,或者说都是一个透过现象看到本质的思维推理的过程。因此,在复习中要充分体会和体验这种过程。可以说,构建实验的方法体系,为分析、解决、设计新的实验,以及形成实验能力,奠定了良好的方法基础和思维基础。
3、实验中常用的一些基本的实验方法和技术:
熟悉常用的实验方法和技术,理解每种方法和技术的适用情况并熟练掌握其操作技能,以便在设计实验时能进行迁移和利用,主要包括以下几个方面:
(1)关于光学显微镜的使用:[来源:Zxxk.Com]
显微镜的取送:①右手握镜臂;②左手托镜座;③置于胸前。
显微镜的旋转:①镜筒朝前,镜臂朝后;②置于观察者座位前的桌子上,偏向身体左侧,便于左眼向目镜内观察;③置于桌子内侧,距桌沿5cm左右。
对光:①转动粗准 焦螺旋,使镜筒徐徐上升,然后转动转换器,使低倍物镜对准通光孔;②用手指转动遮光器(或片状光圈),使最大光圈对准通光孔,左眼向目镜内注视,同时转动反光镜,使其朝向光源,使视野内亮度均匀合适。
低倍物镜的使用:①用手转动粗准焦螺旋,使镜筒徐徐下降,同时两眼从侧面注视物镜镜头,当物镜镜头与载物台的玻片相距2~3mm时停止。②用左眼向目镜内注视(注意右眼应该同时睁着),并转动粗准焦螺旋,使镜筒徐徐上升,直到看清物象为止。如果不清楚,可调节细准焦螺旋,至清楚为止。
高倍物镜的使用:使用高倍物镜之前,必须先用低倍物镜找到观察的物象,并调到视野的正中央,然后转动转换器再换高倍镜。换用高倍镜后,视野内亮度变暗,因此一般选用较大的光圈并使用反光镜的凹面,然后调节细准焦螺旋。观看的物体数目变少,但是体积变大。
反光镜的使用:反光镜通常与遮光器(或光圈)配合使用,以调节视野内的亮度。反光镜有平面和凹面。对光时,如果视野光线太强,则使用反光镜的平面,如果光线仍旧太强,则同时使用较小的光圈;反之,如果视野内光线较弱,则使用较大的光圈或使用反光镜的凹面。
镜头的擦拭:①用专门的擦镜纸;②擦镜头时,先将擦镜纸折叠几次,然后朝一个方向擦,不可来回擦或转动擦;③如果镜头被油污污染,则可在擦镜纸上滴几滴二甲苯,然后按上述方法擦拭。
显微镜的放大对象:是物体的长和宽,不是面积,更不是体积。
显微镜的焦距问题:物镜离装片的远近,准焦螺旋的使用。
显微镜使用时物象移动方向:相反,即物象在视野何方,则装片即向该方向移动。
显微镜使用时异物的判断:目镜、物镜或装片上,通常通过移动玻片(是否在玻片上),转动目镜(是否在目镜上)来判断,剩下在物镜镜上。
实验后显微镜的安置:显微镜使用完毕后,应将玻片取吓,将其机械部分用白纱布擦拭干净;转动转换器,让两个物镜偏于两旁;转动粗准焦螺旋,使镜筒下降至最低点,将反光镜竖起,蒙上红绸布,然后将显微镜锁入箱内。
(2)临时装片、切片和涂片的制作:适用于显微镜观察,凡需在显微镜下观察的生物材料,必须先制成临时装片、切片和涂片,如“观察植物细胞的质壁分离和复原”中要制作洋葱表皮细胞的临时装片,在“生物组织中脂肪的鉴定”中要制作花生种子的切片,在“观察动物如人体血液中的细胞”中要制作血液的涂片等等。
(3)研磨,过滤:适用于从生物组织中提取物质如酶、色素等,要求学生熟练掌握研磨、过滤的方法,如研磨时要先将生物材料切碎,然后加入摩擦剂(常用二氧化硅)、提取液和其它必要物质,充分研磨之后,往往要进行过滤,以除去渣滓,所用过滤器具则根据需要或根据试题中提供的器材加以选用,如可用滤纸、纱布、脱脂棉、尼龙布等。
(4)解离技术:适用于破坏细胞壁,分散植物细胞,制作临时装片。
(5)恒温技术:适用于有酶参加的生化反应,一般用水浴或恒温箱,根据题目要求选用。
(6)纸层析技术:适用于溶液中物质的分离。主要步骤包括制备滤纸条、划滤液细线、层析分离等。
(7)植物叶片生成淀粉的鉴定:适用于光合作用的有关实验,主要步骤包括饥饿处理、光照、酒精脱色、加碘等。
另外还有根尖培养、幼小动物的饲养、植物必需元素的鉴定、同位素示踪技术等。
二、教材实验归类
(一)显微观察类
实验名称 细胞的状态 染色剂 生物材料
观察DNA.RNA
在细胞中的分布 死细胞 甲基绿
吡罗红 人的口腔上皮细胞
观察线粒体 [来源:学科网][来源:学&科&网][来源:Zxxk.Com] 活细胞 健那绿 [来源:学科网]
观察细胞的 减数分裂 死细胞 无(为固 定装片) 蝗虫精母细胞
低温诱导染色体加倍 死细胞 改良苯酚品红染液 洋葱根尖细胞
观察细胞的
有丝分裂 死细胞 龙胆紫(或
醋酸洋红)
观察多种
多样的细胞 活或死细胞
酵母菌细胞、水绵细胞、叶的保卫细胞、鱼的红细胞等
观察叶绿体 活细胞 藓类的叶(或菠菜叶、黑藻叶)
观察植物细胞的
质壁分离与复原 活细胞 紫色洋葱鳞片叶表皮细胞
说明:(1)以上实验除了“观察植物细胞的质壁分离与复原”使用低倍镜即可外,其余均需使用高倍镜。(2)鉴定类实验中的“脂肪的切片法鉴定”、探究性实验中的“培养液中酵母菌种群数量的动态变化”都需用显微镜观察。
(二)鉴定类实验
1.实验归类
实验名称 鉴定对象 试剂 颜色 生物材料 备注
淀粉的鉴定 淀粉 碘液 蓝色 脱色的叶片 无
还原糖的鉴定 还原糖 斐林试剂 砖红色沉淀 苹果或梨
的匀浆等 甲乙液现混
现用、水浴
加热
脂肪的
鉴定 脂肪 苏丹Ⅲ
(或Ⅳ)
染液 橘黄(或
红)色 花生种
子切片 需用高倍
镜观察
蛋白质
的鉴定 蛋白质 双缩脲
试剂 紫色 豆浆、稀
蛋清等 先加A液,
后加B液,
摇匀后使用
尿糖的
检测 葡萄糖 葡萄糖
试纸 有色 水、葡萄
糖溶液、
三份模拟
“尿样” 无
叶绿体中
色素的提取
和分离 四种色素 提取液:无水乙醇;分离液:层析液 胡萝卜素:
橙黄色;叶
黄素:黄色;
叶绿素a:
蓝绿色;叶
绿素b:黄
绿色 新鲜的绿
叶(如菠
菜叶) 加入二氧化硅是为了研磨得更充分;碳酸钙可防止研磨中色素被破坏
2.注意问题
(1)有关蛋白质的鉴定
①若用蛋清进行蛋白质鉴定时,需将鸡蛋清用水稀释,通常是0.5 m L蛋白液加入5 mL水,搅拌均匀。如果蛋白液稀释程度不够,与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管的内壁上,使反应不容易彻底,并且 试管也不容易刷洗干净。
②鉴定蛋白质时,向样液中加入2 mL双缩脲试剂A摇匀,再向样液中加入3~4滴双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B不能过量,因为过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应,使溶液呈蓝色,从而掩盖生成的紫色。
(2)叶绿体中色素的提取和分离
①区分色素提取和分离的原理:色素提取的原理——无水乙醇提取法;色素分离的原理——纸层析法。
②注意事项:a.滤液细线要画得细且直,以防止色素带重叠而影响分离效果;待滤液干燥后要再画一两次,目的是积累更多的色素,使分离后的色素带明显。b.分离色素时,层析液不能没及滤液细线,以防止色素溶解于层析液中而无法分离。
(三)调查类实验
实验名称 调查常见的人类遗传病 土壤中动物类群丰富度的研究
调查对象 随机确定的人群;一定数量的家族 生活在土壤中的小动物
调查方法 汇总法 用取样器取样进行采集
统计方法 发病率=(患病人数/被调查人数)×100% 记名计算法;目测估计法
注意事项 ①调查时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲、白化病等;②调查某种遗传病的发病率时,要随机抽样调查,且要保证调查的群体足够大 ①取样时应注意随机取样,避免人为心理作用;②动物类群因所取地段不同,可能差异较大;③样土塑料袋上标明取样的地点和时间;④不知名的动物标记为“待鉴定XX”;⑤调查的指标是动物种类的丰富度和数量丰富度
(四)探究类实验
实验名称 自变量 因变量 无关变量
通过模拟实验探究膜的透性 半透膜两
侧溶液的
浓度差 漏斗玻璃管液面的上升高度 半透膜的种类、开始时的液面、温度等条件
探究温度对淀粉酶活性的影响 不同温度
(至少三种) 酶的活性(加碘液后溶液颜色的变化) pH、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等
探究pH对过氧化氢酶活性的影响 不同pH
(至少三种) 酶的活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度) 温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等
探究酵母菌的呼吸方式 氧的有无 CO2生成量(澄清石灰水的混浊程度等);酒精的产生(重铬酸钾检测) 葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的洁净程度、连接导管的大小等
模拟探究细胞表面积与体积的关系 细胞体积的大小 物质运输的效率 琼脂块的一致性、NaOH溶液的量、浸泡的时间、测量的准确性等
探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 不同浓度
的生长素
类似物 扦插枝条的生根数量或长度 实验材料的一致性、激素浓度的准确性、处理时间的一致性等
探究培养液中酵母菌数量的动态变化 时间 酵母菌种群数量 培养液的成分、培养条件、空间等
探究水族箱中的群落的演替 时间 群落的演替 水族箱的培养条件和环境等
2.注意问题
1)探究温度(pH)对酶活性的影响时,必须在达到预设的温度(pH)的条件下,再让反应底物与酶接触,避免在未达到预设的温度(pH)时反 应底物已与酶接触发生反应,影响实验结果。
(2)探究酵母菌的呼吸方式时:①新配制的质量分数为5%的葡萄糖溶液先加热煮沸(杀死里面的微生物、除去溶液中的空气),等冷却(防止高温杀死酵母菌)后再将食用酵母菌加入;
②酵母菌培养液应封口放置一段时间后,待酵母菌将瓶内的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,以保证检测到的一定是酵母菌无氧呼吸产生的CO2使澄清的石灰水变混浊。
(3)探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
①装置的设计应有利于观察,如观察促进生根的实验可以用水培法。
②所设组别除不同浓度的生长素类似物处理外,还要增加一组蒸馏水处理的做空白对照。
(4)探究培养液中的酵母菌数量的动态变化
①从试管中吸出培养液进行计数之前,要轻轻震荡几次,使酵母菌均匀分布,以确保计数准确,减少误差。
②该探究不需要设置对照,因为随着时间的延续,酵母菌种群数量的变化,在时间上形成前后自身对照,但要获得准确的实验数据,必须重复实验,求得平均值。
③对于压在小方格界线上的酵母菌,应只计算相邻两边及其顶角的酵母菌。
④实验结束后,用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做法是错误的,正确的方法是浸泡和冲洗。
三、实验题解答思路和基本解题技巧:
1、认真审题——审准实验目的和原理:
明确验证的“生物学事实是什么,”或“生物学事实”的哪一方面;实验所依据的生 物学(或其它知识)原理是什么。如“探索酶活性与温度关系”的实验原理为淀粉遇碘变蓝,淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖,麦芽糖遇碘不变蓝。
2、找出自变量(实验变量或实验条件)和因变量(反应变量):
找出自变量(实验变量或实验条件)和因变量(反应变量),以及影响本实验的无关变量,然后构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。如验证“CO2是光合作用合成有机物的必需原料”,首先明确该实验的条件是CO2,结果是光合作用(合成有机物),影响结果的条件变化应该是CO2的有无两种情况,那么对照的设计就应该为空白对照。影响实验结果的无关变量有温度、pH、实验用植物的生长状况、饥饿处理的环境、吸收CO2的NaOH的量及浓度等因素,这些无关变量中任何一种因素的不恰当处理都会影响实验结果的准确性和真实性,因此实验中必须严格控制无关变量,做到平衡和消除无关变量对实验结果的影响。常常采用对照的方法——即在保证各实验组和对照组的无关变量相同的条件下,观察实验变量(实验条件)的不同情况对反应变量(实验结果)的影响。
3、实验对象和实验条件:
实验所用的生物学材料,如光合作用所用的叶片、验证质壁分离所用的成熟植物细胞、鉴定脂肪所用的花生种子等。
实验条件是完成这一实验所必需的理化条件及生物学处理方法,如光照、温度、pH、酶、缓冲剂、离心等。
4、设计实验方法和步骤:
这一环节要遵循科学性原则、可操作性原则、设计对照原则、单一变量原则、可重复性原则,使实验有可信度和说服力。
注意:①后面步骤中要用到的东西,如果题目没有给出,则必须在前面的步骤中准备好,如实验中要用蔗糖液,而题目中只给出蔗糖,我们就要先配制好蔗糖液;②题目中如果已经给好(如给的是配好的试剂),则不能再配制了。
5、预测实验结果或分析实验结果:
二者是有区别的:①预测实验结果——根据实验原理和事物间的相互关系,进行理性分析,从而预先猜测可能是什么样的结果、有几种结果可能性,都要事先预测到;②分析实验结果——是从结果出发去寻找事物间的相互关系,或者推导出一般性的结论或规律等。它是分析应有的实验结果,对意料之外的结果乃至失败的情况作出恰当的分析和推论。
二者是相反的两个过程:因此解决此类问题时要根据题意注意用词的科学性和准确规范性。当然无论是预测实验结果还是分析实验结果,都要既考虑最后的结果,也要考虑中间步骤的结果。
6、注意事项和补救措施:
实验中若要使用有毒物质,应怎么使用?加热酒精应采用水浴法隔水加热。一旦燃烧怎么办?这些注意事项都应该在实验前有所准备,这些方面常常需要相关学科实验能力的渗透。
实验完毕后如果时间容许,还应该从以下方面来回顾回顾:
①实验原理及方法是否符合题 目要求(正确性 );
②实验步骤是否科学,有无少做了步骤或顺序颠倒的现象;
③有无充分利用实验条件或超出题目给的实验条件;
④有无设置对照(参照系)或可能造成误差;
⑤有无更为简单的实验方案——创新实验得分;
⑥实验是否具有偶然性——是否符合可重复性原则;
⑦实验能否顺利完成;
⑧实验的安全性如何。
四、设计型实验题:
由于高考侧重于对实验能力的考查,设计型实验题是近几年高考的一个热点。因此,我们对实验的复习,应该立足于对基本实验方法、实验技能、实验思维的强化和巩固着手,培养我们的实验分析、实验改错、实验设计等实验能力。
所谓设计型实验题——就是要求考生设计实验原理,选择实验器材,安排实验步骤,设计数据处理的方法及分析实验现象。包括设计实验方案、设计实验步骤、设计实验改进方法等。主要 考查我们是否理解实验原理和会分析实验结果,是否具有灵活运用实验知识的能力,是否具有在不同情景下迁移知识的能力。
1、生物学实验的一般程序:
一个完整的生物学实验包括以下七个基本步骤:
(1)实验名称、目的:指出是什么实验,明确实验要解决什么问题。
(2)假设:是“可能会怎么样”,对可见现象提出一种可检测的解释。具体为:
(3)预期:在检测提出的假设以前,先提出实验的预期结果(一个或几个假定的结果),若预测没有实现,则说明假设 不成立;若预测得到实现,则假设成立。
(4)实施实验过程:根据实验目的和提出的假设,来设计实验的具体方法步骤,并按设计的方案进行操作。
(5)观察和收集数据:客观如实地观察、记录实验的现象,得出实验结果,并通过一定方式将实验结果呈现出来。
(6)分析、推论:对记录的数据(包括现象、结果)进行整理分析,进行推导得出结论。
(7)交流:写出实验报告。
2、生物学实验设计的要求:
(1)在实验设计之前,应掌握所研究问题的性质,具备必要的理论知识和基本的实验技能和技术。
(2)要有明确的实验目的,根据目的确定研究内容。
(3)实验设计要科学合理,注意设计合适的实验变量,控制其他变量,尽量减少实验误差,确保实验得出明确的结果。
(4)设计实验要注意设置对照,适当增加重复,保证实验的准确性。
(5)实验取样要注意典型性和代表性。
(6)实验设计要考虑运用统计学进行分析的可能性。分析的样本要有一定的数量,使所得数据具有代表性和可靠性。
㈧ 如何检测生物组织中的糖类,脂肪,和蛋白质
一.实验目的:尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
二.实验原理:某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物,产生特定的颜色反应.
1.可溶性还原糖(如葡萄糖、果糖、麦芽糖)与斐林试剂发生作用,可生成砖红色的Cu 2O沉淀.即Cu ( OH ) 2被还原成Cu 2O,葡萄糖被氧化成葡萄糖酸.
2.脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色(或被苏丹Ⅳ染液染成红色).
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.)
4.淀粉遇碘变蓝色.
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/ mL NaOH溶液和乙液:质量浓度为0.05g/ mL CuSO4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/ mL NaOH溶液和B液:质量浓度为0.01g/ mL CuSO4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
1.制备组织样液.
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.注入2mL组织样液.
3.注入1mL新制的斐林试剂,振荡.
(现配现用、先混后加)
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.水浴加热: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.
也可用酒精灯对试管直接加热.
防止试管内的溶液冲出试管,造成烫伤;
缩短实验时间.
(二)脂肪的鉴定
取材、切片、制片: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.
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.
染色:在子叶薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ(染色3分钟)或苏丹Ⅳ染液(染色1分钟).
染色时间不宜过长.
漂洗: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.
镜检:先低后高(高倍镜用法:移物换器时针反),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.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
㈨ 怎样检测生物组织中的糖类,脂肪和蛋白质
糖类中还原糖(例葡萄糖、果糖、麦芽糖等)可用斐林试剂检测。先准备组织样液,再准备0·1g/ml的氢氧化钠溶液、0.05g/ml硫酸铜溶液。方法步骤:1.(1)取2ml组织样液加入1支洁净的试管。
(2)再另取2支试管,分别加入2mlNaOH与硫酸铜溶液,再把硫酸铜溶液倒入氢氧化钠溶液的试管,振荡混合均匀,即为斐林试剂。
(3)把新配制的斐林试剂与组织样液,等体积混合,振荡摇匀,然后放入50~60度水浴中保温,观察颜色变化。如出现砖红色沉淀,即说明有还原糖。
非还原糖(淀粉用碘液检测即可)碘遇淀粉变蓝。
脂肪用苏丹三或苏丹四检测,材料可用浸泡过"的花生种子,先制成临时装片,再用显微镜观察。或者把试剂滴加到组织样液中,观察颜色变化。
临时装片制作:用刀片先在花子叶切开,然后做徒手切片,放在清水中,然后用毛笔蘸取最薄的一片放在载玻片中央,滴加苏丹三溶液染色3到5分钟,用吸水纸吸取多余染液,再用体积分数为50%酒精洗去浮色,盖上盖玻片。放在显微镜下观察。脂肪粒被苏丹三染成橘黄色、苏丹四染成红色。(上述徒手切片做不好,可在花生子叶上
刮取少量粉末,直接涂在载玻片上来替代。
蛋白质用双缩脲试剂来检测。双缩脲是由A液(0.1g/ml的氢氧化钠)、B液(O.01g/mL的硫酸铜溶液组成。)
使用时取组织样液(用蛋清稀释液或豆浆)一2mL加入洁净试管,然后先滴加1mLA液,振荡试管摇匀,再滴加3~4滴硫酸铜溶液,摇匀。蛋白质遇双缩脲生成紫色。
㈩ 怎样检测生物组织中的蛋白质
蛋白质的鉴定原理:鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液。在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键,因此,蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。
用于鉴定还原糖的实验材料准备植物组织是常用的实验材料,但必须加以选择。在双子叶植物中,光合作用的主要产物葡萄糖形成后,合成为淀粉,暂时储藏在叶子内,因此最好不用双子叶植物的叶子作实验材料。有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾,并不将光合作用的初始产物转变为淀粉,因此叶内含有大量的可溶性单糖,但是,由于叶片中叶绿素的颜色较深,对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用,导致实验现象不明显,因此,也不宜用单子叶植物的叶子作实验材料。
本实验最理想的实验材料是还原糖含量较高的植物组织(或器官),而且组织的颜色较浅或近于白色的,如苹果和梨的果实。经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。