初中生物实验

初中生物实验 目 录 实验一 显微镜的使用及植物细胞及叶片结构的观察„„„„„„„„ 1 实验二 人口腔上皮细胞观察„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 8 实验三 植物细胞的有丝分裂„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 实验四 原生动物的系列实验„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 实验五 酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响„„„„„„„„„„„19 实验六 种子结构与类型及花的结构„„„„„„„„„„„„„„„23 实验七 绿叶在光下合成有机物„„„„„„„„„„„„„„„„„25 实验八 小鱼尾鳍内血液流动观察„„„„„„„„„„„„„„„„29 实验九 人血永久涂片观察„„„„„„„„„„„„„„„„„„„31 实验十 血压与血型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„32 实验十一 孟德尔遗传定律„„„„„„„„„„„„„„„„„„„34 实验十二 人的染色体核型分析„„„„„„„„„„„„„„„„„38 实验一 显微镜的使用和植物细胞及叶片结构的观察 一、目的与内容 (一)目的 (了解显微镜构造、成像原理及其使用方法。 1 2(掌握植物临时装片技术。 3(学会在光镜下观察植物细胞的方法，了解植物细胞的基本结构。 4(学习生物绘图方法。 5(练习徒手切片。 6(认识叶片的结构。 (二)内容 (显微镜操作与生物绘图技术 1 (植物细胞的观察及装片技术 2 3(观察叶片的结构 二、材料与用品 (一)材料 洋葱鳞茎)新鲜叶片(如菠菜、槐树、蚕豆的叶片) 、叶片的永久切片 (二)器具 显微镜、载玻片、盖玻片、培养皿、双面刀片、镊子、盛有清水的培养皿，滴管，吸水纸，纱布，毛笔，小木板。 (三)试剂 I,KI溶液、蒸馏水 2 三、操作与观察 (一) 显微镜操作 1、显微镜的种类: 显微镜的种类很多一般可以分为光学显微镜和非光学显微镜两大类。 (1)光学显微镜: 光学显微镜是以可见光作光源，用玻璃制作透镜的显微镜。可分为单式显微镜和复式显微镜两类。最简单的单式显微镜就是常称的扩大镜。是由一个透镜组成，放大倍数常在 10 倍以下。构造稍复杂的为解剖镜。由几个透镜组成，放大倍数在 200 倍以下，单式显微镜放大的图像与实物方向一致。即直立的虚像。复式显微镜是实验室中常用的显微镜，由两组以上的透镜组成，结构较复杂，其有效放大倍数可达 1250 倍，最高分辨力为 0.2 微米，( 1 微米 =1 , 1000 毫米 )。复式显微镜的种类很多，除一般常用的普通(也称明视野)显微镜外，还有几种性能不同，具有特殊用途的显微镜，如暗视野显微镜、相差显微镜、偏光显微镜，荧光显微 1 镜和紫外光显微镜等。在复式显微镜镜下看到的图像的方向与实物相反，为一倒置的虚像。 在光镜下所看到的结构称显微结构。 (2)电子显微镜: 电子显微镜是使用电子束作光源的一类显微镜。近 50 年来才发展起来的。电子显微镜以特殊的电极和磁极作为透镜代替光镜的玻璃透镜，放大倍数可达 80 — 120 万倍，最高分辨力约为 2 埃( A )，( IA=l , 10000 微米)比光镜高 1000 倍。在电镜下所观察到的结构称为超微结构或亚显微镜结构。 因电子显微镜的结构复杂，造价高，目前尚不能普遍使用。 显微镜的类型总结如下: 2、显微镜的构造: 仅介绍普通显微镜。其构造可分为光学系统和机械装置两大部分。 (1)机械装置: ? 镜筒 :是由金属制成的圆筒，上端放置目镜，下端连接物镜。镜筒的内壁为了避免光线的乱反射喷有黑色无光漆。镜筒又分为直立式和倾斜式两种。直立式的目镜和物镜的中心在同一直线上，倾斜式的目镜和物镜中心线互成 45?角，在镜筒转折处装有镜，使光线转折 45?使用较方便。 ? 镜臂和镜座 ;镜座是显微镜的底座，它的作用是支撑镜筒。有的显镜镜座内装有照明光源和反射镜。镜臂的作用是支撑镜筒。有的镜臂是固定的，有的可以向后方倾斜。可倾斜的镜臂既支撑镜筒又支撑载物台、聚光器和调焦装置等。 ? 转换器 :转换器固定在镜筒下端，是一个金属圆盘，有 2 — 4 个物镜骡旋口安置物镜。按放大倍数的高低顺序排列。使用物镜转换器时不要用手指推动物镜，否则会破坏物镜与目镜的合轴，使成像质量变坏。 物镜可以一个一个地推到正确的使用位置，每推动一个物镜听到“卡”的一声，物镜的光轴便与目镜的光轴结合，利于观察。 ? 大调节器(粗调焦螺旋) :做粗略的调焦，安装在镜臂的上端(或下端)用于升降镜筒。向外旋转时则镜筒下降，向内旋转时则镜筒上升。 ? 小调节器(细调焦螺旋) :做精确调焦，用于显示明晰的物象，通常上下转动半圈即可见物象的立体轮廓，它的转动方向与大调节器相同。 ? 载物台 :也叫镜台，它的作用是安放载玻片(标本片)。 载物台中心有一个通光孔。通光孔后方左右侧各有安装片夹用的小孔。载物台分为固定式和移动式两种。固定式载物台不能移动，用这种载物台作观察时，可用手指移动载玻片;移动时载物台由上下两片组成，上面一片装有旋纽，可以向左右移动、下面一片通过旋纽可使上面一片前后移动， 2 载物台的纵横坐标上都装有游标尺，一般读数为 0.1 毫米 ，它可用两测定标本的大小，也可用对被检部分做标记。 (2)显微镜的光学部分:包括目镜、物镜、聚光镜、光圈及反射镜或电光源。 ? 目镜 ;位于镜筒的上部，因为它靠近观察者的眼睛，因此也叫接目镜，它的作用是将物镜放大后反映出的倒立实像进一步放大而成倒立的虚像。一般的目镜包括两块透镜，上面的一块叫接目透镜，下面的一块叫集合透镜。上下透镜之间或集合透镜上面有用金属制造的光阑，它的大小决定着视野的大小，在光阑上面可以安放目镜测微尺和指针。目镜的镜筒上刻有放大倍数如 7X 、 10X 、 12X 、 15X 、( X 示倍数)。目镜只起放大的作用，不能增加显微镜的分辨力。目镜的放大倍数与它的长度有关，即放大倍数越大，目镜长度越短。 ? 物镜 :因为它靠近被观察的物体(标本)，故称物镜或接物镜。物镜装于镜筒下端的转换器上，一般有三个放大倍数不同的物镜即低倍、高倍和油镜。放大倍数在 10 倍以下的是低倍， 40 倍为高倍， 90 —— 100 倍为油镜。观察时可根据需要选择使用。物镜的作用是将被观察的物体作第一次放大。每一物镜的镜筒上都刻有一组数字，如 10 , 0.25 和 160/ 出 0.17 ，其中 10 为放大倍数， 160 为光学筒长(单位:毫米)(光学筒长 = 物镜上焦点平面到目镜下焦点平面的距离); 0.17 是所要求的盖玻片厚度(单位;毫米)，若盖玻片过厚，就不能将被检物聚焦，且可引起点外的损伤。 0.25 为数值孔径(镜口率)，这是衡量显微镜性能好坏的重要数据，因为它与显微镜的分辨力有关，即:分辨力( R ) = 波长( λ ) 2 ,留口率( N.D )。所谓分辨力是指分辨被检物体细微结果的能力。也就是判别标本两点之间的最短距离的能力。它与镜口率成反比，镜口率的值越大，分辨力越强，物镜的性能越好。因此选购显微镜关键要一看它的最大镜口率。 ? 聚光器 :在载物台下面，由 1 — 3 块透镜组成。是聚集反射镜所反射的光线、螺旋向外转，聚光器下降，光线减弱，向内侧转，聚光器上升，光线加强，用高倍镜时，视野范围小 , 则需上升聚光器;用低镜时，视野范围大，可下降聚光器。 ? 光圈 :在聚光器下面，控制由反射镜反射来的光束的大小。以调节物象的清晰度。简易的显微镜上，光圈是用金属转盘上的大小不同的圆孔来调节。较精制的显微镜是由数十块三角形薄金属片组成的红彩光圈，调节时推动可变光阑的把手。通常金属框边缘刻有分度。看把手的所在位置就知道孔的大小。 ? 反射镜(或电光源) :是一面平、一面凹的双面镜，可以在弧弓上翻转，其作用是把光线送入聚光器。平面仅能反光，光线均匀，凹面兼 3 有反光和汇集光线的作用，光线集中。根据光线的强弱决定使用哪一面。光线弱使用凹面;反之使用平面。 3、显微镜的使用 显微镜的使用主要包括两方面内容，一是光度的调节，二是焦距的调节，其步骤如下: ? 从镜盒中取出显微镜，取镜时右手握住镜臂，左手平托镜座保持镜体直立，不可倾斜和单手提着。将显微镜安置在座位左侧离桌边三、四公分处，使镜臂对着自己。 ? 转动转换器使低倍物镜对着载物台中央的通光孔。 ? 将反射镜转向光源，使光线射入聚光器、同时用左眼从目镜中观察并调节反射镜至视野中充满均匀的光线为止(或打开电光源调节光亮)。 ? 把准备好的制片放在载物台上，使制片中的材料对准载物台的通光孔正中。 ? 用大调节器调配焦距，下降镜筒时，应从侧面看着逐渐下降，至物镜将接近制片时，再用左眼看目镜，右手向内慢慢转动大调节器，使镜筒上升至物象清晰为止。切记不要一开始就一面看着目镜一面下降镜筒。这样就会砸破玻片，污损镜头。若物象不在视野中央，可移动制片，调到合适位置后用片夹压住制片，观察时睁开双眼，左眼观察，右眼作图。如一次调节看不到物象，应重新检查材料是否放在中轴线上，重新移正材料，再重复上述操作过程，至物象出现和清晰为止。 如果图像细微结构不十分清晰。可使用细调节器，轻轻转到物象最清晰为止。但切忌连续转动多圈，以免损伤仪器的精确度。当细调向上或下转到了极点，千万不能再硬拧，而应重新调节粗调。把物镜与标本的距离稍稍拉开后(再反拧细调，越 10 圈左右(因一般可动范围为 20 圈)。 ? 需用高倍镜头时，由于高倍镜只能把低倍镜视野中心的小部分放大。因此，只须将小调节器向上或向下转动即可得到清晰的物象。转换成高倍镜头后，物象会显得暗而又不清晰，这时可适当升高聚光器或放大光圈来调节。在使用高倍镜时，由于工作距离很短，一般不可再动粗调。 如果使用油镜头，也必须先在低倍镜中找到被检部分后再换高倍镜调正焦点，并将被检部分移到视野中心。然后移开镜头，在盖玻片上滴一滴香柏油，再将油镜头换上观察。切记:在使用油镜头时，绝对不能使用粗调只能用细调、否则会压碎玻片或损伤镜头。油镜使用完毕，应立即用擦镜纸蘸少许清洁剂，将镜头上的香柏油擦去，否则香柏干燥后，就不易擦去 , 最好不用二甲苯擦，以免二甲苯入镜头，使树胶溶解，透镜松动。 ? 观察完毕，必须将装片取下(再转动转换器(使两个物镜位于通光孔的两侧，再下降镜头，使之轻触载物台。 简言之～显微镜的使用分以下几步骤: 4 ?取、放显微镜 ?对光 ?放置标本 ?调整焦点 ?使用低倍镜观察 ?使用高倍镜观察 ?收、放显微镜 4、显微镜的保护 显微镜属于精密的光学仪器，它的所有透镜都是经精细加工制造的，要避免碰透镜，镜面要保持清洁，避免制成划痕。如使用不当或保管不好，锐面还容易发霉，以致脱胶造成报废。显微镜的机械装置如使用不当也会损坏，所以为了充分发挥显微镜的性能，避免发生故障，延长使用期限、除严格按照操作步骤进行外，还应注意下列几点: ? 搬动显微镜时必须用双手，一手紧握镜臂，一手拖住镜座，不能随便拿放，以免造成损失。 ? 标本一定要加水(或试剂)和盖玻片然后观察，必要时可不加盖片，但这种标本只能在低倍镜下观察，这样水或试剂就不会污染镜头。 ? 使用后须拭擦干净，将镜头偏于两旁，下降镜筒，然后放在木箱里，显微镜上的光学部分用药棉蒸馏水或擦镜纸轻轻拭擦，以免损伤透镜若模糊不清时，可用药棉或擦镜纸调少许二甲苯拭擦，然后再擦去多余种二甲苯，若使用二甲苯过多，会造成透镜脱落镜头报废。 ? 尽量避免潮湿和灰尘，否则就会影响镜头的清晰度，如果发现有灰尘(机械部分可用绒布或纱布擦去，光学部分按?方法处理。 ? 显微镜如有不灵活之处，切不可用力扭动，也不能用力拆卸，可告诉有关人员进行处理。 ? 注意防潮:在观察时，显微镜上的水珠要及时擦干，用完后应放干燥处保存。镜盒内有一袋蓝绿色硅胶干燥剂，当其吸水潮解后变为粉红色，此时应将其取晾干，待变成蓝绿色后用。 (二) 临时装片技术、植物细胞的观察及生物绘图技术 1、装片的制作: 制作装片时，首先用清洁布擦干净盖玻片和载玻片(然后在载玻片山滴一滴清水，从准备好的实验材料如洋葱和大葱鳞片基部用镊子撕下一小块上表皮(下表皮不易撕下，且细胞小)迅速地把它移到准备好的载玻片上的水中，放置表皮时必须使它的正面(即表皮的表面)向上并摊开，如果发生折叠可用解剖针轻轻地拨开，然后将准备好的盖玻片用镊子轻轻地夹住一边将另一边放在载片上，而后慢慢地放下并盖住材料。注意如盖片放的大块，会将气泡封入盖片内而妨碍观察。加水的量要适当，一般用滴管滴(如加水过多，可用吸水纸吸掉多余水分(如水不够，可用滴管小心地从盖片旁加入使之和盖片下的水相接触(要保持盖片上面干净无水，以防污染镜头及妨碍观察。如果盖片上有水，应将装片取下，小心地取下盖片，吸干，然后照上述方法重新加上盖片。 5 2、植物细胞的观察 将制好的装片，放在显微镜下，先用低倍镜观察，选择标本上最薄最好的地方，观察细胞的形状和排列，然后再换高倍镜详细观察细胞的构造。 在显微镜下我们可以看到，洋葱鳞片的表皮是由长形细胞组成，细胞壁、细胞质、细胞核及液泡都可分清(细胞的中央被一个大的液泡所占据。细胞质被挤压到紧贴着细胞壁成薄薄的一层，埋在细胞质里的细胞核也被挤着侧壁，上壁或下壁，紧贴上壁时，由上面看起来就象在细胞当中一样，这时核二圆形，并可看到一个到几个核仁，当核紧贴细胞的侧壁时，所看到的是边缘(扁圆形的侧面观)，故成纺锤形，核仁一般看不见。 白菜叶的表皮细胞:撕取白菜叶片下表皮一小块放在准备好的载玻片上的水中，并加盖片，置显微镜下观察:白菜叶表皮细胞形状不规则，细胞排列紧密，侧壁呈波纹状，彼此互相嵌合，没有细胞间隙，在叶片的表皮上有许多气孔，它与植物的生活关系密切。气孔是由两个肾脏形保卫细胞组成，保卫细胞里有叶绿体。两个保卫细胞壁凹入的一面是相对的，其中细胞中层溶解成为孔，即气孔。在菠菜叶表皮细胞中，除保卫细胞中含叶绿体外，一般表皮细胞中也有。 小麦根毛表皮细胞:取一段根尖放在载玻片上的水滴中，加盖片在显微镜下观察:小麦根毛细胞是由根表皮细胞外壁突起并逐渐伸长形成的，细胞中央为一大液泡。细胞质呈一薄层紧贴细胞壁，细胞核移向细胞的顶端，这说明根毛细胞是由顶端生长的。 3、生物绘图技术: (1)必须真实反应在显微镜下观察到物象，结构要准确，反对臆造或照抄书本上的图。 (2)根据目的要求画出最主要、最典型的部分、抛弃那些次要的，偶然的或带进标本的东西。 (3)图的大小要适当，过大太费时间，太小反映不清楚，要认真绘制，且不可草率。 (4)所绘制的各部分应有一定的比例，首先用HB铅笔轻微的确定轮廓和内部主要构造的位置，然后再用3H铅笔认真地会出各部分的详细结构，并擦去不必要的辅助线条，注明各部分构造的名称。 (5)绘制生物图用线和点表示，如绘细胞结构图时，细胞壁、核膜用线条表示，其它构造则用点表示，点的大小和疏密要求一致，点要圆而光滑，不准带尾巴;绘制某器官的外部形态图时，可用点表示明暗，先从明部点起，明部的点要细而稀，暗部的点要密，明暗相交处，点要整齐，这样显得分明且有立体感。 6 (6) 描述线条要向顺手的方向运笔。自左下方向右上方一段段地描绘，不论是直线或斜线、弧线都极顺手，如遇不顺手的线条可把图纸移到顺手方向，线条要粗细均匀光滑，不露笔尖起落痕迹。 (7)图面的字迹要工整，纵横一条线，指示线向右引出,不能交叉。 生物绘图技术步骤: ?初步定量 ?用虚线描出轮廓 ?充实细胞 ?擦去无用线条 ?标注结构 ?注明目 (三) 观察叶片的结构 1、练习徒手切片，制作叶片横切面的临时切片 (1)把新鲜的叶片平放在小木板上。 (2)右手捏紧并排的两片刀片，沿着图中虚线的方向，迅速切割。 3)刀片的夹缝中存有切下的薄片。要多切几次(每切一次，刀片要蘸一( 下水)。把切下的薄片放入水中。 (4)用毛笔蘸出最薄的一片，制成临时切片。 2、观察叶片的结构 (1)用显微镜先观察叶片横切面的临时切片，再观察叶片的永久横切片。 (2)在显微镜下分清叶的表皮、叶肉和叶脉。观察上下表皮的细胞有什么不同，想一想，为什么会有这样的区别? 3、观察叶片的下表皮 (1)用镊子撕下一小块叶片(如蚕豆叶片)的下表皮，制成临时装片。 (2)用显微镜观察，看一看叶片下表皮的细胞是什么样子的，下表皮上有没有气孔? 四、问题与思考 1、按绘图技术步骤和要求绘出洋葱鳞叶表皮细胞(3~4个细胞)结构图并注明各部分结构名称。 2、画出下表皮上一对保卫细胞及其周围的几个表皮细胞，这一对保卫细胞要详细画，周围的细胞只画出轮廓即可。 五、拓展性实验 了解双子叶植物叶、单子叶植物叶、裸子植物松针叶以及不同生态类型叶的结构特点 7 实验二 人口腔粘膜上皮细胞观察 一、目的与内容 1(实验目的 (1) 通过实验学习制作和观察人的口腔上皮细胞的临时装片，认 识人的口腔上皮细胞的基本结构。 (2) 通过实验使学生学会制作并观察人的口腔上皮细胞临时装片 以及进一步练习画细胞结构图的技能。 (3) 通过比较动植物细胞结构上的不同点培养学生观察能力、总 结归纳能力、逻辑思维能力和知识的应用能力。 (4) 认同细胞是生命活动的基本单位。 (5) 学习并掌握死活细胞的鉴别方法。 2(实验内容 (1) 人口腔粘膜上皮细胞的观察 (2) 死活细胞的鉴定 二、材料与用品 1(材料 人口腔粘膜上皮细胞 2(仪器设备 显微镜、消毒牙签、纱布、镊子、稀水纸、载玻片、 盖玻片等 生理盐水、稀碘液、消毒牙签、纱布、镊子、稀水纸、载玻片、盖玻片 3(试剂 生理盐水、0.2,台盼蓝 三、操作与观察 1(人口腔粘膜上皮细胞的观察 (1) 取一干净载玻片，滴少许生理盐水; (2) 涑口，用一干净牙签刮取少许口腔粘膜上皮细胞，涂到载玻片 上的生理盐水中; (3) 加盖片，用吸水纸吸去多余生理盐水; (4) 镜检，分别在10倍和40倍镜下进行观察。 2(死活细胞的鉴定 (1) 取一干净载玻片，滴少许生理盐水; (2) 涑口，用一干净牙签刮取少许口腔粘膜上皮细胞，涂到载玻片 上的生理盐水中; (3) 染色1分钟，用吸水纸吸去多余染料; 8 (4) 滴加少许生理盐水，加盖片，用吸水纸吸去多余生理盐水; (5) 镜检，分别在10倍和40倍镜下进行观察。 四、注意事项 1. 取口腔粘膜上皮细胞前先涑口，力度适中，避免损伤口腔粘膜; 2. 注意控制好染色时间; 3. 观察时间尽量缩短，避免染料作用时间过长导致细胞死亡; 4. 染色过程要在培养皿中进行，不要将染液洒在实验台上; 5. 镜检前一定要用吸水纸吸去多余生理盐水，防止不慎盐水接触物 镜。 五(问题与思考 1. 绘制3,5个口腔粘膜上皮细胞。 2. 制作人口腔上皮细胞的临时装片滴加生理盐水目的是什么, 3. 实验操作过程中需要注意什么, 9 实验三 植物根尖的有丝分裂 有丝分裂是真核细胞特有的一种分裂方式，高等生物的细胞增殖就是通过有丝分裂来完成的。整个分裂过程表现出核分裂及染色体之间有规律的动态变化，使母细胞的遗传物质通过染色体均等分配到两个子细胞。新形成的两个子细胞在遗传物质上与原来的母细胞是相同的。 从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂结束所经历的时间称为细胞分裂周期。细胞分裂周期由间期和分裂期组成。分裂期又由核分离和胞质分裂两个过程组成。间期又分为G1期、S期和G2期。 一、实验目的 1(学习对植物组织、细胞的固定、解离、压片方法。 2(观察有丝分裂各时期的动态变化。 二、实验原理 生长旺盛的根尖分生组织中有正在进行分裂的细胞，经过取材、压片等处理，在显微镜下可看到染色体在各时期的形态、结构和数目。 三、实验材料 玉米2n=20，蚕豆2n=12，小麦2n=42,或任何正在生长的植物根尖. 四、实验仪器和药品 显微镜、小剪子、刀片、载玻片、盖玻片、平底指管、培养皿、酒精灯、吸水纸、绘图纸、铅笔等等。 卡诺氏固定液(无水乙醇:醋酸=3:1)、0.1%秋水仙素溶液、解离液(95%乙醇和浓盐酸等量混合)、石炭酸品红染色液和蒸溜水等。石炭酸品红的配制:称取0.3克碱性品红溶于10ml70%乙醇中，然后加入90ml5%的石炭酸水溶液，再加11ml冰醋酸和11ml37%的甲醛即成染色液。为提高梁色效果，取此染色液10ml，加入90ml45%醋酸和1.8克山梨醇即可。 10 五、实验步骤 1(取材 发芽的种子，当胚根长到1,2cm时(或任何正在生长的植物根尖)，用水冲洗干净，切取0.5,1cm长的根尖备用。 2(预处理 将材料浸入0.1%秋水仙素溶液中，在室温下处理2,4小时。由于秋水仙素能阻断纺锤体的形成，可获得较多的中期分裂相。同时，染色体缩短变粗，容易观察。 3(固定 固定的作用是用化学药物迅速杀死细胞，保持结构不变，其方法是把经过预处理的根尖，放入盛有卡诺氏固定液的平底指管中，盖上小塞子，在室温下固定2,24小时。如果预处理后，马上进行观察，则可省略此步骤，直接按4步骤处理。 4(解离 盐酸——乙醇混合液既有固定作用，也有解离作用。解离的作用是除去细胞间的果胶层，并使细胞壁软化、细胞分散便于观察。解离的时间依材料而定，在室温条件下，约7,12分，如蚕豆10分即可(因不 11 同材料 和环境而异，需预备试验摸索～)。 5(染色、压片 将解离的材料用蒸馏水冲洗后，置于载玻片上，用刀片切去根冠及伸长区，只留1,2mm分生区。滴加一滴石炭酸品红染色液，染色几分钟。接着用镊子将分生组织分割成若干小块，分散放置。随后加上盖玻片，在酒精灯上微烤3,4次，切忌将材料煮沸。在盖玻片上面履以吸水纸，以大拇指用力下压，将材料压成薄薄一层，在显微镜下检查。若染色体分散的不够理想，可用铅笔带橡皮的一头轻轻敲打，以促进染色体分散。 6(镜检 在显微镜下，选择分裂清晰的细胞进行观察。 六、作业 1(绘图你所观察到的分裂细胞并注明分裂时期。 2(思考:哪些环节影响试验的成功率,应该如何做, 12 实验四 原生动物的系列实验 原生动物是最简单最原始的动物，一个原生动物体只由一个细胞构成，但原生动物的单个细胞不同于多细胞动物体内的一个细胞，它们能以其细胞质分化形成的各种细胞器来行使多细胞动物的全部生命活动，从而成为一个完整的、独立的动物有机体。 草履虫的形态结构和生命活动充分地展现了原生动物的这些特征，并且草履虫对各种刺激的反应也说明应激性是原生质的普遍特性。 草履虫个体较大，结构典型，观察方便，繁殖快速，易采集培养，是我们认识原生动物的理想材料，同时也是生命科学基础理论研究的理想材料。 一 目的与内容 (一)目的 1(学习对活泼运动的微型动物的观察和实验方法。 2(通过实验，了解原生动物的基本特征，进一步认识和理解原生动物的单个细胞是一个完整的能独立生活的动物有机体。 3(认识原生质的应激性，了解草履虫的科学研究价值。 4(认识原生动物主要类群的常见种类。 (二)内容 1(草履虫形态结构与运动的观察。 2(草履虫食物泡的形成与变化。 3(草履虫的应激性实验。 4(草履虫水平衡调节实验。 5(草履虫生殖装片的观察。 6(原生动物主要类群示范。 二(材料与用品 (一)材料 大草履虫培养液，刚果红酵母菌液，草履虫横分裂及接合生殖的装片，锥虫、团藻、变形虫、喇叭虫、钟虫、棘尾虫、人红细胞内不同时期疟原虫等装片。 (二)器具 显微镜，体视显微镜，秒表，镊子，漏斗架，试管架，载玻片，盖玻片，试管，滴管，毛细滴管，玻棒，烧杯，量筒，l ml移液管(吸管)，小指管，滴瓶，漏斗，滤纸，精密pH试纸(pH范围0.5,5.0、5.0,7.0和5.5,9.0)，吸水纸，脱脂棉，橡皮吸球，牙签，电池，导线两段。 (三)试剂 13 蓝黑墨水，冰醋酸，1,甲基绿，洋红粉末(天然品、非化学合成)，l,氯化钠溶液，碘液，鸡蛋清，甘油，蒸馏水。 三(操作与观察 (一)草履虫的形态结构与运动 1(草履虫临时装片的制备 方法一:脱脂棉纤维阻拦法: 为限制草履虫的迅速游动以便观察，先将少许棉花纤维撕松放在载玻片中部，再用滴管吸取草履虫培养液滴l滴在棉花纤维之间，盖上盖玻片，在低倍镜下观察。如果草履虫游动仍很快，则用吸水纸在盖玻片的一侧吸去部分水(注意不要吸干)，再进行观察。 方法二:蛋白甘油阻拦法:滴l小滴蛋白甘油粘贴剂于载玻片上，用手指将其涂为均匀的薄层，晾干。再滴l滴草履虫培养液，盖上盖玻片即可观察。 方法三:用胶水做困扰剂:用粘贴纸张的软管装无色透明胶水做困扰,方法是:挤出适量胶水于载玻片上,滴一滴草履虫培养液于困扰剂中,用剂 解剖针(或大头针等其他代用品)搅匀,加盖玻片,于显微镜下观察。 草履虫在胶水中的存活时间长,可达30分钟以上,使此方法的优点是: 实验者有较足够的时间观察其内部结构;草履虫在胶水中运动极其缓慢甚至停滞不前,不仅能清楚地看清它的内部结构,而且还能较清晰地看见其纤毛有节律的摆动。此法操作简便,优于限制草履虫运动的各种常用方法。 2(草履虫的外形与运动 在低倍镜下，将光线适当调暗点，使草履虫与背景之间有足够的明暗反差。可见草履虫形似倒置草鞋底，前端钝圆，后端稍尖，体表密布纤毛，体末端纤毛较长。从虫体前端开始，体表有一斜向后行直达体中部的凹沟称口沟，口沟处有较长而强的纤毛。 观察草履虫游动时其周身纤毛如何摆动，草履虫如何游动。当遇到阻挡物时,虫体又如何游动,观察中要随所观察草履虫的运动而移动玻片，以保持虫体在视野内。 3(内部构造 选择1个比较清晰而又不太活动的草履虫转高倍镜观察其内部构造。虫体的表面是表膜，注意当草履虫穿过棉花纤维时，其体形可否改变，说明什么?紧贴表膜的1层细胞质透明无颗粒，称外质，外质内有许多与表膜垂直排列的折光性较强的椭圆形刺丝泡;外质以内的细胞质多颗粒，称为内质。 虫体腹面口沟末端有一胞口，胞口后连一深入内质的弯曲短管，称胞咽，胞咽壁上生有由长纤毛联合形成的波动膜。注意观察口沟纤毛和胞咽波动膜的波动,其波动有何功用? 内质中大小不同的球形泡，多为食物泡。 14 在虫体的前、后端各有一透明的圆形泡，可以伸缩，为伸缩泡的主泡。当伸缩泡主泡缩小时，可见其周围有6—7个放射状排列的长形透明小管，即收集管。 注意前后2个伸缩泡之间及伸缩泡的主泡与收集管之间在收缩上有何规律? 前后二伸缩泡不时交替收缩。当伸缩泡胀大成一圆泡时，即迅速收缩，将内容物排出体外，顷刻与其周围则出现数条放射状排列的细管，称收集管。收集管逐渐膨大变粗，不久伸缩泡浙渐胀大，收集管则变成细小，终于不见。伸缩泡大到一定程度，即快速收缩而消失。伸缩泡有节奏地重复以上的过程，这即是草履虫的水分调节过程。详细观察前后二伸缩泡交替收缩现象。 大草履虫有大、小2个细胞核，位于内质中央。在盖玻片一侧滴l滴l,甲基绿，另一侧用吸水纸吸引，使盖玻片下的草履虫浸在甲基绿中。2,3 min后，在低倍镜下观察，可见虫体中部被染成绿色、呈肾形的大核;转高倍镜观察大核凹处有一圆形小核，但不易见到，为什么? (二)食物泡的形成及变化 方法一:取l滴草履虫培养液于载玻片中央，用牙签蘸取少许洋红粉末掺人草履虫液滴中，混匀，再加少量棉花纤维并加盖玻片。立即在低倍镜下寻找1个被棉花纤维阻拦而不易游动，但口沟未受压迫的草履虫，转高倍镜仔细观察食物泡的形成，其大小的变化及在虫体内环流的过程。 方法二:取0.5 ml刚果红酵母菌液加入盛有1 ml草履虫培养液的小指管内，混合均匀，2 min后，取出草履虫液制成临时装片观察。除观察食物泡的形成，大小的变化及在虫体内环流的过程外，还注意泡内颜色的变化。为什么泡内颜色有变化? 方法三:先取颗粒较细的玉米粉颗粒,将其用矿泉水或饮用水调至稀糊状,密度不可过稠。吸一滴于载片上,再将要观察的草履虫液用吸管移入其中,将棉花丝放在具有草履虫的水滴中并将其直接压在盖玻片下来减缓草履虫的运动速度。若运动太快,怎么办,消化过程观察:从草履虫的取食、食物泡在细胞质内的形成、食物泡随细胞质流动、食物的消化和吸收,到排出残渣,整个消化过程，需要35分钟左右,其中所需时间会随着食物量的多少和草履虫本身的生理状态不同而改变。玉米面糊中含有大量的营养物质,可观察到草履虫在吞食营养物质颗粒的过程,因此,可以比较容易观察到食物从开始接近草履虫的口沟到进入草履虫内部乃至形成食物泡的整个形成过程以及食物消化的完整过程。另外,也可让学员了解食物残渣是未消化的食物。 食物颗粒?胞口?胞咽?形成食物泡?形成消化泡?消化?胞肛(排出残渣)。 其胞肛在体后端口沟之后，只有在排出食物残渣时方可看到。 (三)草履虫的应激性实验 15 1(刺丝泡的发射 制备草履虫临时装片。在盖玻片的一侧滴1滴用蒸馏水稀释20倍的蓝黑墨水，另一侧用吸水纸吸引，使蓝黑墨水浸过草履虫。在高倍镜下观察，可见刺丝已射出，在草履虫体周围呈乱丝状。刺丝泡有何功用? 2(草履虫对酸刺激的反应实验 (1)配制乙酸溶液 用滤纸过滤草履虫培养液。取冰醋酸和滤液配制浓度为0.0l,,0.02,和0.04,,0.06,的乙酸溶液，分别置试管中。为什么不用蒸馏水而用草履虫培养液的滤液配制酸溶液?用pH试纸测草履虫培养液和所配乙酸溶液的pH。滤纸上面密集的草履虫用少量培养液收集，保存备用。 (2)草履虫对酸刺激的反应 ?用滴管吸取密集草履虫的培养液滴于载玻片上，使液滴为直径略小于载玻片宽度的一片圆形液层。将载玻片置于体视显微镜载物台中央或桌面上，用毛细滴管吸取0.0l,,0.02,乙酸溶液，轻轻滴l小滴于载玻片上的草履虫液层中央。滴加乙酸溶液时。最好通过滴管尖端乙酸液滴与玻片上草履虫液面的接触而使酸液缓缓进入草履虫液层中央,为什么?在镜下观察草履虫动态，或肉眼观察。用pH试纸分别轻轻浸入液层中草履虫聚集处和草履虫避开处，检测其pH。 ?再取1块载玻片，用0.04,,0.06,乙酸重复以上实验，观察草履虫动态并检测液层中草履虫聚集处和草履虫避开处的pH。 ?分析实验结果，说明草履虫对不同pH的趋性。草履虫最喜酸度是多少? 3(草履虫对电刺激的反应 取草履虫培养液于载玻片上，使成一长形的液层。将连于2节串联干电池(1(5 V)正、负极的两根导线游离端的芯线分别浸入载玻片上草履虫液的两端，即形成电路。观察草履虫如何游动。说明什么? (四)草履虫对水平衡的调节 (1)配制系列浓度的氯化钠溶液 用蒸馏水稀释l,氯化钠溶液，配制成0.1,、0.3,、0.5,、0.6,等系列浓度的氯化钠溶液，分别置于有塞小试管内。试管上做好标记。 (2)用不同浓度氯化钠溶液刺激草履虫 先后取5块载玻片，第l块滴人蒸馏水作对照，后4块分别滴人以上配制的系列浓度氯化钠溶液。再用毛细滴管吸取密集草履虫培养液，分别滴1小滴于各载玻片的溶液中。草履由液不宜多，以免稀释了盐溶液;各浓度氯化钠溶液中滴入草履虫液先后间隔时间需掌握好，以保证各盐度刺激草履虫5 min后观察。混匀，加棉花纤维和盖玻片，制成临时装片，依次置显微镜下观察。 16 (3)伸缩泡收缩频率的变动 在低倍镜下选择1个清晰又不太活动的草履虫。转高倍镜观察其伸缩泡的收缩。用秒表记录伸缩泡的收缩周期，重复3次计数，取平均值，并推算每分钟伸缩泡的收缩频率。再选择2只草履虫，如上计数。然后计算3只草履虫伸缩泡的平均收缩频率。为什么要重复计数和计算平均收缩频率? 按以上方法观察记录，计算并比较草履虫在蒸馏水和不同浓度氯化钠溶液中伸缩泡的收缩频率。伸缩泡有何功能?草履虫如何调节体内水平衡? 此外，还注意观察草履虫在0.6,氯化钠溶液中时，其体形和运动有何变化。在盖玻片一侧滴加蒸馏水，另一侧用吸水纸吸引，使蒸馏水替代0.6,氯化钠溶液，这时观察到草履虫有何变化?以上现象说明什么? (五)眼虫的形态结构 观察眼虫装片。眼虫体微小，呈梭形。前端具一鞭毛，在贮蓄泡一侧可见一红色眼点。体内具叶绿体。。包囊的形成有何意义? (六)草履虫的生殖 取草履虫分裂生殖和接合生殖装片，于低倍显微镜下观察。 1(草履虫分裂生殖装片。 观察草履虫的无性生殖是横裂还是纵裂。 2(草履虫接合生殖装片。 观察两虫体在何处接合。接合生殖有何生物学意义? 四(原生动物主要类群示范 (一)鞭毛纲 1(锥虫 锥虫寄生在脊椎动物体内，体呈长梭形，体一侧具波动膜，前端l根鞭毛。核位于体中央。 2(团藻虫 团藻虫生活在淡水中。为一绿色中空的球形群体，各细胞排列在群体的表面。有时可见到群体内的子群体。 (二)肉足纲 变形虫:体无定形，无色透明。体表伸出伪足，内质与外质分界明显。内质中可见无色透明的圆泡是伸缩泡、形态不规则的小颗粒为食物泡等。借助染色装片，观察其细胞核。细胞核位于内质中央，略呈椭圆形。 (三)孢子纲 间日疟原虫:观察寄生于人红细胞内的不同时期疟原虫。环状体，直径为红细胞直径的1,4,1,3，虫体形如戒指;大滋养体，虫体呈不规则的变形虫状;裂殖体，虫体己分裂成12,24个红色卵圆形小体，即裂殖子，裂殖子几乎充满胀大的红细胞。 17 (四)纤毛纲 1(喇叭虫 喇叭虫生活在富含有机质的淡水中，为大型纤毛虫。虫体能伸缩，伸展后形似喇叭。口缘小膜带的纤毛发达，伸缩泡1个，位于体前部一侧，多数种类大核呈念珠状。 2(钟虫 钟虫生活于有机质污染较重的水域中。体形似倒置的钟，钟口即口缘，纤毛只限于口缘小膜带。反口面有一能伸缩的柄，以柄固着于他物。大核呈马蹄形，伸缩泡呈圆形。 3(棘尾虫 棘尾虫生活于淡水或咸水中。体长圆形，腹面子，背面隆起。腹面生有棘毛，体后端有3根较长的棘毛。 五(问题与思考 1.绘大草履虫的放大详图。 2.分析总结各项实验，举例说明为什么原生动物是最原始最简单的动物? 3.分析总结各项实验，举例说明为什么说原生动物的单个细胞是一个完整的能独立生活的动物个体, 六、拓展性实验 根据草履虫的趋电性，一装置和方法，将含有草履虫的自然水样中的草履虫分离出来，以便用于草履虫纯培养。 18 实验五 酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响 水蚤为甲壳纲动物，身体透明，一般体长1,3 mm。水蚤主要以单细胞绿藻为食，生长在富含有机质的静水水域，如水草茂密的湖边、水库边、养鱼池和水塘等环境中。在我国南北广大的水域中广泛存在，是浮游生物的重要组成成分。除冬季外，其他时节很容易采集和培养。在北方，水蚤常作为家养观赏鱼的饵料。 由于水蚤极易采集和培养，而且在显微镜下能够很容易地看清楚身体内部的多种结构及其生理活动，因此，常作为生物试验观察和研究小型活体动物的好材料。中学教材中以水蚤为例，探究酒精或烟草浸出液对其心率的影响，正是基于以上的考虑。 一 目的与内容 (一)目的 1(认识酒精和烟草对生物体的影响，从而选择健康的生活方式; 2(培养探究活动的能力; 3(学习实验设计的原理和方法; 4(学习数据的统计和分析的基本方法。 (二)内容 1(水蚤形态结构的观察。 2(水蚤的心率及其影响因素。 3(酒精对水蚤心率的影响。 4(烟草浸出液对水蚤心率的影响。 二(材料与用品 (一)材料 活水蚤 (二)器具 显微镜，秒表，镊子，载玻片，盖玻片，滴管，烧杯，量筒，滴瓶，滤纸，吸水纸，脱脂棉。 (三)试剂 蒸馏水、95,酒精、烟草浸出液。 三(操作与观察 (一) 水蚤的采集和培养 水蚤属节肢动物门甲壳纲水蚤科。体小, 呈卵圆形, 左右侧扁, 长仅1,3 mm。主要以单细胞绿藻为食,生长在富含有机质的静水水域, 如水草茂密的湖边、水库边、养鱼池和水塘边等环境中。在我国南北方广大的水域中广泛存在。除冬季外, 其他时节很容易采集和培养。从河里采到水蚤 19 后, 应放在较大的玻璃缸里, 缸里应放一些从河里带回的水和绿藻, 如水绵等,以便增加水中的氧气, 还要放一些由蚯蚓、蝗虫或其他动物制成的碎肉, 作为水蚤的饵料。室温上升到28 ?以上时, 水蚤开始大量繁殖。冬季把水缸放在向阳房间或暖气片附近。 (二) 水蚤的心率及其影响因素 水蚤的心脏呈白色，位于背部中央偏上部位。水蚤的心脏每跳动一次，包括一次舒张和一次收缩两个动作。水蚤的心率范围很广，每分的跳动次数从100至350次之间不等。影响水蚤心率的因素有很多。在实验中主要考虑以下因素。 1(水蚤的大小。一般同种的水蚤，年幼的个体比成熟的个体心率要快，衰老的水蚤心率更慢;小型的水蚤比较大的水蚤心率要快。 2(温度的影响。在水温偏高的情况下，水蚤的心率比在水温低时要快。 3(水体的影响。水体中富含氧，水蚤的心跳比缺氧的要慢。 4(营养状况的影响。饱食的水蚤心率快，饥饿的水蚤心率慢。 5.制作装片时可在清水中放入少量的棉花纤维, 不让水蚤受到压迫致死。 在实验时教师应充分考虑以上的因素并注意控制，从中选出符合实验要求的水蚤材料。 (三)不同浓度的酒精对水蚤心率的影响 1.实验过程 实验室常用95,的酒精配制不同浓度的酒精溶液。根据大量的实验测试，以学生容易观察和实验为准。学生在实验时可配制如下的不同浓度梯度的酒精:1,、3%、5,、8,、10,、15,、20,等。在实验中选择10s内水蚤跳动范围在30,36次之间的成年水蚤为材料，经过3次实验得到平均数值。 在显微镜下记录不同条件下10,内水蚤心脏跳动次数，重复3次。实验结果记入下表。 2.结果与分析 表1 不同浓度的酒精对水蚤心率的影响 10,内心0, 1, 3, 5, ,, 10, 15, 20, 跳次数 平均 20 将以上数据转成图表: 心率(10s内) 40 30 20 10 0 酒精溶液清水 1, 3, 5, 8, 10, 15, 20,上述图表表明，水蚤心率很容易受到酒精的影响。即水蚤心率会随着酒精浓度的增加而逐渐减少，当酒精的体积分数达到 ,时，水蚤会因为酒精浓度过大而导致死亡。分析其原因，就很容易得出，酒精具有麻醉作用，所以会减缓心脏的跳动。 实验小组通过对实验数据和图表的分析, 得出结论: 。 3.应注意的问题 本实验看起来简单，事实上学生操作起来有一定的难度，往往很难得出比较准确的结果。 1(学生在显微镜下容易被水蚤透明的身体结构所吸引，而不去认真观察和寻找心脏，而且水蚤的心脏很小，又呈白色，不容易被学生找到。因此，教师在实验前应重点强调水蚤心脏的位置，并配以图例展示，如果配备实物投影更好，可先让学生确认心脏的位置，避免劳而无功。 2(水蚤心跳很快，每分从100次到350次不等，通常水蚤的心率在200次以上，而且种类不同，心率的范围也不相同。这么快的心率是很难人工计数的，因此，在实验中采用10s为一个计量单位是比较可行的。而且计数时应重复多次计数，以确保数据的可靠。 3(计数时应用吸管或吸水纸吸去多余的水分，避免水蚤跳动难以观察。但水分又不能全部吸干，以免在显微镜下观察不到心脏。 4(在实验时应尽量选取大小一致的水蚤，而且10 s内心率最好在40次以下，因为这样便于观察和计数，减少误差，一般情况下选择成年不带仔的水蚤为宜。 5(一只水蚤只能做两次实验，即在清水中和在某一浓度的酒精溶液中，每次实验时，先在清水中观察，再在酒精溶液中观察，并记录数据。 6(在用酒精实验时，先用吸水纸将水吸干，避免降低酒精的浓度。先滴2,3滴酒精溶液，过5,l0s再用吸水纸吸去大部分酒精溶液，但不要吸干，这样既可保证酒精溶液对水蚤的影响，又可避免水蚤游动影响观察。 21 (四)烟草浸出液对水蚤心率的影响 1.实验过程 烟草中含有烟碱、咖啡因等成分，不同烟草的成分含量不同，对水蚤的心率的影响也不相同。烟草浸出液的配制为，在半支香烟的烟丝中分别加20mL、30mL、40mL、50mL蒸馏水浸泡1天，用其浸出液做实验。 2.结果与分析 表2 不同浓度的烟草浸出液对水蚤心率的影响 10,内心跳次数 清水 50 ml 40 ml 30 ml 20 ml 10 ml 平均 将以上数据转成图表: 心率(10s内) 42 40 38 36 34 32 50ml 40ml 30ml 20ml 烟草浸出液1234 实验小组通过对实验数据和图表的分析, 得出结论: 。 3.应注意的问题 实验中应注意的问题与酒精溶液对水蚤心率影响的实验相同。 四(问题与思考 1.怎样数水蚤的心率,怎样减少实验误差, 2.讨论吸烟对人体的为害。 3. 讨论嗜酒对人体的为害。 五.拓展性实验 1.探究不同浓度的咖啡对水蚤心率的影响; 探究不同浓度的阿司匹林对水蚤心率的影响. 2.想一想还有哪些动物可代替水蚤来做这个实验, 22 实验六 种子的结构和类型及花的形态结构 一、目的与内容 (一)目的 1、认识种子的结构; 2、学习观察种子的方法; 3、掌握各类种子的形态和结构类型。 4、认识花的基本结构，说出花的各个部分的功能。 5、学习解剖和观察花结构的方法。 (二)内容 1、种子的结构与类型 2、花的形态结构 二、材料与用品 (一)材料 双子叶无胚乳种子:菜豆或蚕豆种子、花生种子等;双子叶有胚乳种子: 蓖麻种子;单双子叶有胚乳种子:玉米或小麦籽粒;玉米纵切永久制片和 小麦纵切永久制片;桃花(或其它植物的虫媒花) (二)器具 放大镜、解剖镜、镊子、解剖刀、培养皿、吸水纸等 (三)试剂 蒸馏水、I,KI溶液 2 三、操作与观察 (一) 种子的结构与类型 1、观察菜豆种子的结构 (1)取一粒浸软的菜豆种子，观察它的外形，对照图?,8进行操作和观 察。 (2)剥去种皮，分开子叶。 (3)用放大镜或体视镜观察胚的结构。 2、观察玉米籽粒的结构 (1)取一粒浸软的玉米籽粒，观察它的外形。 (2)将籽粒从中央纵向剖开。 (3)在剖面上滴一滴碘液，观察实验现象。 3、观察玉米和小麦籽粒的显微结构 观察玉米和小麦籽粒制片纵切永久制片，掌握其结构特征。 (二) 花的形态结构 23 1、对照桃花的结构图，先观察花的形态，识别花的各个部分:花柄、花托、花萼(由若干萼片组成)、花冠(由若干花瓣组成)、雄蕊、雌蕊。 2、用镊子依次摘下花萼、花冠、雄蕊，记录它们的位置关系。 3、将一枚雄蕊放在载玻片上，用放大镜观察花丝和花药，注意花药是否已经开裂。然后，在花药上滴一滴清水，盖上盖玻片后轻轻挤压，使花粉粒散出来，再用显微镜观察花粉粒的形态。 4、将一枚雄蕊放到载玻片上，用放大镜观察柱头并注意其表面特征。然后，用解剖刀纵向剖开子房，用放大镜观察里面的胚珠。 四、问题与思考 1、绘出玉米或小麦籽粒纵切结构图，并注明各部分结构。 2、画出桃花的平面结构简图。 3、简述桃花的组成部分，列举两种与桃花组成相似的花。 4、你认为花的哪部分最重要,为什么, 24 实验七 绿叶在光下制造有机物 一、目的与内容 (一)目的 1(检验绿叶在光下制造的有机物是不是淀粉。 2(探究光是不是绿叶制造有机物不可缺少的条件。 (二)内容 绿叶在光下制造的有机物 二、材料与用品 (一)材料 盆栽的天竺葵(或蚕豆) (生长良好的各种植物绿叶) (二)器具 黑纸片，曲别针，酒精，碘液，小烧杯，大烧杯， 培养皿，酒精灯，三脚架，石棉网，镊子，火柴 (三)试剂 酒精、蒸馏水 三、操作与观察 1)把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜。 2)用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射。 3)几小时以后，摘下叶片，去掉遮光的纸片。 4)把叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中，叶片变成黄白色。酒精只能隔水加热，否则将发生危险。 5)用清水漂洗叶片，再把叶片放到培养皿里，向叶片滴加碘液。 6)稍停片刻，用清水冲掉碘液，观察叶色发生了什么变化。 四、问题与思考 1)绿色植物制造的有机物是什么? 2)为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来? 25 3)为什么要把天竺葵提前放到黑暗处一昼夜? 五、拓展性实验 叶绿体色素的提取、分离及其理化性质 植物色素包含脂溶性的叶绿体色素和水溶性的细胞液色素。叶绿体色素是植物进行光合作用吸收光能的重要物质基础。叶绿体色素主要包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，它们与类囊体膜蛋白结合成色素蛋白复合体而存在。根据叶绿体色素的脂溶性特性，常用乙醇、丙酮等有机溶剂离析而从植物材料将其提取。叶绿体色素是由化学结构和相对分子质量不同的多种成分组成，依据它们在有机溶剂中的溶解性和在吸附剂上的吸附性差异，可分离出它们的各组分。从入射光垂直方向可观察色素溶液的樱桃红色——叶绿素荧光。叶绿体色素具有吸收一定波长光的光学特性，不同的色素成分具有不同的吸收光谱特征。叶绿素是双羧酸的酯，与碱可发生皂化发应;在弱酸作用下，其镁原子可被氢原子取代，形成褐色 2+的去镁叶绿素，该物质不稳定，在Cu存在时可快速生成铜代叶绿素。 [实验目的] 以植物叶片组织为材料，提取叶绿体色素;以纸层析法分离其成分;鉴定叶绿体色素的理化性质，有助于对其生理功能的理解。 [器材和试剂] 1(植物材料 新鲜的植物叶片组织，如菠菜或小麦叶片。 2(实验器材 分光镜、天平、剪刀、研钵、三角漏斗(中号)、分液漏斗(150 m1)、细玻璃棒或毛细管若干根、量筒、烧杯、试管、电吹风、滤纸、层析缸(用石蜡切片染缸)和酒精灯。 3(实验试剂 丙酮或酒精、碳酸钙粉、石英砂、层析推动剂[按石油醚:丙酮(25:3)比例配置(V,V)]、20,KOH—甲醇溶液、苯、5,HCl、醋酸铜以及醋酸—醋酸铜。 [操作步骤] 1(叶绿体色素的提取 ?称取新鲜的菠菜叶片2g，洗净，擦干，去中脉，剪碎后放入研钵中。 26 ?加人少许石英砂和CaCO，再加入无水丙酮10m1，研磨成匀浆，3 再加丙酮15ml。 ?用漏斗滤去残渣，即可得到叶绿体色素提取液(保存于在暗处备用)。 2(叶绿体色素的分离——纸层析法 ?层析样纸制备 将优质滤纸剪成3cm×9cm的长条，将一端剪成中央留约l cm×0(5cm 的窄条(见图2—7—1)。 ?点样 用细玻璃棒(或毛细管)蘸取叶绿体色素提取液点于层析纸的窄条上端中央部，用电吹风机吹干后在原处重复点样7,8次。 ?展层 在层析缸中加入3,5 ml层析推动液，然后将已点样的层析纸插入缸的侧壁槽内，调节纸条使窄条1,2部分浸入推动液中(注意样点不可触及推动液)，并盖好盖子，于阴暗处展层约10min，即可在层析纸上分辨出4种不同的清楚色层。 ?用铅笔在层析纸上指出4种色层的轮廓，并注明色层的名称和颜色，附在中。 3(叶绿体色素某些理化性质的观察 ?荧光现象的观察 取浓的叶绿体色素提取液5 ml加人一试管中。在透射光和反射光下观察叶绿体色素提取液的颜色。说明颜色有何不同并解释原因。 ?皂化作用 在观察过荧光现象的叶绿体色素提取液中加入1.5ml的20,KOH—甲醇溶液，充分混匀。再加入5 ml的苯液，并混匀;并沿试管壁缓慢加入1.5 ml的蒸馏水，轻轻混匀，静置待分层。若溶液不分层，可用滴管沿试管壁滴入蒸馏水，边滴加边摇动，直至看到溶液逐渐分为两层为止。上层为溶有黄色胡萝卜素和叶黄素的苯溶液，下层为溶有皂化的叶绿素a和b(以及少量的叶黄素)的丙酮水溶液。皂化作用可分离绿色素和黄色素。 ?吸收光谱的观察 在分光镜狭缝前分别放置盛有丙酮溶液、叶绿体色素提取液、黄色素溶液和绿色素溶液的试管，观察镜筒小孔射入光线所形成的光谱。将观察结果用有色铅笔绘图表示，并说明各种色素在光谱中的吸收区域有何不同? +2+2+?H和Cu对叶绿素分子中Mg的取代作用 取2只试管，分别加人2ml叶绿体色素提取液，第1只作为对照，第2只加人数滴5,HCl，摇匀，观察溶液颜色变化。当溶液变褐后，再加入少量醋酸铜粉末，并微加热。与对照比较，观察溶液颜色变化，并解释原因。另取一烧杯，加入20m1醋酸—醋酸铜溶液，并放人2枚新鲜植物叶片，用酒精灯慢慢加热，观察叶片颜色的变化过程，直至颜色不再变化，解释原因。 27 [注意事项] 1(色素的提取与分离层析均应在弱光或暗处进行，以防止光对色素的破坏，影响实验的结果。 2(皂化反应的叶绿体色素溶液易乳化使溶液浑浊，可放在35,40?水浴中摇动，白色絮状物消失，溶液变得透明，且分层明显。 [思考题] 1. 研磨提取色素时加入CaCO有什么作用? 3 2. 提取叶绿体色素时，用干材料要加85,丙酮，而用新鲜材料要加无水丙酮，原因何在? 3. 以层析的原理以及色素的化学结构，分析层析纸上所出现的不同色层。 +2+2+4. H和Cu对叶绿素分子中Mg的取代作用有何实用价值? 28 实验八 观察小鱼尾鳍内血液的流动 心脏收缩时血液在血管中定向流动，从动脉流向毛细血管，再由毛细血管流向静脉。在显微镜下观察小鱼尾鳍(用蛙蹼、蛙肠系膜也可以)内血液的流动方向和速度。根据血管壁的厚薄，血管的粗细和血液流动的方向、速度，可以在纵横交错的血管中识别动脉、静脉和毛细血管。 一、目的与内容 (一)目的 初步学会观察血液在血管内的流动现象。 (二)内容 1、观察血液在血管内的流动。 2、尝试分辨血管的种类以及血液在不同血管内的流动情况。 二、材料与用品 (一)材料 尾鳍色素少的活小鱼(蛙蹼或蛙的肠系膜) (二)器材 脱指棉、纱布、培养皿、显微镜、烧杯、清水。 三、操作与观察 (一)观察血液在血管内的流动 1、用浸湿的棉絮将小鱼头部的鳃盖和躯干部包裹起来，露出口和尾部。 2、将包好的小鱼平放在培养皿中，使尾鳍展平，贴在培养皿底部。 、将培养皿放在载物台上，用低倍镜观察尾鳍的血管和在血管内血液3 的流动。 (二)尝试辨别血管的种类 1、找到管径最小的血管，注意观察血液在这种血管中的流动情况。 2、注意观察管径最小的血管是由什么血管分支而来，它最终又汇入什么血管中。 3、进一步识别小动脉、毛细血管和小静脉。 注意:将脱脂棉浸湿,并在靠近鳃部的脱脂棉上滴水,保持湿润,以维持小鱼的呼吸作用,以便更好地观察血液的流动,实验后将小鱼放入水中,还可继续使用。如用蛙蹼做实验材料,要将蛙全身和三肢包紧,只留一个肢的蹼即可,防止蛙在玻璃片上活动。无论是小鱼尾鳍还是蛙蹼都必须平展在视野之内。 四、问题与思考 (一)填空: 1、用湿润的脱脂棉包住小鱼躯干是限制小鱼的活动，包住鳃盖部是为了保 29 持鱼____的湿润，以维持鱼____作用正常进行。 2、血流速度较快的血管的血管壁___，血色鲜明，是_____。血流速度较慢的血管的血管壁_____，血色较暗，是____。红细胞只能呈单行通过的是_____。 (二)绘图: 将显微镜下观察到的动脉、静脉和毛细血管简略画出，并用箭头表示血液流动的方向。 30 实验九 用显微镜观察人血的永久涂片 血液由血浆和血细胞组成。人的红细胞呈两面凹边缘较厚的圆饼形，无细胞核，红色。白细胞有多种，都有细胞核，个大，量少。血小板无细胞核，形状不规则，常聚集成群。在已染色的涂片上，能看到红色的红细胞，夹着染成不同颜色的白细胞和蓝紫色聚集在一起的血小板。 一、目的与内容 (一)目的 学会用显微镜观察人血的永久涂片，识别红细胞和白细胞。 (二)内容 用显微镜观察人血的永久涂片。 二、材料与用品 (一)材料 人血永久涂片,每组用4:5片,以便能够在视野中看到多角度不同数量的细胞～。 (二)器具 显微镜。 三、操作与观察 1、将人血永久涂片放在显微镜载物台上，标本正对通光孔，先用低倍镜对光观察，再换高倍镜观察。 2、在视野中相对数量较多的是红细胞，数量少的是白细胞，不易找到的是血小板。边观察边移动涂片以便观察更全面。注意:三类血细胞各自主要承担什么功能呢, 3、边观察边绘出血细胞图。 四、问题与思考 (一)试比较各类血细胞的形态与功能特点。 血细胞 形态 功能 红细胞 白细胞 血小板 (二)绘图: 画出你看到的血细胞图。 31 实验十 人体动脉血压的测定及ABO血型的鉴定 动脉血压是指流动的血液对血管壁所施加的侧压力。测定人体动脉血压最常用的方法是间接测压法，即用血压计的压脉带在动脉外加压，逐步降低压力，根据血管音的变化来测量动脉血压。 血型指红细胞的血型，是根据红细胞膜外表面存在的特异性抗原或凝集原来确定的。由于A凝集原只能和抗A凝集素结合，B凝集原只能和抗B凝集素结合，因此可以利用已知的血清来鉴定未知血型。 一、目的与内容 (一)目的 1、掌握人体动脉血压间接测定的原理和方法。 2、掌握ABO血型的鉴定方法。 (二)内容 1、测定人体动脉血压。 2、鉴定ABO血型。 二、材料与用品 血压计、听诊器;双凹载玻片(或普通载玻片)、标准抗A及抗B血清、无菌牙签、棉签、70%酒精、一次性采血针。 三、操作与观察 (一) 人体动脉血压的测定 1、 受试者静坐，露出左臂，手掌向上，平放在桌面与本人心脏等高。注 意:测压的上臂位置与心脏同高,听诊器的胸器应放在袖带下方的肱 动脉位置上。 2、 主试者将排除了空气的压脉带缠绕在受试者的肘关节上约3cm处，松 紧适当，以能伸进两指为宜。 3、 右手握打气球，缓缓向压脉带打气加压。边打气边听声音边看检压计 的数值。按上述原理测定血压，记下数值。连测三次，取平均值。注 意:测量血压时,室内必须保持安静。 4、 整理仪器。 (二) 血型的鉴定 1、 取载玻片一块，在两端各标上A和B，并分别滴加标准抗A和抗B血 清。 2、 用酒精棉球对采血部位(耳垂或无名指尖)消毒，干后用一次性采血 针刺破皮肤，血液自行溢出。 3、 用无菌牙签的一端蘸取血液，与标准抗A血清混匀。 4、 用牙签的另一端蘸取血液，与标准抗B血清混匀。 5、静置片刻，观察有无凝集现象。根据凝集现象判断血型。注意:区分红 32 细胞叠连现象与凝集现象。 ABO血型判断方法 抗A血清 抗B血清 被检者血型 未凝集 未凝集 O型 A 凝集 未凝集 B 未凝集 凝集 AB 凝集 凝集 四、问题与思考 (一)记录动脉血压测定结果: 收缩压(mmHg) 舒张压(mmHg) 1 2 3 平均 (二)记录ABO血型鉴定结果: 抗A血清 抗B血清 被检者血型 33 实验十一 单因子杂交实验 单因子杂交实验是验证孟德尔分离定律的实验，也是遗传学的最基本的实验。可以选用方便的植物或动物材料做实验，例如豌豆、玉米、果蝇等。但是，实验材料要从纯系开始，让纯系间进行杂交，获得F1，再使F1自交或兄妹交配获得F2，也可以进行F1与隐性亲本杂交(回交或测交)获得Ft。记录分离群体的数据并做适合性检验。 一、实验目的 1(验证和进一步理解孟德尔的分离规律。 2(掌握果蝇杂交实验技术。 3(学会单因子杂交实验的调查统计和分析方法。 二、实验原理 一对基因在杂合状态时仍保持相对的独立性，而在配子形成时又彼此分开分别进入不同的配子中。理论上配子分离比例为1:1，F2世代基因型分离比例为1:2:1，若完全显性遗传，F2 表现型分离比例是3:1，这就是分离定律。 三、实验材料、仪器和药品 1(实验材料 野生型果蝇(长翅)，残翅果蝇。玉米杂交果穗。 2(仪器和药品 解剖显微镜、麻醉瓶、白磁板、解剖针、毛笔、镊子、乙醚。 四、实验内容与步骤 1(以果蝇为实验材料 选残翅果蝇(v/v)和野生型果蝇(+/+)为亲本，进行杂交，正、反交都可以。但母体一定要选用处女蝇(为什么,)，培养两瓶，每瓶5,6对，记作P. 7,8天后，移去亲本果蝇。待F成虫出来后，观察子代(F)翅膀是11否全是长翅。(为什么, ) 取5,6对F果蝇放在一个新培养瓶中，这里无须处女蝇(为什么,)1 7,8天后移去F。在第二代(F)果蝇出现后，鉴定有多少是野生型，有12 多少是残翅型。连续统计7,8天，把调查数据记入表格。被统计过的果蝇立即放到死蝇收集瓶中。 2(以玉米为实验材料 玉米胚乳性状，如非甜与甜(Su/su)、有色与无色(C/c)、非糯与糯(Wx/wx)皆表现单基因遗传。例如隐性甜胚乳(susu)性状的个体由显性非甜(SuSu)玉米授粉，由于花粉直感作用，当代就得到非甜的籽粒(Susu),因此雌果穗的子粒性状为F1性状，它自交所得子粒为F ，则得非甜粒:甜粒=3:1的分离。F与隐性亲本杂交(测交)，2 1 34 则得非甜粒:甜粒=1:1的分离。 2计数F1(Susu)玉米自交果穗(F2)结果填入表格，再进行X 检验，也可用F(Susu)×隐性(susu)测交的果穗进行统计。 1 五、结果统计及分析 经调查，把每组的实际观察值填入表格，再按理论比例计算各组理论 2数、偏差和卡平方值(Χ)，查表得出概率值，最后，依据适合性检验原理，推断实际观察结果所来自总体的分离是否符合理论比例。(注:Χ2=3.84) 0.05 果蝇残翅×长翅F2 项目 长翅 残翅 合计 实际观察数(O) 理论数(按3:1) (E) 偏差(O-E) 2(O-E)/E 22Χ=?[(O-E)/E] p= 分析: 玉米有色×无色F2 项目 有色 无色 合计 实际观察数(O) 理论数(按3:1) (E) 偏差(O-E) 2(O-E)/E 22Χ=?[(O-E)/E] p= 分析: 35 玉米有色×无色F1 项目 有色 无色 合计 实际观察数(O) 理论数(按1:1) (E) 偏差(O-E) 2(O-E)/E 22Χ=?[(O-E)/E] p= 分析: 玉米非甜×甜F2 项目 非甜 甜 合计 实际观察数(O) 理论数(按3:1) (E) 偏差(O-E) 2(O-E)/E 22Χ=?[(O-E)/E] p= 分析: 玉米非甜×甜F1 项目 非甜 甜 合计 实际观察数(O) 理论数(按1:1) (E) 偏差(O-E) 2(O-E)/E 22Χ=?[(O-E)/E] p= 分析: 36 玉米非糯×糯F2 项目 非糯 糯 合计 实际观察数(O) 理论数(按3:1) (E) 偏差(O-E) 2(O-E)/E 22Χ=?[(O-E)/E] p= 分析: 玉米非糯×糯F1 项目 非糯 糯 合计 实际观察数(O) 理论数(按1:1) (E) 偏差(O-E) 2(O-E)/E 22Χ=?[(O-E)/E] p= 分析: 六、拓展试验 你可以用豌豆、水稻等二倍体植物进行有性杂交和自交或回交来验证分离定律，也可以用纯种动物进行杂交实验，来验证分离定律。请自行设计试验。 37 实验十二 人的染色体核型分析 一个物种染色体的形态大小和数目反映了种属的特异性。一般根据染色体大小、形态、着丝点位置、次缢痕、随体的有无、性染色体等进行核型分析。染色体核型分析是遗传学和分类学以及进化生物学的重要技术。核型分析已经发展为以显带为基础的细胞水平，进一步发展到序列分析的分子水平。 一、实验目的 1(了解人类染色体形态大小和分类。 2(掌握染色体核型分析的基本方法。 二、实验原理 一个物种染色体的形态大小和数目反映了种属的特异性。一般根据染色体大小、形态、着丝点位置、次缢痕、随体的有无、性染色体等进行核型分析。 三、实验材料及用具 38 放大的正常人或不正常人的一个体细胞染色体照片、剪刀、浆糊、镊子、放大镜、三角板、白纸等。 四、实验步骤 每人发一张底片清晰，染色体分散良好，未知性别的放大照片。从照片上沿染色体边缘稍远剪下，按其形态进行配对编组，先按常染色体从1,22号排列，然后排列XY染色体。用浆糊贴在预先准备好的白纸上，并标记出组、号、性染色体(参见表13-1、图13-3)。 五、作业 1(贴好的染色体核型分析图。 2(对该细胞供体的性别或遗传特性做一说明。 39