江苏学业水平测试生物实验专题.doc
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2017江苏学业水平测试生物实验专题
考点1检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质
【实验原理】（B）
生物组织中某些有机化合物能与某些化学试剂产生特定的颜色反应。
⑴还原糖:
单糖、麦芽糖和乳糖（二糖除了蔗糖）
50~65℃水浴加热
约2min
还原糖+斐林试剂砖红色沉淀
⑵蛋白质
蛋白质+双缩脲试剂→紫色
⑶脂肪
脂肪+苏丹III染液→橘黄色
脂肪+苏丹IV染液→红色
【实验材料用具、实验方法步骤】（A）结果分析（C）
⑴还原糖的检测和观察
材料用具：
（1）实验材料：
苹果或梨匀浆，马铃薯匀浆
（2）配制：
甲液：
0.1g/mL的NaOH溶液+乙液：
0.05g/mLCuSO4溶液
使用：
混合（甲液2mL，乙液4-5滴）后使用，且现配现用。
条件：
50-60℃水浴加热
实验步骤：
选材→制备组织样液→加入斐林试剂→水浴加热→显色（砖红色沉淀）
实验结果分析：
还原性糖：
如果出现砖红色沉淀，则待测样品中含有还原糖，反之；则没有。
注意事项：
①防止颜色的干扰：
取材白色或近于白色，如：
苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。
不能用绿色叶片、西瓜、血液等材料。
②淀粉和蔗糖不是还原性糖。
③还原糖鉴定，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。
④留出一些样液，以便与鉴定样液的颜色变化作对比。
⑵蛋白质的鉴定
材料：
双缩脲试剂：
（A液）0.1g/mLNaOH溶液、（B液）0.01g/mLCuSO4溶液（分开使用）
实验步骤：
选材与制备：
黄豆浆滤液或蛋白稀释液（使用蛋清做实验材料要稀释）
呈色反应：
取2mL组织样液，向试管中加入1mLA液，摇匀；再加入B液4滴，并摇匀。
组织样液变成紫色。
注意事项
①双缩脲试剂AB液分开使用，先加1mL0.1g/mLNaOH溶液，再加4滴0.01g/mLCuSO4溶液或者先加A液，后加B液。
②用鸡蛋清作实验材料，鸡蛋清必须稀释，以免试验后黏住试管，不易洗刷。
③留出一些样液，以便与鉴定样液的颜色变化作对比。
⑶脂肪的检测和观察
实验步骤：
方法一：
花生种子匀浆+3滴苏丹III染液→橘黄色
方法二：
（此法需要使用显微镜，因为要在脂肪细胞中找到脂肪油滴）
取材：
做脂肪的鉴定实验，应选择富含脂肪的种子，以花生种子为最佳，实验前需浸泡3-4h。
将子叶削成薄片
①选取最薄的切片
制片②在切片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液（染色3min），染色时间不宜过长
③去浮色（1-2滴体积分数50%的酒精溶液，因为苏丹Ⅲ溶于酒精）
④制成临时装片（吸去酒精，加1滴蒸馏水，盖上盖玻片）
观察：
使用显微镜。
先用低倍镜观察，再用高倍镜观察
结论：
视野中有被染成橘黄色的脂肪颗粒，说明有脂肪存在。
注意事项：
花生种子切片要薄，只有很薄的切片，才能透光，而用于显微镜的观察。
【小结】①斐林试剂与双缩脲试剂的比较
试剂
斐林试剂
双缩脲试剂
鉴定成分
还原糖
蛋白质
鉴定原理
还原糖中的醛基（-CHO）在加热条件下能将Cu（OH）2中的Cu2+还原成Cu+，从而生成砖红色的Cu2O沉淀
双缩脲（H2NOC-NH-CONH2）在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物，蛋白质分子中含有与双缩脲结构相似的肽键
试剂浓度
甲液:
质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液；乙液：
质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液
A液:
质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液；B液：
质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液
使用方法
甲液、乙液混合均匀后，再加入样液
先加A液造成碱性环境，再加B液
使用条件
加热（水浴50~65℃）
不加热，摇匀即可
实验现象
浅蓝色→棕色→砖红色
紫色
②溶液颜色的变化过程为浅蓝色→棕色→砖红色
③脂肪的鉴定可以使用花生匀浆或花生切片来做，后者需要使用显微镜
④鉴定的材料一定要选择白色的
⑤斐林试剂只能证明是不是还原性糖，不能确定是哪一种还原性糖
考点2观察植物细胞的质壁分离和复原
【实验原理】：
（B）
成熟的植物细胞的原生质层（细胞膜、液泡膜、两层膜之间细胞质）相当于一层半透膜，细胞液（液泡内液体）具有一定的浓度，能够渗透失水和吸水。
原生质层比细胞壁的收缩性大，细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
【实验材料用具、实验方法步骤】：
（A）
（1）材料用具：
紫色洋葱表皮，0.3g/ml蔗糖溶液,清水,载玻片，镊子，滴管，显微镜等
条件：
有大液泡、有颜色、成熟的植物细胞，便于观察实验现象。
注意：
①一般不选择细菌细胞，它能发生质壁分离，但现象不明显。
②不能选择动物细胞，它无细胞壁，不能发生质壁分离现象。
（2）实验方法步骤
步 骤
注意问题
分 析
1．制作洋葱表皮的临时装片。
在载玻片上滴一滴水，撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平。
盖上盖玻片。
盖盖玻片应让盖玻片的一侧先触及载玻片，然后轻轻放平。
防止装片产生气泡。
2．观察洋葱（或水绵）细胞
可看到：
液泡大，呈紫色，原生质层紧贴着细胞壁。
液泡含花青素，所以液泡呈紫色。
先观察正常细胞与后面的“质壁分离”起对照作用。
3．观察质壁分离现象。
从盖玻片的一侧滴入0.3g/ml的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。
镜检。
观察到：
液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。
原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。
重复几次
糖液浓度不能过高
蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水，细胞壁伸缩性小原生质层的伸缩性大，液泡和原生质层不断收缩，所以发生质壁分离。
重复是为了使细胞完全浸入蔗糖溶液
糖液浓度过高细胞会严重失水死亡，看不到质壁分离的复原。
4．观察细胞质壁分离的复原现象。
从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。
镜检。
观察到：
液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。
发生质壁分离的装片，不能久置，要马上滴加清水，使其复原。
重复几次。
细胞液的浓度高于外界溶液，细胞通过渗透作用吸水，所以发生质壁分离复原现象。
不能久置因为细胞失水过久，也会死亡。
为了使细胞完全浸入清水中。
注意事项：
（1）本实验没有设置对照实验，实验前后自身对照。
（2）本实验用显微镜观察了三次，第一次与第二次形成对照，第三次与第二次形成对照，该对照方法为自身对照。
（3）只有成熟的植物细胞原生质层和细胞壁可以分离，而未成熟的植物细胞细胞膜和细胞壁是紧贴在一起的，无法正常分离。
（4）质壁分离时，在细胞壁和细胞膜间充满了降低浓度的外界溶液，原因是细胞壁具有全透性。
（5）当以可吸收的物质作溶质时（如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等），可出现质壁分离及自动复原现象。
例如使用质量浓度为1mol•L－1的KNO3溶液，因为K＋和NO3-可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，所以细胞先发生质壁分离后又自动复原。
（尿素、甘油、乙二醇等现象同上，但原理不同）
原因：
①自由扩散发生质壁分离②主动运输吸收K＋和NO3-③自由扩散吸水
【实验结果的分析】：
（C）
成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，
外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水（发生质壁分离现象）
外界溶液浓度<细胞液浓度时，细胞吸水（发生质壁分离复原现象）
考点3探究影响酶活性的因素
【实验原理】（B）
温度或pH等能够影响酶的催化活性，在一定范围内，随着温度或pH的升高酶活性升高；越过这一范围酶活性下降，甚至失活。
温度影响酶的活性鉴定原理：
温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性
H影响酶的活性鉴定原理：
pH影响酶的活性，从而影响O2的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验O2生成量的多少。
【实验设计】（B）
a．材料：
新配置的淀粉酶溶液，新鲜肝脏研磨液，可溶性淀粉溶液，过氧化氢溶液等。
b．方法步骤
I．探究温度对酶活性的影响
鉴定原理：
温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性
步骤
项目
试管1
试管2
试管3
1
加入可溶性淀粉溶液
2mL
2mL
2mL
2
放置在不同温度环境下5分钟
0℃
100℃
60℃
3
加入新配置的α-淀粉酶溶液
1mL
1mL
1mL
4
完成反应
5min
5
滴入碘液
2滴
2滴
2滴
观察结果
变蓝
变蓝
不变蓝
注：
①实验室使用的α淀粉酶最适温度为60℃。
②由于H2O2不稳定，因此探究温度对酶活性影响时，不选择H2O2作反应物。
③本实验不宜选用斐林试剂鉴定，温度是干扰条件。
④本实验中步骤2、步骤3一定不能颠倒顺序，否则会使实验失败，即先控制条件再混合。
变量分析：
II．探究pH对酶活性的影响
（1）原理
①反应原理：
H2O2过氧化氢酶H2O＋O2。
②鉴定原理：
pH影响酶的活性，从而影响O2的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验O2生成量的多少。
（2）步骤
步骤
项目
试管1
试管2
试管3
1
加入过氧化氢溶液
2mL
2mL
2mL
2
加入蒸馏水
1mL
-
-
3
加入盐酸
-
1mL
-
4
加入NaOH溶液
-
-
1mL
5
滴加肝脏研磨液
2滴
2滴
2滴
6
37℃水浴
5min
5min
5min
7
检验
放入带火星的木条
不能够复燃
能够复燃
不能够复燃
试管内气泡产生量
很少
少
很少
3．【实验结果的分析】（C）
（1）.说明温度过高和过低均不利于酶活性的发挥，在适宜温度下酶的活性才最高
（2）.产生气泡多的试管中酶活性越高。
只有在适宜PH条件下酶的活性才最高
（3）.若要探究该酶的最适pH，实验设计思路如下：
考点4叶绿体中色素的提取和分离
【实验原理】（B）
①提取原理：
叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，这两类色素都溶于有机溶剂无水乙醇中，不溶于水。
②分离原理：
利用色素在层析液中的溶解度不同进行分离，溶解度大的在滤纸上扩散得快，反之则慢。
这样，色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
【实验材料用具、实验方法步骤】（A）
注意事项：
过程
注意事项
操作目的
提取色素
（1）
选新鲜绿色的叶片
使滤液中色素含量高
（2）
研磨时加无水乙醇
溶解色素
（3）
加少量SiO2和CaCO3
研磨充分和保护色素
（4）
迅速、充分研磨
防止乙醇挥发，充分溶解色素
（5）
盛放滤液的试管管口加棉塞
防止乙醇挥发和色素氧化
分离色素
（1）
滤纸预先干燥处理
使层析液在滤纸上快速扩散
（2）
滤液细线要直、细、匀
使分离出的色素带平整不重叠
（3）
滤液细线干燥后再画一两次
使分离出的色素带清晰分明
（4）
滤液细线不触及层析液
防止色素直接溶解到层析液中
4、色素提取液
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