普通生物学实验讲义报告Word文档格式.docx

1、3）聚光器 （condensers）聚光器等聚光系统，使来自光源的光线放大，并聚成光束，透过载片照明样品，射入物镜。 聚光器由聚光镜和孔径光阑 （aperture diaphragm） 构成。聚光镜属正透镜系统，由一至数片透镜 组成，具会聚作用，把照明光线会聚放大，射向被检样品，进入物镜。孔径光阑位于聚光镜下方， 光阑的孔径可变，以改变照明光束的直径，调节进光量。孔径光阑的开度，即聚光器数值孔径， 左右显微镜的成像质量。物镜的有效数值孔径，其中涵容聚光器的数值孔径，即 : 物镜的有效数值孔径=物镜数值孔径+聚光器数值孔径 /。2、 显微镜的照明普通光学显微镜，普遍采用中心亮视野透射照明法。 照

2、明光源：照明光源以钨丝灯和卤钨灯为多。卤钨灯优于钨丝灯，为显微镜的主要光源。3、 光路及成像显微镜的光路或光程 （1ight path） 即光源照明的通路。光路始于光源灯，光源装在镜座后方 的灯室 （1amp housing） 内。光源灯丝 （S） 发出的色光，由聚光透镜集光成束或光锥，经镜座中的 视场光阑 （L） ，投向反光镜，呈现 45 折射向上，入射孔径光阑，光源灯丝在此平面处第一次成 像 （S1） 。透过聚光镜使光线放大、聚集，透射、照明载物台的样品，视场光阑在此平面处第一次 成像 （L1） ，即在样品聚焦的同时， 可见清晰的、 缩小的视场光阑的影像。 成像光束继而进入物镜， 在物镜的

3、后焦面 （rearfocal plane） 的平面处，光源灯丝第二次成像 （S2） 。成像光束经转折进入 目镜，在目镜的场光阑平面处，视场光阑第二次成像 （L2） 。最终，成像光束从目镜眼透镜射出，在目镜的出射光瞳处， 光源灯丝第三次成像 （S3） 。视场光阑的第三次成像 （L3） 在人眼的视网膜上。 在成像系统中，一个位置的改变，会引起整个成像关系的改变，光源灯前后位置的稍许位移将导 致光源成像位置的变动。 4、放大率 （magnification）显微镜最后形成的物体放大影像，对被检物体的大小比例称为放大率，即像高比物高。放大 倍数以长度计算，而不是以面积或体积计算。某些显微镜为适应不同需

4、要， 镜筒内装有倍数不同的附加透镜系统。 在专用的显微摄影装置中，附有摄影透镜 （photographic lens） 。显微摄影总放大率的计算，除目镜、物镜的放大率外， 摄影透镜的放大率亦要计算在内。显微镜的总放大率 （Mt）应为； Mt = Mobx Mex MphMob物镜放大率 Me目镜放大率 Mph：摄影透镜放大率5、显微镜的使用正确、合理地使用显微镜，是做好镜检和显微摄影的前提。1）光路合轴调整照明光束应与显微镜的光轴合一， 使光源均匀地照明视场。 镜检和摄影前， 光路要合轴调整， 使照明光束与显微镜的光轴于同一轴线上。光路系统中的目镜、物镜和视场光阑位置固定，勿需 调整，仅聚光器

5、可调。因此，光路的合轴实为聚光器和光源灯的调中。a. 聚光器的调中 聚光器的调中步骤如下：（1）转动聚光器升降旋钮，把聚光器升至最高位置。（2）接通光源灯的电源开关。（3）将制片标本放在载物台上，用 4X 或低倍物镜对样品聚焦。（4）缩小视场光阑，在视场中可见边缘模糊的视场光阑图像。（5）微降聚光器，至视场光阑的图像清晰聚焦止。（6）用聚光器两个调中的螺杆推动聚光器，使缩小的视场光阑的图像，调至视场中心。（7）开放视场光阑，使多角形的周边与视场边缘相接。（8）反复缩放视场光阑，确认光阑中心和边缘与视场完全重合。（9）使聚光器回复顶点位置。 在视场中，通过观察视场光阑影像的相对移动，使聚光器调中

6、，达到光轴合一。2）光阑及其使用 显微镜有两种光阑：视场光阑和孔径光阑。视场光阑控制照明光束，限定视场大小。孔径光 阑通过光阑的放缩，限定，聚光镜的孔径大小。两者皆为可变光阑 （irisdiaphragm） ，正确调节 和使用光阑，是保证镜检和摄影质量的重要环节。四、思 考 题1 物镜的种类各具何种特点 ?2目镜在显微镜的成像上起何作用 ?3聚光器的构成及其作用 ?4如何进行光路合轴调节 ?5物镜和目镜的选用及其组合的原则 ?实验一（ 2） 细胞的形态与结构一、实验目的和要求1、 学习并掌握显微镜的正确使用方法。2、 了解真核细胞的各种形态和基本结构。3、 学习临时装片标本的制作方法。4、 了

7、解植物细胞中贮藏的内含物种类及其特性。二、实验原理细胞是构成植物体的基本单位， 也是植物生命活动的基本单位。根据细胞的结构和生命活动 的方式，可以把构成生物有机体的细胞分为两类，即原核细胞和真核细胞。原核细胞内没有典型 的细胞核，也没有分化出以膜为基础的具有特定结构和功能的细胞器； 而真核细胞的 DNA主要集中在由核膜包被的细胞核中， 并分化出多种以膜为基础的细胞器。 高等植物核绝大多数低等植物 均由真核细胞构成。植物细胞通常很小，其直径一般在 2050卩m之间，因而要借助显微镜才能观察到。但也有少数植物细胞，如苎麻 （Boehmeria nivea） 的纤维细胞长可达 550mm，用肉眼即可

8、看到。尽管不同植物细胞在形态、大小上有一定差异，但它们的基本结构是一致的。三、 实验材料和用品实验材料： 1、洋葱鲜鳞茎。2、新鲜菠菜。3、马铃薯块茎。4、新鲜花生米或菜豆种子。 实验器材：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、剪刀、吸管、尖头镊子、刀片等 实验试剂：1、碘碘化钾溶液：取 3g 碘化钾溶于 100ml 蒸馏水中，再加入 1g 碘，溶解后即可使用。此液应放 在棕色试剂瓶中，暗处保存。2、苏丹 III 染液：、先将0.1g苏丹川或W溶解在 50ml丙酮中，再加入 70%酒精50ml。四、 实验内容1 、以洋葱鳞茎的表皮为材料，在光镜下观察植物细胞的基本组成和结构。2、 菠菜叶肉细胞中叶绿体

9、的观察。3、 蚕豆表皮细胞气孔的观察。4、 运用特异性染色方法鉴定植物细胞中主要的内含物。五、实验方法和步骤1、物细胞结构的观察1） 洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片标本的制作与观察a.取一洗净的载玻片，用纱布擦干，于玻片中央滴一滴蒸馏水，用尖头镊子从洋葱肉质鳞 片叶内表皮撕下一小块表皮，铺在水滴上，用解剖针轻轻将其压入水中，使之展平。b.用镊子夹住洗净擦干的盖玻片的一边，使另一边接触水滴的边缘，然后慢慢地放下，以 便驱走盖玻片下的空气，不致产生气泡。c.用吸水纸吸去盖玻片周围的水，于显微镜下观察。d.在低倍下，可见洋葱表皮细胞略呈长方形，排列紧密，每个细胞内有一圆形或扁圆形的 细胞核。e.在盖玻片

10、的一侧滴上一滴碘碘化钾溶液，滴在盖玻片边缘的载玻片上，然后用吸水纸 一侧将盖玻片下的水分吸去，把染料引入盖玻片与载玻片之间，对材料进行染色观察。注意： 1. 撕表皮时不要把表皮撕得过大，如撕下的表皮面积大于盖玻片，要将表皮放在有水的载 玻片上，用刀片切成小块，便于观察。2.撕表皮时动作要迅速，勿将撕下的表皮在空气中暴露时间过久，以免使生活细胞由于失 水而受到损伤。3.撕开的一面最好朝上放在载玻片上，以利于染色和进行组织化学实验的观察。4.撕下的表皮一定要平铺在有水的载玻片上，如发生褶皱或重叠要用解剖针将其铺平，以 免影响观察效果。2）. 菠菜叶肉细胞叶绿体的观察 取一新鲜菠菜叶片，用镊子撕去一

11、小块下表皮，用小刀轻轻刮取一点叶肉细胞，制作菠菜叶 肉细胞临时装片标本。将所制标本先置低倍镜下观察，然后再转高倍镜，注意叶肉细胞内叶绿体 的形态、数目。3）. 气孔的观察 取新鲜蚕豆叶片，用刀片在叶的背面轻轻划一个小方块，用镊子从切口处夹住表皮，并向切 开的方向撕下表皮，放在载玻片上的水滴中，用镊子展平，盖上盖玻片，在显微镜下观察，先在 低倍镜下找出比较薄的部位，然后换至高倍镜下观察。注意观察气孔的形态及类型。4）. 植物细胞的内含物 在细胞代谢活动中，常常有一些代谢产物以不同形式贮存在液泡、细胞质或细胞器中，其中 有些物质，如淀粉、脂肪、蛋白质等可以通过特殊的显色方法显示出来。取马铃薯 （S

12、olanum tuberosum） 块茎切成两半， 用解剖刀在切开的块茎表面轻轻刮一下， 将 附着在刀口附近的浑浊汁液放在载玻片上，用碘碘化钾染色，然后盖上盖玻片，在显微镜下观 察。取一粒菜豆 （Phaweolus vulgaris） 种子，剥去种皮，用刀片对含有丰富贮藏物质的肥厚子 叶做徒手切片，选取较薄的切片放在载玻片上，用碘碘化钾染色，盖上盖玻片后在显微镜下观 察。其中被染成金黄色的颗粒是糊粉粒，这是蛋白质的一种贮藏形式。取花生 （Arachis hypogaea） 种子， 做徒手切片， 选取较薄的切片放在载玻片上， 用苏丹 III 染色，然后盖上盖玻片在显微镜下观察。细胞内的脂肪被染成

13、红色。六、实验报告1、 绘制洋葱表皮细胞及细胞核。2、 绘图表示菠菜叶绿体的形态。3、 绘制蚕豆表皮的气孔。4、 制造临时装片应该注意些什么问题？附 植物科学绘图基本方法植物绘图是通过绘图的方式， 来表现植物的一些重要形态解剖特征的常用方法。 通过绘图， 有助于对植物结构及其特征的认识和理解， 是学习植物生物学必须掌握的技能， 也是从事植物形 态解剖以及分类学研究必备的常用技能之一。一、绘图的基本要求为保证所绘制的植物图示的形象与科学，应该注意以下几点：科学性和准确性 绘植物图不同于一般的美术创作，它必须具有高度的科学性和准确性。 这就要求我们必须认真观察要画的对象 （切片或标本等 ） ，学习

14、与之有关的文字记载及描述， 正确 理解了各部分的特征，然后还要选出正常的典型材料，才能在绘图时保证形态结构的准确性。点、 线要清晰流畅 线条要一笔画出， 粗细均匀、 光滑清晰， 接头处无分叉和重线条痕迹， 切忌重复描绘。植物图一般用圆点衬阴，表示明暗和颜色的深浅，给予立体感。点要圆而整齐， 大小均匀，根据需要灵活掌握疏密变化，不能用涂抹阴影的方法代替圆点。比例要正确 绘图是要安植物各器官、组织以及细胞等各部构造原有比例绘出，绘放大的解剖图或形态图时， 最好要注明放大的倍数， 如15总0等，也可以用单位短线表示出长度， 如“侦等 （ 倍数一般以长度的比例为准 ）。突出主要特征 植物学绘图中允许重

15、点描绘植物的主要形态特征， 而其他部分可仅绘出轮廓，以表示其完整性。图纸及版面要保持整洁 绘图完成后，图纸及版面要整洁清晰。准确的标注 图注一律用正楷书写，应尽量详细，并要求用水平的直线引出，最好在图的 右侧，必须整齐一致。作为实验报告，图及图注一律要求用铅笔，通常用 2H或3H铅笔，不要用钢笔、有色水笔或圆珠笔。实验题目写在绘图报告纸的上方，图题和所用植物材料的名称和部位 写在图的下方。二、绘图的一般步骤 绘制植物图常常要运用多种测量、描绘的仪器用具，以达到描绘精确的目的。但对一个普通 的植物学工作者或研究人员，只需要掌握最简单的绘图技能，即用铅笔直接绘图。应遵循以下步 骤：构图 根据所要表

16、达植物材料的内容要求，设计好所要绘制的各个部分各自所占位置， 避免因画面设计不合理造成排列的混乱与失衡，影响绘图的质量。先绘草图再绘成图 用尖的软铅笔 （HB） 轻轻地在图纸上勾画出图形轮廓的草图， 以便于修改。勾画时，要注意对照观察所画轮廓大小是否与实物相符合。正式绘制时要用 2H 或 3H 的绘图硬铅笔，按顺手的方向动笔，描出与物体相吻合的线条。线条要均匀，最好一次成图，不绘重线， 以免模糊。 概绘全图细绘局部 在绘植物的宏观解剖图时要先绘全形图，后绘部分的解剖图。边解剖 观察，边描绘作图，严格地按一定次序解剖绘图。因材料放置的时间越短，特征就越明显，越不 易遗漏。如绘花的外形图后，取出各

17、花瓣一次摆在玻璃板上，一一绘出；然后绘雄蕊与雌蕊的子 房、花柱及柱头等。绘轮廓时可采用各种辅助方法。如比例尺、坐标纸及实物测量等。如果绘的图是要出版或发 表的，则还需要用绘图笔细致地描在硫酸纸上，或直接用电脑绘图。实验二（1） 坐骨神经一腓肠肌标本制备【实验目的】学习动物学实验基本的组织分离技术；学习和掌握制备蛙类坐骨神经-腓肠肌标本的方法；掌握刺激的种类及形式。【实验对象】蟾蜍或蛙【实验器材】普通剪刀、手术剪、眼科镊（或尖头无齿镊） 、金属探针（解剖针）、玻璃分针、蛙板（或玻璃板）、蛙钉、细线、培养皿、滴管、锌铜弓（或电子刺激器） 、任氏液、食盐、1% HzSQ滤纸。【实验方法与步骤】本次实

18、验首先由教师示教，然后同学三人一组（手术者一人、助手两人）各任不同的手术职责进行手术。1.破坏脑、脊髓取蟾蜍一只，用自来水冲洗干净（勿用手搓） 。左手握住蟾蜍，使其背部向上，用大拇指或食指使头前俯（以头颅后缘稍稍拱起为宜） 。右手持探针由头颅后缘的枕骨大孔处垂直刺入椎管（图 1-1 ）。然后将探针改向前刺入颅腔内，左右搅动探针 23次，捣毁脑组织。如果探针在颅腔内，应有碰及颅底骨图1-1捣毁蟾蜍脊髓的感觉。再将探针退回至枕骨大孔，使针尖转向尾端，捻动探针使其刺入椎管，捣毁脊髓。此时应注意将脊 柱保持平直。针进入椎管的感觉是，进针时有一定的阻力，而且随着进针蟾蜍出现下肢僵直或尿失禁现 象。若脑和

19、脊髓破坏完全，蟾蜍下颌呼吸运动消失，四肢完全松软，失去一切反射活动。此时可将探针 反向捻动，退出椎管。如蟾蜍仍有反射活动，表示脑和脊髓破坏不彻底，应重新破坏。2.剪除躯干上部、皮肤及内脏1-2），然用左手捏住蟾蜍的脊柱，右手持粗剪刀在前肢腋窝处连同皮肤、腹肌、脊柱一并剪断（图，并剪去肛门周围的皮后左手握住蟾蜍的后肢，紧靠脊柱两侧将腹壁及内脏剪去（注意避开坐骨神经）肤，留下脊柱和后肢（图 1-3 ）。图1-3剪除躯干上部及内脏，另一只手捏住其皮肤的边缘，向下剥去图1-4剥去皮肤图1-2横断脊柱3.剥皮一只手捏住脊柱的断端（注意不要捏住脊柱两侧的神经） 全部后肢的皮肤（图 1-4 ）。将标本放在干

20、净的任氏液中。将手及使用过的探针、剪刀全部冲洗干净。4.分离两腿用镊子取出标本，左手捏住脊柱断端，使标本背面朝上，右手用粗剪刀剪去突出的骶骨（也可不 进行此步）。然后将脊柱腹侧向上，左手的两个手指捏住脊柱断端的横突，另一手指将两后肢担起，形 成一个平面。此时用粗剪刀沿正中线将脊柱盆骨分为两半（注意勿伤坐骨神经） 。将其中一半后肢标本置于盛有任氏液中备用，另一半放在蛙板上进行下列操作。5.辩认蛙后肢的主要肌肉蛙类的坐骨神经是由第 7、8、9对脊神经从相对应的椎间孔穿出汇合而成，行走于脊柱的两侧，到尾端（肛门处）绕过坐骨联合，到达后肢背侧，行走于梨状肌下的股二头肌和半膜肌之间的坐骨神经沟内，到达膝

21、关节腘窝处有分支进入腓肠肌。6.游离坐骨神经和腓肠肌用蛙钉或左手的两个手指将标本绷直、固定。先在腹腔面用玻璃分针沿脊柱游离坐骨神经，然后在标本的背侧于股二头肌与半膜肌的肌肉缝内将坐骨神经与周边的结缔组织分离直到腘窝， 但不要伤及神经，其分支待以后用手术剪剪断。同样用玻璃分针将腓肠肌与其下的结缔组织分离并在其跟腱处穿线、8欢迎下载结扎。7.剪去其它不用的组织操作应从脊柱向小腿方向进行。（1） 剪去多余的脊柱和肌肉将后肢标本腹面向上，将坐骨神经连同 23节脊椎用粗剪刀从脊柱上剪下来。再将标本背面向上，用镊子轻轻提起脊椎，自上而下剪去支配腓肠肌以外的神经分支，直至腘窝（图 1-5A），并搭放在腓肠肌

22、上。沿膝关节剪去股骨周围的肌肉，并将股骨刮净，用粗剪刀剪去股骨上端的 1/3 （保留2/3 ），制成坐骨神经-小腿的标本。（2） 完成坐骨神经腓肠肌标本将脊椎和坐骨神经从腓肠肌上取下，提起腓肠肌的结扎线剪断跟腱。用粗剪剪去膝关节以下部位， 便制成了坐骨神经-腓肠肌标本（图1-5B ）。8.检验标本用沾有任氏液的锌铜弓触及一下（或电刺激刺激）坐骨神经或用镊子夹持坐骨神经中枢端，如腓肠 肌发生迅速而明显的收缩，说明标本的兴奋性良好。标本浸入盛有任氏液的培养皿中备用。然后再依次 用热玻棒、食盐（或 1% H2SQ滤纸）刺激坐骨神经中枢端（或肌肉） ，观察肌肉收缩有何变化。如果放上食盐肌肉无动静，用任

23、氏液将盐冲洗掉，再观察冲洗过程中肌肉收缩有何变化。A B图1-5分离坐骨神经（A）和坐骨神经腓肠标本（B）【注意事项】1.避免蟾蜍体表毒液和血液污染标本，不可压挤、损伤和用力牵拉标本，不可用金属器械触碰神 经干。2.在操作过程中，应给神经和肌肉滴加任氏液，防止表面干燥，以免影响标本的兴奋性。3.标本制成后须放在任氏液中浸泡数分钟，使标本兴奋性稳定，再开始实验效果会较好。4.热玻棒的温度应防止过高，以免烫伤标本。实验二（2） 蛙离体心脏灌流标本的制备学习蛙离体心脏灌流标本的制备方法。【实验对象】 蛙蛙类常用手术器械一套、玻璃分针、蛙板、蛙钉、蛙心插管、蛙心夹、试管夹、滴管烧杯、双凹夹、 万能支架

24、、细线、任氏液。本次实验首先由教师示教，然后同学三人一组（手术者一人、助手两人）各任不同的手术职责进行 手术。图2-1插管进入心室示意图离体蛙心灌流标本制备（斯氏蛙心插管法） ：取蟾蜍一只，打开胸腔，暴露心脏。在主动脉干下方穿双线，一条在左主动脉上端结扎作插管时牵 引用；另一根在动脉球上方打一活结备用（用以结扎和固定插管） 。玻璃分针将心脏向前翻转，在心脏背侧找到静脉窦，在静脉窦以外的地方做一结扎（切忽扎住静脉窦） ，以阻止血液继续回流心脏（也可不进行此操作）。左手提起左主动脉上方的结扎线，右手持眼科剪在左主动脉根部（动脉球前端）沿向心方向剪一斜口，将盛有少许任氏液、大小适宜的蛙心插管由此开口

25、处轻轻插入动脉球。当插管尖端到达动脉球基部 时，应将插管稍向后退（因主动脉内有螺旋瓣会阻碍插管前进） ，并将插管尾端稍向右主动脉方向及腹侧面倾斜，使插管尖端向动脉球的背部后方及心尖方向推进，在心室收缩时经主动脉瓣进入心室（见图 2-1 ）。注意插管不可插得过深，插管的斜面应朝向心室腔，以免插管下口被心室壁堵住。若插管中任氏 液面随心室的收缩而上下波动，则表明插管进入心室，可将动脉球上已准备好的松结扎紧，并固定于插 管侧面的钩上，以免蛙心插管滑出心室。剪断结扎线上方的血管，轻轻提起插管和心脏，在左右肺静脉 和前后腔静脉下引一细线并结扎（参考图2-1），于结扎线外侧剪去所有相连的组织则得到离体蛙心

26、。 步操作中应注意静脉窦不受损伤并与心脏连结良好。最后，用任氏液反复换洗插管内的任氏液，直到插 管中无残留血液为止。此时，离体蛙心标本制备成功，可供实验。1.制备离体心脏标本时，勿伤及静脉窦。2.蛙心夹应在心室舒张期一次性夹住心尖，避免因夹伤心脏而导致漏液。实验三植物细胞死活的鉴定和组织渗透势的测定一、实验目的1、 利用质壁分离现象验证植物细胞的死活及测定植物组织的渗透势；2、 理解植物组织水势的组成及发生质壁分离现象的条件。植物活细胞是一个渗透系统，当其处于高渗溶液中时，细胞失水，原生质体体积缩小，发生 质壁分离现象。若将发生质壁分离的细胞转移至低渗溶液中，细胞会重新吸水，原生质体膨胀， 质

27、壁分离复原。由于死细胞的质膜失去半渗透性，不能发生质壁分离复原现象。因此质壁分离法 可用于鉴定植物细胞的死活。利用植物活细胞的质壁分离及其复原现象， 可测定植物组织的渗透势。 当植物细胞或组织放 在外界等渗溶液中时， 组织与外界溶液的水分交换达到动态平衡， 植物细胞处于初始质壁分离状 态，细胞压力势为零，溶液的渗透势即等于所测植物的渗透势 （ 压力势为零的水势 ） 。用一系列梯 度浓度溶液浸泡组织， 并观察细胞质壁分离现象。能引起植物组织细胞发生初始质壁分离的溶液 浓度或介于发生质壁分离的溶液和相邻没有发生质壁分离的溶液之间的浓度， 即为等渗浓度。根 据公式计算植物组织的渗透势。三、实验器材和

28、试剂1、植物材料 洋葱鳞茎或蚕豆叶2、实验器材 显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、刀片、酒精灯、滤纸、滴管、移液管、 9cm 培养皿3.实验试剂 1mol/L 蔗糖溶液四、实验步骤1、质壁分离及其复原现象观察1）.撕取一小块洋葱鳞片的内表皮，放在滴有 12滴蒸馏水的载玻片，盖上盖玻片。显微镜下观察植物细胞的状态，并绘图表示之。2）. 在盖玻片的一端滴加 2 3 滴 1mol/L 的蔗糖溶液，同时在另一端用滤纸吸去水分，使植物材料浸入蔗糖溶液中，在显微镜下连续观察细胞有何变化，解释变化原因，并绘图表示细胞此 时的状态。3）. 按照上述步骤，在盖玻片的一端滴加蒸馏水，使材料重新浸入蒸馏水中，观察细胞的变 化，并解释变化原因。4）. 另取洋葱鳞片内表皮一小块，放在有数滴蒸馏水的载玻片上，酒精灯上小心加热 23min（ 或用酒精浸泡 ） 将植物细胞杀死，冷却后在载玻片上滴加 1mol/L 蔗糖液，盖上盖玻片，置于显微镜下观察植物细胞是否有质壁分离现象出现，并解释原因。2、植物组织渗透势的测定1）.配制0.1