高中生物实验知识点(2013年教学大纲要求)

高中生物实验知识点(教学大纲要求) 海城同泽中学生物组 实验一:观察DNA和RNA在细胞中的分布 一、实验原理: 1、真核细胞的DNA主要分布在细胞核内,RNA主要分布在细胞质中。 2、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿对DNA亲和力强,使DNA显现出绿色,而吡罗红对RNA的亲和力强,使RNA呈现出红色。用甲基绿、吡罗红的混合染色剂将细胞染色,可同时显示DNA和RNA在细胞中的分布。 3、盐酸的作用 ①盐酸能改变细胞膜的通透性,加速染色剂的跨膜运输; ②盐酸使染色体中的DNA与蛋白质分离,便于DNA与染色剂的结合 二、实验材料:人的口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶皮细胞 三、实验用具:大小烧杯、温度计、滴管、消毒牙签、载玻片、盖玻片、铁架台、 石棉网、火柴、酒精灯、吸水纸、显微镜 四、方法: 1、取材 ①滴:在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液; ②刮:用消毒牙签在口腔内侧壁上轻轻地刮几下; ③涂:将牙签上的碎屑涂抹在载玻片的生理盐水中; ④烘:将涂有口腔上皮细胞的载玻片在酒精灯的火焰上烘干。 2、水解 ①解:将烘干的载玻片放入装有30ml质量分数为8%的盐酸的小烧杯中,进行材料的水解; ②保:将小烧杯放入装有30℃温水的大烧杯中保温5分钟。 3、冲洗涂片 ①冲:用缓缓的蒸馏水冲洗载玻片10秒钟; ②吸:用吸水纸吸去载玻片上的水分。 4、染色 ①染:用2滴吡罗红甲基绿混合染色剂滴在载玻片上,染色5分钟; ②吸:吸去多余染色剂; ③盖:盖上盖玻片。 5、观察 ①低:在低倍物镜下,寻找染色均匀,色泽浅的区域,移至视野中央,将物像调节清晰; ②高:转到高倍物镜,调节细准焦螺旋,观察细胞核和细胞质的染色情况。 五、考点提示: 1、取口腔上皮细胞之前,应先漱口,以避免装片中出现太多的杂质; 2、取洋葱表皮细胞时,尽量避免材料上带有叶肉组织细胞; 3、冲洗载玻片时水的流速要尽量慢,切忌直接用水龙头冲洗; 4、用酒精灯烘烤载玻片时,不要只集中于材料处,而应将载玻片在火焰上来回移动,使载玻片均匀受热,以免破裂; 5、烘烤后的载玻片不要马上放入盛有稀盐酸的烧杯中,最好先自然冷却1分钟。 实验二: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,阐明实验原理—颜色反应,识记和区 1 分用于可溶性还原糖、脂肪、蛋白质鉴定的试剂及产生的特定颜色,初步掌握鉴定上述化合物的基本方法,学会描述实验现象,掌握NaOH溶液和CuSO4溶液的使用方法。 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、生物组织中普遍存在的可溶性糖类较多,有葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖。前三种糖的分子内都含有游离的具还原性的半缩醛羟基,因此叫做还原糖;蔗糖分子内没有,为非还原糖。实验中所用的斐林试剂,只能鉴定生物组织中可溶性还原糖,而不能鉴定可溶性非还原糖。 2、脂肪和类脂(磷脂、糖脂、固醇脂等)统称为脂类。它是构成人体组织的正常成分,不溶于水而易溶于酒精、乙醚、氯仿等脂溶剂中。在化学组成上,脂类属于脂肪酸的酯或与这些酯有关的物质。脂类的主要功能是氧化供能。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或橙红色(或被苏丹Ⅳ染液染成红色),胆脂素呈淡红色,脂肪酸不着色,细胞核呈蓝色。 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。)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。 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。 4、淀粉的鉴定:马铃薯匀浆。 四、考点提示: 1、常见还原性糖与非还原性糖有哪些?答: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?答: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?答: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?答: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?答:浅蓝色棕色砖红色。 6、花生种子切片为何要薄?答: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?答:切片的厚薄不均匀。 8、脂肪鉴定中乙醇作用?答: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?答: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。 实验三用显微镜观察多种多样的细胞 一.实验目的: 1)使用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点 2)运用制作临时装片的方法 二.实验原理:利用高倍镜可以看到某些在低倍镜下无法看到的细胞结构,例如:可以看到叶绿体、线粒体等细胞器,从而能够区别不同的细胞。 三.方法步骤: 第一步:转动反光镜使视野明亮 第二步:在低倍镜下观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央 第三步:用转换器转过高倍物镜 问(1)是低倍镜还是高倍镜的视野大,视野明亮?为什么? 提示:低倍镜的视野大,通过的光多,放大的倍数小;高倍镜视野小,通过的光少,但放大的倍数高。 问(2)为什么要先用低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野的中央,再换高倍镜观察? 提示:如果直接用高倍镜观察,往往由于观察的对象不在视野范围内而找不到。因此,需要先用低倍镜观察清楚,并把要放大观察的物像移至视野的中央,再换高倍镜观察。 问(3)用转换器转过高倍镜后,转动粗准焦螺旋行不行? 提示:不行。用高倍镜观察,只需微调即可。转动粗准焦螺旋,容易压坏玻片。 第四步:观察并用细胞准焦螺旋调焦。 实验四:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 一、实验原理: 1、叶肉细胞中的叶绿体,呈绿色、扁平的椭球形或球形,散布于细胞质中,可以在高倍显微镜下观察它的形态。 2、线粒体普遍存在于动物细胞和植物细胞中,健那绿染液能使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色。通过染色,可以在高倍显微镜下观察到处于生活状态的线粒体的形态有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。 二、实验材料:新鲜的藓类的叶、人的口腔上皮细胞、新配制的质量分数为1%的健那绿染液(将0.5g健那绿溶解于50mL生理盐水中,加温到30-40摄氏度,使其充分溶解) 三、实验用具:显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、消毒牙签 四、方法步骤: 1、观察叶绿体 低倍镜下找到叶片细胞→低倍镜下找到叶片细胞→高倍镜下观察。 2、观察线粒体 染色→制片→低倍镜下找到口腔上皮细胞→高倍镜下观察。 五、考点提示: 1、观察叶绿体时选择藓类叶的原因:藓类属于低等植物,叶片是绿色的单层细胞,不需加工即可进行观察。 2、临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因:保证细胞器的正常形态并能悬浮在细胞质基质中,否则,细胞失水收缩,将影响细胞器形态的观察。 实验五通过模拟实验探究膜的透性 一.实验目的: 1.说明生物膜具有选择透过性 2.尝试模拟实验的方法 二.实验原理: 某些半透膜(如动物的膀胱膜、肠衣等),可以让某些物质透过,而另一些物质不能透过。或者(玻璃纸)水分子可以透过,而蔗糖分子因为比较大,不能透过。可以用半透膜将不同浓度的溶液分隔开,然后通过观察溶液液面高低的变化,来观察半透膜的选择透过特性,进而类比分析得出生物膜的透性。 三.方法步骤: 1.取两个长颈漏斗,分别在漏斗口处封上一层玻璃纸。 2.在A漏斗中注入硫酸铜溶液,B漏斗中注入蔗糖溶液,并加入少许红墨水,使其略呈红色。 3.将两个漏斗分别浸入盛有蒸馏水的烧杯中,在两漏斗的液面处做标记 4.静置一段时间后,观察烧杯中蒸馏水颜色的变化及长颈漏斗的液面变化,并将观察到的结果设计表格进行。 四.讨论: 1.漏斗管内的液面为什么会升高? 答:由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量,使得管内液面升高。 2.如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗? 答:用纱布替代玻璃纸时,因纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由通透,因而液面不会升高。 3.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样? 答:半透膜两侧溶液的浓度相等时,单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量,液面也不会升高。 实验六:观察植物细胞的质壁分离和复原 一、实验目的: 1、学会使用显微镜观察植物细胞质壁分离和复原。(与前面的知识:显微镜的使用联系) 2、观察不同浓度的溶液对细胞吸水失水的影响,掌握此种方法的具体应用。 3、通过观察植物细胞的吸水和失水,明确渗透系统的组成以及具体应用。 二、实验原理: 1、成熟的植物细胞放到一定浓度的溶液中构成一个渗透系统。当细胞大量失水时原生质层与细胞壁的伸缩程度不同,导致原生质层和细胞壁分离。 2、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,根据扩散作用原理,水分会由细胞液中渗出到外界溶液中,通过渗透作用失水;由于细胞壁和原生质层的伸缩性不同,细胞壁伸缩性较小,而原生质层性较大,从而使二者分开;反之,外界溶液浓度大于细胞液浓度,则细胞通过渗透作用吸水,分离后的质和壁又复原。 三、实验材料:紫色特别深的洋葱外表皮、质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、清水 四、实验用具:显微镜、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、滴管、吸水纸 五、方法步骤: 1、用刀片在洋葱鳞片叶的外表面划一个小方块,用镊子撕取这一小块洋葱表皮,在洋葱的外表皮上,用刀片划一些方块,用镊子轻轻撕取一小块(撕取的仅仅是外表皮,不要撕得太厚,仍然作为一个问留给学生)。在取标本时,可以将洋葱的内表皮朝外,外表皮朝里进行对折,不要太用力,然后取其外表皮作为材料,将它平展地放在载玻片中央的清水滴中,并盖上盖玻片。 2、用低倍镜观察洋葱表皮细胞中紫色的中央液泡大小,以及原生质层的位置。 3、从盖玻片的一侧滴入0.3g/ml的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次,洋葱表皮细胞就侵润在蔗糖溶液中。注意重复3-4次。 4、再用低倍镜观察洋葱表皮细胞中紫色的中央液泡大小,以及原生质层的位置。 5、从盖玻片的一侧滴入清水,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,这样重复几次,洋葱表皮细胞就侵润在清水中。 6、还用低倍镜观察洋葱表皮细胞中紫色的中央液泡大小,以及原生质层的位置。 六、实验结论: 当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,水分会由细胞液中渗出到外界溶液中,通过渗透作用失水;由于细胞壁和原生质层的伸缩性不同,细胞壁伸缩性较小,而原生质层性较大,从而使二者分开;反之,当外界溶液浓度低于细胞液浓度时,则细胞通过渗透作用吸水,分离后的质和细胞壁又复原。 实验七:探究影响酶活性的因素 一、实验目的: 1、初步学会探索影响酶活性条件的方法。 2、探索过氧化氢酶在不同温度和PH下催化过氧化氢水解的情况。 二、实验原理: 淀粉遇碘后,形成紫蓝色的复合物。麦芽糖和葡萄糖遇碘后,不形成紫蓝色的复合物,但能与斐林试剂发生氧化还原反应,生成砖红色的氧化亚铜沉淀。 三、实验材料: 质量分数为2%的新配置的淀粉酶溶液,新鲜的质量分数为20%的猪肝研磨液, 质量分数为3%的可溶性淀粉溶液,新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液, 质量分数为5%的盐酸,质量分数为5%的氢氧化钠溶液,蒸馏水,冰水,热水, 碘液,斐林试剂 四、实验用具:量筒,试管,滴管,试管夹,三脚架,火柴,酒精灯,小烧杯,大烧杯,石棉网,温度计, 五、方法步骤: 一、温度对酶活性的影响 1、取三支洁净的试管,编上号1,2,3,并分别注入2ml可溶性淀粉液。 2、分别向1,2,3号三支试管中各注入1ml新鲜的淀粉酶溶液,摇匀,依次放入沸水,37℃左右的热水,冰水中,维持各自的温度5分钟。 3、分别向1,2,3号三支试管中各滴入一滴碘液,然后摇匀。观察并记录这三只试管中,溶液颜色的变化情况。 二、pH对酶活性的影响 1、取三支洁净的试管,编上号1,2,3,并分别注入1ml的新鲜的淀粉酶溶液。 2、依次向1号,2号,3号试管中注入蒸馏水,氢氧化钠溶液,稀盐酸各1ml并摇匀。 3、分别向1号,2号,3号试管中各注入2ml可溶性淀粉溶液,震荡摇匀。 4、将三支试管的下半部浸到37℃左右的温水中,保温5分钟。 5、向三支试管中各加入2ml斐林试剂,震荡摇匀。 六、实验现象: 一、温度对酶活性的影响 1号试管中的液体未变蓝,2号和3号试管中的液体变蓝,且2号试管蓝色比3号试管深。 二、pH对酶活性的影响 2号和3号试管中的液体未变蓝,1号试管中的液体变蓝。 七、实验结论: 1、在最适宜的温度和最适宜的ph条件下,酶的活性最高。 2、温度和ph偏高或偏低,酶的活性明显下降。 实验八:叶绿体中色素的提取和分离 一、实验目的: 1、初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。 2、探索叶绿体中有几种色素。 二、实验原理: 1、叶绿体中的色素能溶解在丙酮(有机溶剂,酒精、汽油、苯、石油醚等)中,所以用丙酮可提取叶绿体中色素。 2、色素在层析液中溶解度不同,溶解度高的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得快,溶解度低的色素分子随层析液在滤纸条上的扩散得慢,因而可用层析液将不同的色素分离。三、实验材料: 新鲜的绿叶(如菠菜的绿叶),无水乙醇,层析液(由20份在60~90℃下分馏出来的石油醚、2份乙醇和1份苯混合而成。93号汽油也可代用),二氧化硅和碳酸钙。 四、实验用具: 干燥的定性滤纸,试管,棉塞,试管架,研钵,玻璃漏斗,尼龙布,毛细吸管,剪刀,药勺,量筒(10ml),天平。 五、方法步骤: (1)称取5g绿色叶片并剪碎 提取色素研钵→研磨→漏斗过滤→ (2)加入少量SiO2、CaCO3和5ml丙酮收集到试管内并塞紧管口 (1)将干燥的滤纸剪成6cm长,1cm宽的纸条,剪去一端两角(使层析液同时到达滤液细线) 制滤纸条 (2)在距剪角一端1cm处用铅笔画线 (1)用毛细管吸少量的滤液沿铅笔线处小心均匀地划一条滤液细线 滤液划线 (2)干燥后重复划2-3次 (1)向烧杯中倒入3ml层析液(以层析液不没及滤液细线为准) 纸上层析(2)将滤纸条尖端朝下略微斜靠烧杯内壁,轻轻插入层析液中 (3)用培养皿盖盖上烧杯 观察结果:滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的彩带(如下图) 最宽:叶绿素a; 最窄:叶绿素b; 相邻色素带最近:叶绿素a和叶绿素b; 相邻色素带最远:胡萝卜素和叶黄素。 六、考点提示: 1、二氧化硅:为了使研磨充分;碳酸钙:保护色素免受破坏;丙酮:色素的溶剂。 2、扩散最快的是胡萝卜素(橙黄色),扩散最慢的是叶绿素b(黄绿色)。 3、滤纸上有四条色素带说明了绿叶中的色素有四种,它们在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散的快慢也不一样。 4、裁取定性滤纸时,注意双手尽量不要接触纸面,以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。 5、制备滤纸条时,要将滤纸条的一端剪去两角,这样可以使色素在滤纸条上扩散均匀,便于观察实验结果。 6、根据烧杯的高度制备滤纸条,让滤纸条长度高出烧杯1cm ,高出的部分做直角弯折。 7、滤纸上的滤液细线如果触到层析液,细线上的色素就会溶解到层析液中,就不会在滤纸上扩散开来,实验就会失败。 8、画滤液细线时,用力要均匀,速度要适中 9、研磨要迅速、充分。a.因为丙酮容易挥发; b.为了使叶绿体完全破裂.从而能提取较多的色素;c.叶绿素极不稳定,能被活细胞中的叶绿素酶水解而被破坏。 实验九探究酵母菌的呼吸方式 一.实验目的: 1.了解酵母菌的无氧呼吸和有氧呼吸情况 2.学会运用对比实验的方法设计实验 二.实验原理: 1.酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。方程式(略) 2.CO2可使澄清石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。 3.橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应,在酸性条件下,变成灰绿色。 三.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。 1.酵母菌培养液的配制 取20g新鲜的食用酵母菌,分成两等份,分别放入锥形瓶A(500mL)和锥形瓶B(500mL)中,再分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液 2.检测CO2的产生 用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置(如图),并连通橡皮球(或气泵),让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶(约50min)。然后将实验装置放到25-350C的环境中培养8-10h 3.检测洒精的产生 各取2mL酵母菌培养液的滤液,分别注入2支干净的试管中。向试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液(体积分数为95%-97%)并轻轻振荡,使它们混合均匀,观察试管中溶液的颜色变化。 实验十:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 一、实验目的: 1、制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。 2、观察植物细胞有丝分裂的过程,识别有丝分裂的不同时期,比较细胞周期不同时期的时间长短。 3、绘制植物细胞有丝分裂简图。 二、实验原理: 1、高等植物的分生组织有丝分裂较旺盛。 2、有丝分裂各个时期细胞内染色体的形态和行为变化不同,可用高倍显微镜根据各个时期内染色体的变化情况,识别该细胞处于那个时期。 3、细胞核内的染色体易被碱性染料(如龙胆紫)染成深色。 三、实验材料:洋葱(可用葱.蒜代替),质量分数为15%的盐酸,体积分数为95%的酒精,质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液(将龙胆紫溶解在质量分数2%的醋酸溶液中配制而成)或醋酸洋红液,洋葱根尖细胞有丝分裂固定装片。 四、实验用具:显微镜,载玻片,盖玻片,玻璃皿,剪子,镊子,滴管。 五、方法步骤: 1、洋葱根尖的培养在上实验课之前的3-4天,取洋葱一个,放在广口瓶上。瓶内装满清水,让洋葱的底部接触到瓶内的水面。把这个装置放在温暖的地方培养。待根长约5cm,取生长健壮的根尖制成临时装片观察。 2、装片的制作 制作流程为:解离—漂洗—染色—制片 解离:上午10时至下午2时,剪去洋葱根尖2-3mm,立即放入盛入有盐酸和酒精混合液(1: 1)的玻璃皿中,在温室下解离。目的:用药液使组织中的细胞相互分离开来。 漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛入清水的玻璃皿中漂洗。目的:洗去药液,防止解离过度。 染色:把根尖放进盛有质量浓度为0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)的玻璃皿中染色。目的:染料能使染色体着色。 制片:用镊子将这段根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖能碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片。然后,用拇指轻轻的按压载玻片。目的: 使细胞分散开来,有利于观察 观察: a低倍镜观察:找到分生区细胞,其特点是细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂 b高倍镜观察:在低倍镜观察的基础上换高倍镜,直到看清细胞的物象为止 c仔细观察:先到中期,再找其余各期,注意染色体的特点 d移动观察:慢慢移动装片,完整地观察各个时期(如果自制装片效果不太理想,可以观察洋葱根尖固定装片) 实验十一:细胞大小与物质运输的关系 一、实验目的: 通过探究细胞大小,即细胞的表面积与体积之比(即细胞的相对表面积),与物质运输效率之间的关系,探讨细胞不能无限长大的原因 二、实验原理:NaOH和酚酞相遇,呈紫红色。 三、实验材料:3cm×3cm×6cm的含酚酞的琼脂块,质量分数为0.1%的NaOH溶液。 四、实验用具:塑料餐刀,防护手套,毫米尺,塑料勺,纸巾,烧杯。 五、方法步骤: 1、用塑料餐刀将琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体 2、将三块琼脂块放在烧杯内,加入NaOH溶液,将琼脂块淹没,浸泡10min。用塑料勺不 时翻动琼脂块。注意:不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面 3、戴上手套,用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出,用纸巾把它们擦干,用塑料刀把琼 脂块切成两半。观察切面,测量每一块上NaOH扩散的深度。纪录测量结果。注意:每两次操作之间必须把刀擦干 4、根据测量结果进行计算,并填写表格 六、实验结论: 琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小;NaOH扩散的体积与整个琼脂块体积之比随着琼脂块的增大而减小 七、考点提示: 1、你认为细胞生长到一定程度时,采取什么办法可保证细胞代谢需要呢?答:细胞生长到一 定程度,将停止生长,转而进行细胞的分裂,这就摆脱了细胞生长带来相对表面积减小 带来的困境,也是细胞增殖的原因之一。 2、除此以外,限制细胞长大的因素还有?答:有核质比(细胞核与细胞质的体积比),外界的温 度和营养物质的供应等条件 3、细胞为什么要分裂?或细胞为什么这么小?答:(1)增大细胞膜表面积与体积比,有利于物 质的运输(营养吸收与废物排出)以保证细胞正常生命代谢需要。(2)保证适宜的核质 关系,使细胞质能在细胞核的控制范围内。 实验十二:观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 一、实验目的: 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。 二、实验用具: 蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,显微镜。 三、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。 3、根据观察结果,尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图 实验十三:低温诱导植物染色体数目的变化 一、实验目的: 1、学习低温诱导植物染色体数目变化的方法 2、理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制 二、实验原理: 1、进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞,在有丝分裂后期,染色体的着丝点分裂,子染 色体在纺缍丝的作用下分别移向两极,最终被平均分配到两个子细胞中去。 2、用低温处理植物组织细胞,使纺缍体的形成受到抑制,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。 三、实验材料: 洋葱或大葱、蒜、卡诺氏固定液,盐酸酒精解离液,质量浓度为10mg/mL的龙胆紫溶液。 四、实验用具: 冰箱、显微镜、载玻片、盖玻片、培养皿、剪刀、镊子、吸水纸、滴管、小烧杯。 五、方法步骤: 1、把洋葱放在盛满水的广口瓶上,让它的底部接触瓶内的水面。待洋葱根长到lcm时,放 入冰箱内4℃低温下培养,诱导培养36小时 2、剪取根尖约0.5—1cm,放人卡诺氏固定液中固定30min,然后用体积分数95%酒精洗两 次,用体积分数70%酒精保存于低温处,贴好标签。 3、取固定好的根尖,进行解离、漂洗、染色和制片4个步骤,具体操作方法与实验“观察 植物细胞的有丝分裂”相同。 4、先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相,再换上高倍镜并调节细准焦螺旋和反光镜, 使物像清晰,仔细观察,辨认哪些细胞发生染色体数目变化,找出处于细胞分裂中 期的细 胞,进行染色体计数。 实验十四调查人类常见的人类遗传病 1.要求:1调查的群体应足够大;2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.3如果调查某病的遗传方式,则要对患病的家族群体进行调查统计。 2方法:保证调查的群体足够大,分组调查,汇总数据,统一计算. 步骤:组织问题调查小组→确定课题→分头调查研究→撰写调查报告→汇报、交流调查结果。 3、计算公式: 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. 实验十五:探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 一、目的要求: 1、进一步学会探究性实验的一般方法和步骤,培养科学探究能力,提高创新思维能力。 2、学会用探究的实验方法来研究生长素类似物促进插条生根的最适浓度。 3、理解适宜浓度的生长素可以促进生根,体会科学理论在应用到生产实践的过程中,往往 也有许多要探索的问题。 二、实验原理: 适宜的浓度的NAA溶液促进迎春条插条生根,浓度过高或过低都不利于插条生根。 三、实验材料:绿化树种或花卉(如:月季、杨、加拿大杨等)生长旺盛的一年生枝条,常 用的生长素类似物:α—萘乙酸(NAA)、2,4-D、IPA、IBA和生根粉等。 四、实验用具:蒸馏水、天平、量筒、容量瓶、滴管、试剂瓶、烧杯、玻璃棒、矿泉水瓶。 五、方法步骤: 1、设置生长素类似物的浓度梯度:用容量瓶将生长素类似物母液分别配成浓度为0. 2、0.4、 0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/ml的溶液,分别放入矿泉水瓶中,深约3cm。再取一 矿泉水瓶,加入等量的清水,作为对照,及时贴上相应标签。 2、制作插条:将准备好的枝条剪成长约5~7cm的插条,插条的形态学上端为平面,下 端要削成斜面,这样在扦插后可增加吸收水分的面积,促进成活;每一枝条留3~4 个芽,所选枝条的条件应尽量相同。 3、分组处理:将制作好的插条,分成10组(每组不少于3个枝条),分别将其基部浸泡在 盛有清水和浓度为0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/ml溶液的矿泉水瓶中, 处理几小时至一天。 4、进行实验:设置10个相同的水培装置,加入等量的完全营养液,在相同的外界条件下, 分别培养经不同浓度生长素类似物及清水处理过的插条,注意保持温度为25-300C。 5、定期观察每组实验材料的生根状况,并记录结果。 六、实验结论: 经过5天观察,用浓度为0.8 mg/ml和1 mg/ml处理过的插条生根最早,生根数最多,所以对于月季(或杨等)植物来说,促进插条生根的这种生长素类似物NAA(或2、4-D 等)的最适浓度是0.9 mg/ml(注:在环境、材料等实验条件不同的情况下,取得的 数据会有所不同,可按实际所得的实验数据作结论)。 七、考点提示: 1、①浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,处理几小时至一天。(要求 的溶液浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理);②沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s),深约1.5cm即可。 2、在施用生长素类似物促进插条生根时,要考虑的因素有哪些?答:温度要一致、所用的 植物材料条件相同、设置重复组(即每组不能少于3个枝条)、用浸泡法时,最好是在遮荫和空气湿度较高的地方。 3、在本实验中,生长素类似物的功能是促进扦插枝条生根,与其促进生长的功能不是一回 事。促进扦插枝条生根是指刺激枝条的一端生出许多不定根,而不只是刺激不定根 的生长。 4、在本实验中,若在适宜浓度范围内不能生出不定根,请分析可能的原因?答:可能是枝 条质量和规格不好(如没有芽)、枝条倒插等。 实验十六模拟尿糖的检测 目的:学会尿糖的检测方法、检查“尿样”中是否含有葡萄糖。 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。 实验十七:培养液中酵母菌种群数量的变化 一、实验目的: 1、通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,来研究一个种群的数量变化情况,尝试构建 种群增长的数学模型。 2、通过使用血球计数板掌握单细胞生物的计数方法。 二、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,由于血球计数板 上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的,所以可根据在显微镜下观察到的细胞数 目来计算单位体积的细胞的总数目。 三、实验材料:酵母菌菌种,无菌马铃薯培养液或肉汤培养液。 四、实验用具:无菌水,试管,棉塞,恒温培养箱,显微镜,无菌滴管,无菌移液管,小烧 杯或小试管,血球计数板(2mm×2mm)、纱布、滤纸、镊子、盖玻片。 五、方法步骤: 1、取相同试管若干支,分别加入5ml肉汤培养液,塞上棉塞。 2、用高压锅进行高压蒸汽灭菌后冷却至室温,标记甲、乙、丙等。 3、将酵母菌母液分别加入试管各5ml,摇匀后用血球计数板计数起始酵母液个数,做好记 录。 4、将各试管送进恒温箱,25℃下培养7天。 5、每天同一时间,各组取出本组的试管,用血球计数板计数酵母菌个数,并作记录,连续 观察7天。 六、实验结论:培养液酵母菌种群数量随时间呈S型增长变化。 七、考点提示: 1、以防培养液带上杂菌与酵母菌形成竞争关系,抑制酵母菌培养。从试管中吸出培养液进 行计数时,应将试管振荡几次,以便使酵母菌均匀分布,提高计数的代表性和准确 性。 2、对于压在小方格界线上的酵母菌应计数同侧相邻两边上的菌体数,另两边不计数。 3、如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取怎样的措施?答:摇匀试管取1ml 酵母菌培养液稀释几倍后,再用血球计数板计数,所得数值乘以“n×2.5×104”,即为1ml酵母菌原液中酵母菌个数。 4、本探究需要设置对照吗?如果需要,请讨论说明怎样设计;如不需要,请说明理由。答: 不需要。本实验目的旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量变化,只要 分组重复实验,获得平均数值,求得准确即可。 实验十八:土壤中小动物类群丰富度的研究 一、实验原理:土壤不仅为植物提供水分和矿质元素,也是一些动物的良好栖息场所。研究 土壤中动物类群的丰富度,操作简便,有助于理解群落的基本特征与结构。 二、实验用具:70%酒精、放大镜、镊子、花铲、塑料袋、纱布、取样器、诱虫器、吸虫器、 实体镜。 三、方法步骤: 1、取样:取样可以在野外用取样器取样的方法进行采集、调查,即:用一定规格的捕捉器 (如采集缺罐、吸虫器等进行取样),(不适于用样方法或标志重捕法)在实验室进 行观察。 2、采集小动物:使用诱虫器取样,比较方便,且效果较好,但时间可能要长一些。也可采 用简易采集法:将采集到的土壤放在瓷盆内,用放大镜观察,同时用解剖针寻找。 发现体形较大的动物,可用包着纱布的镊子取出;体形较小的动物可用吸虫管采集。 采集到的小动物可放入酒精中,也可将活着的小动物放入试管中。 3、观察和分类:“观察和分类”需要借助动物分类的专业知识。 4、统计和分析:“统计和分析”,要求设计一个数据收集和统计表,并据此进行数据分析。 四、考点提示: 1、丰富度的统计方法:记名计算法和目测估计法。记名计算法是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 计法是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、进行这类调查常采用取样器取样法,而不适用样方法和标志重捕法,原因是许多土壤动 物有较强的活动能力,而且身体微小。 3、对土样中的小动物进行采集时,在诱虫器上方通常要放置并打开40~60W的电灯,这样 做利用了土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性,使土壤动物从土样进入诱虫器下部 的试管中,达到采集目的。 实验十九:设计并制作生态缸,观察其稳定性 一、实验目的:设计一个生态缸,观察这一人工生态系统的稳定性。 二、实验原理:生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素都有着密切的关 系。将少量植物,以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密封的玻璃缸 中,便形成一个人工模拟的微型生态系统——生态缸。 三、实验材料:蚯蚓8至10条,蜗牛5至7只,小乌龟2至3只,浮萍,水草,蕨类植物 和一些低矮杂草,仙人掌或仙人球2至3株,粘胶足量,沙土8至10kg,玻璃板4 至5m2。 四、方法步骤: 1、按100cm×70cm×50cm的标准制作生态缸框架。 2、在生态缸内底部铺垫沙土和花土,花土在下,一边高,一边低;沙土在上,沙土层厚5 至10cm。在缸内低处倒进水。将收集或收购的动物和植物放在生态缸中,其中浮萍、水草与小乌龟放在水中,仙人掌或仙人球移植到沙土上,蕨类植物和杂草移植到花 土上,蚯蚓和蜗牛也放置在花土上。 3、封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。 4、每一个星期观察一次生态缸内的生物种类与数量变化,并且进行记录。 五、考点提示: (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