考点35 观察类实验和鉴定提取类实验.docx
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考点35观察类实验和鉴定提取类实验
[直击考纲] 能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
考点35 观察类实验和鉴定提取类实验
题组一 观察类实验
1．（2016·全国丙，2）在前人进行的下列研究中，采用的核心技术相同（或相似）的一组是（ ）
①证明光合作用所释放的氧气来自于水
②用紫外线等处理青霉菌选育高产青霉素菌株
③用T2噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质
④用甲基绿和吡罗红对细胞染色，观察核酸的分布
A．①②B．①③C．②④D．③④
答案 B
解析 ①和③都采用了放射性同位素标记法，故B项正确。
2．（2014·新课标全国Ⅰ，4）下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（ ）
A．与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察
B．用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察
答案 B
解析 红色花瓣是由液泡内花青素的颜色呈红色导致的，所以用红色花瓣作为实验材料有利于实验现象的观察，A项正确；黑藻叶片中的叶绿体显绿色，液泡中细胞液的颜色接近无色，两者之间有颜色差异，因此叶绿体的存在不会干扰实验现象的观察，B项错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位的细胞细胞液浓度可能不同，观察到的质壁分离程度可能不同，C项正确；通常做植物细胞质壁分离实验时用紫色洋葱的鳞片叶外表皮细胞，因外表皮细胞的液泡中有较多色素，发生质壁分离时容易观察，D项正确。
3．（2014·新课标全国Ⅰ，29节选）在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色，实验中，盐酸酒精混合液的作用是____________________，龙胆紫溶液属于________性染料，能够使细胞中的__________着色。
答案 杀死细胞，并使细胞分散开 碱 染色体
4．（2011·新课标全国，6节选）下表中根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是（ ）
实验目的
试剂
预期的实验结果
A
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
醋酸洋红
染色体被染成紫红色
B
检测植物组织中的脂肪
双缩脲试剂
脂肪颗粒被染成红色
C
检测植物组织中的葡萄糖
甲基绿
葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀
D
观察DNA和RNA在细胞中的分布
斐林试剂吡罗红
斐林试剂将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色
答案 A
解析 在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，用碱性染料如龙胆紫溶液或醋酸洋红液进行染色，使细胞核中的染色体（质）着色，醋酸洋红液可将染色体（质）染成紫红色，A项正确。
脂肪的检测试剂为苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，双缩脲试剂是用来检测蛋白质的试剂，B项错误。
植物组织中的葡萄糖属于还原糖，可用斐林试剂进行检测，看是否产生砖红色沉淀；而甲基绿可将DNA染成绿色，故C、D项错误。
5．（2010·新课标全国，3）若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是（ ）
A．水稻胚乳和花生子叶B．天竺葵叶和水稻胚乳
C．紫色洋葱和花生子叶D．天竺葵叶和紫色洋葱
答案 C
解析 在普通光学显微镜下观察细胞质壁分离所选择的材料应为成熟的植物组织细胞；观察RNA和脂肪时均需对材料进行染色处理，取材时应选用白色或近于白色的组织，以免造成对实验观察效果的干扰，而且花生子叶中脂肪的含量较多，所以C选项正确。
6．（地方卷重组）判断下列有关观察类实验的叙述：
（1）人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色，其细胞核呈绿色（2014·重庆，1A）（ √ ）
（2）使用显微镜观察装片，在10倍物镜下观察到的图像清晰、柔和，若直接转换至40倍物镜观察时，除调节细调节器外，还需要调用凹面镜（或调高亮度）、放大光圈（2013·上海，13改编）（ √ ）
（3）若比较有丝分裂细胞周期不同时期的时间长短，可通过“观察多个装片、多个视野的细胞并统计”以减少实验误差（2013·福建，4D）（ √ ）
（4）剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期（2014·重庆，1B）（ × ）
（5）在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片，可见叶绿体的结构（2014·重庆，1D）（ × ）
（6）制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色（2014·山东，4B）（ × ）
（7）低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理（2014·山东，4C）（ × ）
（8）用改良苯酚品红染色观察低温诱导的植物染色体数目变化（2014·四川，4A）（ √ ）
（9）用显微镜观察洋葱根尖装片时，需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程（2015·山东，3C）（ × ）
题组二 鉴定提取类实验
7．（地方卷重组）判断下列有关鉴定提取类实验的叙述：
（1）鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液（2014·山东，4A）（ √ ）
（2）还原糖的鉴定实验中隔水加热时，试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面（2014·江苏，22B）（ √ ）
（3）还原糖的鉴定实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用（2014·江苏，22D）（ × ）
（4）在叶绿体色素提取实验中，在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度（2013·重庆，3D）（ √ ）
（5）叶绿体色素滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素带重叠（2015·山东，3A）（ × ）
（6）“利用双缩脲试剂检测生物组织中的蛋白质和利用重铬酸钾检测酵母菌培养液中的酒精”的实验中为达到实验目的，必须在碱性条件下进行（2015·天津，5AC）（ × ）
1．观察类实验
实验名称
细胞的状态
观察对象
染色剂
生物材料（及特殊要求）
观察DNA和RNA在细胞中的分布
死细胞
DNA和RNA的分布
吡罗红甲基
绿染色剂
人的口腔上皮细胞
DNA、RNA同时存在时染色剂要混合使用且现配现用
观察线粒体
活细胞
线粒体
健那绿
用生理盐水配制健那绿染液，用显微镜观察
观察细胞的减数分裂
死细胞
染色体
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
染色前需漂洗干净
观察细胞的有丝分裂
死细胞
龙胆紫溶
液（或醋酸
洋红液）
用显微镜观察
多种多样的细胞
活或死
细胞
细胞
无（无需染色）
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
叶绿体
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
紫色中央液泡的大小和原生质层的位置
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
（1）在上述实验中低倍镜和高倍镜的使用情况如何？
除上述实验外，还有什么实验中也用到了显微镜呢？
提示 上述实验中除了“观察植物细胞的质壁分离和复原”使用低倍镜即可外，其余均需要使用高倍显微镜；还有“脂肪的切片法鉴定”、“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”也用到了显微镜。
（2）在哪些实验中用到了盐酸？
各起什么作用？
提示 ①“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，质量分数为8%的盐酸的作用：
改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
②在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”、“低温诱导植物染色体数目变化”的实验中，质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精1∶1混合制成解离液，使组织细胞相互分散开来。
③在“探究酶在不同pH下的活性”的实验中，盐酸提供酸性环境。
④研究通过激素的调节过程中，斯他林和贝利斯的实验，在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生一种化学物质。
（3）分析下列相关实验中的取材问题。
①“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中能否选用哺乳动物的成熟红细胞？
为什么？
提示 不能。
因为哺乳动物的成熟红细胞无细胞核和细胞器，几乎不含有DNA和RNA。
②能否用观察叶绿体的材料来观察线粒体？
为什么？
提示 不能。
因为叶绿体中的色素的颜色会掩盖线粒体被健那绿染色后的颜色变化。
③在“观察细胞的有丝分裂”实验中为什么应注意观察呈正方形的根尖分生区细胞？
提示 呈正方形的根尖分生区细胞分裂旺盛，而呈长方形的细胞可能是伸长区或成熟区的细胞，没有分裂能力。
④在观察减数分裂实验中为什么不宜选择动物的卵巢和植物的雌蕊？
提示 因为雄配子的产生数量远远多于雌配子，更易观察到减数分裂。
⑤选用菠菜叶观察叶绿体时，为什么要取稍带些叶肉细胞的下表皮？
提示 因为靠近下表皮的叶肉细胞中的叶绿体较大而数目较少。
⑥为什么应选取成熟的植物细胞观察质壁分离与复原实验？
提示 因其含有中央大液泡，易于发生质壁分离与复原的实验现象。
2．鉴定提取类实验
实验名称
试剂
颜色
生物材料
备注
淀粉的鉴定
碘液
蓝色
脱色的叶片等
若材料有颜色，需先脱色
还原糖的鉴定
斐林试剂
砖红色沉淀
苹果或梨匀浆等
现配现用、水浴加热
脂肪的鉴定
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
双缩脲试剂
紫色
豆浆、稀蛋清等
先加A液，后加B液，摇匀使用
绿叶中色素的提取和分离
提取液：
无水乙醇；
分离液：
层析液
①胡萝卜素：
橙黄色；
②叶黄素：
黄色；
③叶绿素a：
蓝绿色；
④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；碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏
DNA的粗提取和鉴定
二苯胺试剂
蓝色
鸡血细胞等
沸水浴加热5min
（1）斐林试剂能否用于蛋白质的鉴定？
为什么？
提示 不能，因为用于蛋白质鉴定的双缩脲试剂B液是0.01g/mL的CuSO4溶液，两种试剂的本质不同。
斐林试剂的本质是新制的Cu（OH）2，故应将甲液和乙液混匀后使用，而双缩脲试剂的本质是碱性条件下的Cu2＋，故应先加A液造成碱性环境，再加B液摇匀使用。
（2）脂肪的鉴定是否一定要借助显微镜？
提示 不一定，因为脂肪的鉴定有两个方案，可磨碎后在试管内鉴定，肉眼观察即可，也可做切片借助显微镜观察。
（3）绿叶中色素的提取和分离有何区别？
提示 前者用无水乙醇提取法，原理是色素能够溶于有机溶剂无水乙醇中；而后者用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的色素随层析液在滤纸条上扩散得快，反之扩散得慢。
考向一 观察类实验
1．（2016·海南，14）下列情况中，使用普通光学显微镜不能观察到的是（ ）
A．人红细胞在蒸馏水中体积增大、破裂的现象
B．洋葱鳞片叶表皮细胞膜的暗—亮—暗三层结构
C．分布在水绵受极细光束照射部位的好氧细菌
D．洋葱根尖细胞有丝分裂中期染色体的形态和分布
答案 B
解析 洋葱鳞片叶表皮细胞膜的暗—亮—暗三层结构属于亚显微结构，在电子显微镜下才能看到。
其余属于光学显微镜下可以看到的显微结构。
2．（2016·江苏，19）下列实验都需要使用光学显微镜进行观察，有关实验现象描述合理的是（ ）
实验编号
实验名称
观察到的实验现象
①
观察植物细胞的质壁分离和复原
镜检1：
几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色；
镜检2：
不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致
②
观察多种多样的细胞
菠菜叶表皮细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成；人口腔上皮细胞具有细胞核和核糖体
③
观察细胞的有丝分
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