高中生物所有实验方法及必备知识点.docx

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高中生物所有实验方法及必备知识点

高中生物实验整顿

实验一：

使用高倍显微镜观测几种细胞（必修一P7）

1．是低倍镜还是高倍镜视野大，视野明亮？

为什么？

低倍镜视野大，通过光多，放大倍数小；高倍镜视野小，通过光少，但放大倍数高。

2.为什么要先用低倍镜观测清晰后，把要放大观测物像移至视野中央，再换高倍镜观测？

如果直接用高倍镜观测，往往由于观测对象不在视野范畴内而找不到。

因而，需要先用低倍镜观测清晰，并把要放大观测物像移至视野中央，再换高倍镜观测。

3.用转换器转过高倍镜后，转动粗准焦螺旋行不行？

不行。

用高倍镜观测，只需转动细准焦螺旋即可。

转动粗准焦螺旋，容易压坏玻片。

4..使用高倍镜观测环节和要点是什么？

答：

（1）一方面用低倍镜观测，找到要观测物像，移到视野中央。

（2）转动转换器，用高倍镜观测，并轻轻转动细准焦螺旋，直到看清晰材料为止。

5.总结：

四个比例关系

a.镜头长度与放大倍数：

物镜镜头越长，放大倍数越大，而目镜正好与之相反。

b.物镜头放大倍数与玻片距离：

倍数越大（镜头长）距离越近。

c.放大倍数与视野亮度：

放大倍数越大，视野越暗。

d.放大倍数与视野范畴：

放大倍数越大，视野范畴越小。

实验二 检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质（必修一P18）

一实验原理：

某些化学试剂能使生物组织中关于有机化合物，产生特定颜色反映。

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Cu2O沉淀。

葡萄糖+Cu（OH）2        葡萄糖酸+Cu2O↓（砖红色）+H2O，即Cu（OH）2被还原成Cu2O，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）。

淀粉遇碘变蓝色。

3．蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反映。

（蛋白质分子中具有诸多肽键，在碱性NaOH溶液中能与双缩脲试剂中Cu2+作用，产生紫色反映。

）

二实验材料

1．做可溶性还原性糖鉴定实验，应选含糖高，颜色为白色植物组织，如苹果、梨。

（由于组织颜色较浅，易于观测。

）

2．做脂肪鉴定实验。

应选富含脂肪种子，以花生种子为最佳，实验前普通要浸泡3~4小时（也可用蓖麻种子）。

3．做蛋白质鉴定实验，可用富含蛋白质黄豆或鸡蛋清。

三、实验注意事项

1.可溶性糖鉴定

a.应将构成斐林试剂甲液、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；斐林试剂很不稳定，甲、乙液混合保存时，生成Cu（OH）2在70~900C下分解成黑色CuO和水；

b.切勿将甲液、乙液分别加入苹果组织样液中进行检测。

甲、乙液分别加入时也许会与组织样液发生反映，无Cu（OH）2生成。

2.蛋白质鉴定

a.A液和B液也要分开配制，储存。

鉴定期先加A液后加B液；先加NaOH溶液，为Cu2+与蛋白质反映提供一种碱性环境。

A、B液混装或同步加入，会导致Cu2+变成Cu（OH）2沉淀，而失效。

b.CuSO4溶液不能多加；否则CuSO4蓝色会遮盖反映真实颜色。

c.蛋清要先稀释；如果稀释不够，在实验中蛋清粘在试管壁，与双缩脲试剂反映后会粘固在试管内壁上，使反映不容易彻底，并且试管也不易洗干净。

3.斐林试剂与双缩脲试剂区别：

斐林试剂

双缩脲试剂

试剂

成分

0.1g/mlNaOH溶液

0.1g/mlNaOH溶液（双缩脲试剂A）

0.05g/mlCuSO4溶液

0.01g/mlCuSO4溶液（双缩脲试剂B）

与否混合

混合后再滴加

先加双缩脲试剂A后加双缩脲试剂B

与否加热

水浴加热

不加热

实验三：

观测DNA、RNA在细胞中分布（必修一P26）

实验原理：

1．甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。

运用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中分布。

2．盐酸可以变化细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞，同步使染色体中DNA和蛋白质分离，有助于DNA与染色剂结合。

实验四：

体验制备细胞膜办法（必修一P40）

实验材料：

人和其她哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，用这样红细胞做实验材料就只有细胞膜一种膜构造。

实验五：

用高倍显微镜观测线粒体和叶绿体（必修一P47）

一实验原理：

1.叶绿体辨认根据：

叶绿体是绿色，呈扁平椭圆球形或球形。

2.线粒体辨认根据：

线粒体形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。

3.健那绿染液是专一性染线粒体活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色

二实验材料：

观测叶绿体时选用：

藓类叶、黑藻叶。

取这些材料因素是：

叶子薄而小，叶绿体清晰，可取整个小叶直接制片，因此作为实验首选材料。

若用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶下表皮并稍带些叶肉。

由于表皮细胞不含叶绿体。

三讨论

1.细胞质基质中叶绿体，是不是静止不动？

为什么？

答：

不是。

呈椭球体形叶绿体在不同光照条件下可以运动，这种运动能随时变化椭球体方向，使叶绿体既能接受较多光照，又不至于被强光灼伤。

2、叶绿体形态和分布，与叶绿体功能有什么关系？

答：

叶绿体形态和分布均有助于接受光照，完毕光合伙用。

如叶绿体在不同光照条件下变化方向。

又如叶子上面叶肉细胞中叶绿体比下面多，这可以接受更多光照。

实验六观测植物细胞吸水和失水（必修一P61“探究”）

一实验原理：

1．质壁分离原理：

当细胞液浓度不大于外界溶液浓度时，细胞就会通过渗入作用而失水，细胞液中水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都浮现一定限度收缩。

由于原生质层比细胞壁收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。

2．质壁分离复原原理：

当细胞液浓度不不大于外界溶液浓度时，细胞就会通过渗入作用而吸水，外界溶液中水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成本来状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。

二 实验材料和办法：

紫色洋葱鳞片叶外表皮。

由于液泡呈紫色，易于观测。

也可用水绵代替。

0.3g/ml蔗糖溶液。

用蔗糖溶液做质壁分离剂对细胞无毒害作用。

质壁分离办法（引流法）：

制作洋葱鳞片叶外表皮暂时装片。

然后，从盖玻片一侧滴入0.3g/ml蔗糖溶液，在盖玻片另一侧用吸水纸吸引。

这样重复几次即可。

   质壁分离复原办法：

改用清水实验。

三 讨论

  1．如果将上述表皮细胞浸润在与细胞液浓度相似蔗糖溶液中，这些表皮细胞会浮现什么现象？

答：

表皮细胞维持原状，由于细胞液浓度与外界溶液浓度相等。

2．当红细胞细胞膜两侧溶液具备浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离？

为什么？

答：

不会。

由于红细胞不具细胞壁。

实验七比较过氧化氢在不同条件下分解（必修一P78）

一实验原理

鲜肝提取液中具有过氧化氢酶，过氧化氢酶和Fe3+都能催化H2O2分解放出O2。

经计算，质量分数为3.5%FeCl3溶液和质量分数为20%肝脏研磨液相比，每滴FeCl3溶液中Fe3+数，大概是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数25万倍。

二实验注意事项

1.不让H2O2接触皮肤，H2O2有一定腐蚀性

2.不可用同一支滴管，由于酶具备高效性，若滴入FeCl3溶液中混有少量过氧化氢酶，会影响实验精确性

3.肝脏研磨液必要是新鲜，由于过氧化氢酶是蛋白质，放置过久，可受细菌作用而分解，使肝脏组织中酶分子数减少，活性减少

4.肝脏研磨要充分，研磨可破坏肝细胞构造，使细胞内酶释放出来，增长酶与底物接触面积。

实验八影响酶活性条件（必修一P83）

实验原理：

1．淀粉遇碘后，形成紫蓝色复合物。

2．淀粉酶可以使淀粉逐渐水解成麦芽糖和葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。

注：

市售a-淀粉酶最适温度约600C

实验九探究酵母菌呼吸方式（必修一P91）

 实验原理：

1.酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因而便于用来研究细胞呼吸不同方式。

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。

依照石灰水混浊限度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色时间长短，可以检测酵母菌培养CO2产生状况。

3.橙色重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反映，在酸性条件下，变成灰绿色。

注意事项：

增长水中氧气办法：

用橡皮球或气泵通入空气，并用NaOH溶液除去空气中CO2

实验十 叶绿体色素提取和分离（必修一P97）

一 实验原理与办法

1．色素提取原理：

叶绿体中色素是有机物，不溶于水，易溶于丙酮等有机溶剂中。

提取办法：

用丙酮、乙醇等能提取色素。

2．色素分离原理：

层析液是一种脂溶性很强有机溶剂。

叶绿体色素在层析液中溶解度不同，溶解度高随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低随层析液在滤纸上扩散得慢。

分离办法：

纸层析法。

用毛细吸管在滤纸条下端沿铅笔线划一条滤液细线，待滤液干后再划一两次，然后将滤纸条插入层析液中（滤液细线不能接触层析液）。

分离成果：

滤纸条上从上到下浮现四条色素带：

橙黄色（最窄，胡萝卜素）、黄色（叶黄素）、蓝绿色（最宽，叶绿素a）、黄绿色（叶绿素b）。

胡萝卜素与叶黄素之间距离最大，叶绿素a与叶绿素b之间距离最小。

二实验注意事项

1.加SiO2为了研磨得更充分。

2.加CaCO3防止研磨时叶绿素受到破坏。

由于叶绿素含镁，可被细胞液中有机酸产生氢代替，形成去镁叶绿素，CaCO3可中和液泡破坏释放有机酸，防止叶绿体被破坏。

3.加无水乙醇是由于叶绿体色素易溶于无水乙醇等有机溶剂。

三实验讨论：

1．滤纸条上滤液细线，为什么不能触及层析液？

答：

滤纸条上滤液细线如触及层析液，滤纸上叶绿体色素就会溶解在层析液中，实验就会失败。

2．提取和分离叶绿体色素核心是什么？

答：

提取叶绿体色素核心是：

①叶片要新鲜、浓绿；②研磨要迅速、充分；③滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。

分离叶绿体色素核心是：

一是滤液细线要细且直，并且要重复划几次；二是层析液不能没及滤液线。

实验十一 环境因素对光合伙用强度影响（必修一P104）

实验原理：

1.影响光合伙用强度因素有光照强度,二氧化碳浓度,温度,水分,矿质元素等等，测光合伙用强度可以通过测氧气生成速率来进行间接测量.

2.运用真空渗入法排出叶片细胞间隙中空气.并使其沉入水中,在光合伙用过程中,植物吸取二氧化碳并放出氧气,产生氧气多少与光合伙用强度密切有关,由于氧气在水中溶解度很小,因而氧气会在细胞间隙中积累,从而使下沉叶片上浮.根据叶片上浮状况可推知叶片光合伙用强度,可以用叶片上浮所需平均时间或者一定期间内上浮叶片数表达光合伙用强度大小.

实验十二 细胞大小与物质运送关系（必修一P110）

一．实验原理：

用琼脂块模仿细胞。

琼脂块中具有酚酞，与NaOH相遇，呈紫红色，可显示物质（NaOH）在琼脂块中扩散速度。

办法：

用含酚酞琼脂块模仿细胞。

2、现象：

NaOH和酚酞相遇呈紫红色。

二结论：

琼脂块表面积与体积之比随着琼脂块增大而减小；NaOH扩散体积与整个琼脂块体积之比随着琼脂块增大而减小。

实验办法总结

1．模型办法。

    模型是人们为了某种特定目而对结识对象所作一种简化概括性描述，模型涉及物理模型、数学模型、概念模型等。

⑴以事物或图画形式直观地表达结识对象特性，这种模型就是物理模型，沃森和克里克制作DNA双螺旋构造模型，就是物理模型。

⑵数学模型是用来描述一种系统或它性质数学形式。

如“J”型增长数学模型：

t年后种群数量为Nt=N0 t 。

建立数学模型环节：

①观测研究对象，提出问题。

②提出合理假设。

③依照实验数据，用恰当数学形式对事物性质进行表达。

④通过进一步实验或观测等，对模型进行检查或修正。

2．调查种群密度办法。

  ⑴样办法，合用于植物。

①取样原则：

随机取样。

②取样办法：

五点取样法和等距取样法。

样方大小普通以1m2正方形为宜。

③计算办法：

以所有样方种群密度平均值作为该种群种群密度预计值。

  ⑵标志重捕法，合用于活动范畴大动物。

此外，活动范畴小动物（如作物植株上蚜虫、跳蝻）可用样办法；土壤小动物可用捕获器取样法；趋光性昆虫可用灯光诱捕法。

  ⑶抽样检测法，合用于微生物（如酵母菌）。

   3、同位素标记法。

  放射性同位素可用于追踪物质运营和变化规律。

通过追踪放射性同位素标记

化合物，可以弄清化学反映详细过程。

这种办法叫做同位素标记法。

此办法用于：

⑴探究分泌蛋白合成和运送途径：

核糖体   内质网   高尔基体    细胞外。

⑵证明光合伙用释放氧气来自水。

⑶噬菌体侵染细菌实验。

⑷DNA半保存复制实验。

4、孟德尔实验办法（成功因素）：

⑴对的地选用实验材料；⑵先研究一对相对性状遗传，再研究两对或多对性状遗传；⑶应用记录学办法对实验成果进行分析；⑷假说—演绎法：

先提出问题，然后提出解释问题假说，依照假说进行演绎推理，再通过实验检查演绎推理结论。

如果实验成果与预期结论相符，就证明假说是对的。

5、类比推理法。

萨顿依照类比推理提出了基因位于染色体上假说。

6、排除法。

达尔文运用排除法研究植物体现向光性因素。

7、人工异花传粉办法：

①去雄，套袋。

②传粉，套袋