搜索
-1-实验一：使用高倍显微镜观察几种细胞一、实验目的：1、学会如何使用显微镜观察细胞；实验二：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一、实验目的：尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质，阐明实验原理—颜色反应，识记和区分用于可溶性还原糖、脂肪、蛋白质鉴定的试剂及产生的特定颜色，初步掌握鉴定上述化合物的基本方法，学会描述实验现象，掌握NaOH溶液和CuSO4溶液的使用方法。二、实验原理：某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物，产生特定的颜色反应。1、生物组织中普遍存在的可溶性糖类较多，有葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖。前三种糖的分子内都含有游离的具还原性的半缩醛羟基，因此叫做还原糖；蔗糖分子内没有，为非还原糖。实验中所用的斐林试剂，只能鉴定生物组织中可溶性还原糖，而不能鉴定可溶性非还原糖。可溶性还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖）与斐林试剂发生作用，可生成砖红色的Cu2O沉淀。用斐林试剂鉴定还原糖时，溶液变化过程为：浅蓝色→棕色→砖红色沉淀淀粉遇碘变蓝色（直链）或紫（红）色（支链）。2、脂肪和类脂（磷脂、糖脂、固醇脂等）统称为脂类。它是构成人体组织的正常成分，不溶于水而易溶于酒精、乙醚、氯仿等脂溶剂中。脂类的主要功能是氧化供能。脂肪主要存积于脂肪组织中，并以油滴状的微粒存在脂肪细胞浆内。脂类染色使用最广泛的染料是苏丹染料，最常用的有苏丹Ⅲ，苏丹Ⅳ。脂肪被染色，实际上是苏丹染料被脂肪溶解吸附而呈现染料的颜色。经研究认为组织中脂质在液态或半液态时，对苏丹染料着色效果最好。根据这一原理，适当提高温度（37℃-60℃）对组织切片染色效果是有好处的。脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或橙红色（或被苏丹Ⅳ染液染成红色），3、蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。（蛋白质分子中含有很多肽键，在碱性NaOH溶液中能与双缩脲试剂中的Cu2+作用，产生紫色反应。）三、实验材料：1、做可溶性还原性糖鉴定实验，应选含糖高，颜色为白色的植物组织，如苹果、梨。（因为组织的颜色较浅，易于观察。）经试验比较，颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。2、做脂肪的鉴定实验。应选富含脂肪的种子，以花生种子为最好，实验前一般要浸泡3~4小时（也可用蓖麻种子）。3、做蛋白质的鉴定实验，可用富含蛋白质的黄豆或鸡蛋清。4、淀粉的鉴定：马铃薯匀浆。五、实验试剂：1．斐林试剂（包括甲液：质量浓度为0.1g/mLNaOH溶液和乙液：质量浓度为0.05g/mLCuSO4溶液）2．苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液3．双缩脲试剂（包括A液：质量浓度为0.1g/mLNaOH溶液和B液：质量浓度为0.01g/mLCuSO4溶液）4．体积分数为50%的酒精溶液5．碘液6．蒸馏水六、方法步骤：一、可溶性糖的鉴定操作方法注意问题解释1.制备组织样液。（去皮、切块、研磨、过滤）苹果或梨组织液必须临时制备。因苹果多酚氧化酶含量高，组织液很易被氧化成褐色，将产生的颜色掩盖。2.取1支试管，向试管内注入2mL组织样液。3.向试管内注入1mL新制的斐林试剂，振荡。应将组成斐林试剂的甲液、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；切勿将甲液、乙液分别加入苹果组织样液中进行检测。斐林试剂很不稳定，甲、乙液混合保存时，生成的Cu(OH)2在70~900C下分解成黑色CuO和水；甲、乙液分别加入时可能会与组织样液发生反应，无CuOH生成。4.试管放在盛有50-650C温水的大烧杯中，加热约2分钟，观察到溶液颜色：浅蓝色→棕色→砖红色（沉淀）最好用试管夹夹住试管上部，使试管底部不触及烧杯底部，试管口不朝向实验者。也可用酒精灯对试管直接加热。防止试管内的溶液冲出试管，造成烫伤；缩短实验时间。二、脂肪的鉴定操作方法注意问题解释花生种子浸泡、去皮、切下一些子叶薄片，将薄片放在载玻片的水滴中，用吸水纸吸去装片中的水。干种子要浸泡3~4小时，新花生的浸泡时间可缩短。因为浸泡时间短，不易切片；浸泡时间过长，组织较软，切片不易成形。切片要尽可能薄些，便于观察。在子叶薄片上滴2~3滴苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液，染色1分钟。染色时间不宜过长。用吸水纸吸去薄片周围染液，用50%酒精洗去浮色，吸去酒精。酒精用于洗去浮色，不洗去浮色，会影响对橘黄色脂肪滴的观察。同时，酒精是脂溶性溶剂，可将花生细胞中的脂肪颗粒溶解成油滴。用吸水纸吸去薄片周围酒精，滴上1~2滴蒸馏水，盖上盖玻片。滴上清水可防止盖盖玻片时产生气泡。低倍镜下找到花生子叶薄片的最薄处，可看到细胞中有染成橘黄色或红色圆形小颗粒。装片不宜久放。时间一长，油滴会溶解在乙醇中。-2-三、蛋白质的鉴定操作方法注意问题解释制备组织样液。（浸泡、去皮研磨、过滤。）黄豆浸泡1至2天，容易研磨成浆，也可购新鲜豆浆以节约实验时间。鉴定。加样液约2ml于试管中，加入双缩脲试剂A，摇匀；再加入双缩脲试剂B液3~4滴，摇匀，溶液变紫色。A液和B液也要分开配制，储存。鉴定时先加A液后加B液。CuSO4溶液不能多加。先加NaOH溶液，为Cu2+与蛋白质反应提供一个碱性的环境。A、B液混装或同时加入，会导致Cu2+变成Cu(OH)2沉淀，而失效。否则CuSO4的蓝色会遮盖反应的真实颜色。可用蛋清代替豆浆。蛋清要先稀释。如果稀释不够，在实验中蛋清粘在试管壁，与双缩脲试剂反应后会粘固在试管内壁上，使反应不容易彻底，并且试管也不易洗干净。附：淀粉的检测和观察用试管取2ml待测组织样液，向试管内滴加2滴碘液，观察颜色变化。碘液不要滴太多以免影响颜色观察七、考点提示：1、常见还原性糖与非还原性糖有哪些？答：葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖；淀粉、蔗糖、纤维素都是非还原性糖。2、还原性糖植物组织取材条件？答：含糖量较高、颜色为白色或近于白色，如：苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。3、研磨中为何要加石英砂？不加石英砂对实验有何影响？答：加石英砂是为了使研磨更充分。不加石英砂会使组织样液中还原性糖减少，使鉴定时溶液颜色变化不明显。4、斐林试剂甲、乙两液的使用方法？混合的目的？为何要现混现用？答：混合后使用；产生氢氧化铜；氢氧化铜不稳定。5、还原性糖中加入斐林试剂后，溶液颜色变化的顺序为？答：浅蓝色棕色砖红色。6、花生种子切片为何要薄？答：只有很薄的切片，才能透光，而用于显微镜的观察。7、转动细准焦螺旋时，若花生切片的细胞总有一部分清晰，另一部分模糊，其原因一般是什么？答：切片的厚薄不均匀。8、脂肪鉴定中乙醇作用？答：洗去浮色。9、双缩脲试剂A、B两液是否混合后用？先加A液的目的怎样通过对比看颜色变化？答：不能混合；先加A液的目的是使溶液呈碱性；先留出一些大豆组织样液做对比。实验三：观察DNA和RNA在细胞中的分布一、实验原理：1、真核细胞的DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中。2、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿对DNA亲和力强，使DNA显现出绿色，而吡罗红对RNA的亲和力强，使RNA呈现出红色。用甲基绿、吡罗红的混合染色剂将细胞染色，可同时显示DNA和RNA在细胞中的分布。3、盐酸的作用①盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂的跨膜运输；②盐酸使染色体中的DNA与蛋白质分离，便于DNA与染色剂的结合二、实验材料：人的口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞三、实验用具：大小烧杯、温度计、滴管、消毒牙签、载玻片、盖玻片、铁架台、石棉网、火柴、酒精灯、吸水纸、显微镜四、方法步骤：1、取材①滴：在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液；②刮：用消毒牙签在口腔内侧壁上轻轻地刮几下；③涂：将牙签上的碎屑涂抹在载玻片的生理盐水中；④烘：将涂有口腔上皮细胞的载玻片在酒精灯的火焰上烘干。2、水解①解：将烘干的载玻片放入装有30ml质量分数为8%的盐酸的小烧杯中，进行材料的水解；②保：将小烧杯放入装有30℃温水的大烧杯中保温5分钟。3、冲洗涂片①冲：用缓缓的蒸馏水冲洗载玻片10秒钟；②吸：用吸水纸吸去载玻片上的水分。4、染色①染：用2滴吡罗红甲基绿混合染色剂滴在载玻片上，染色5分钟；②吸：吸去多余染色剂；③盖：盖上盖玻片。5、观察①低：在低倍物镜下，寻找染色均匀，色泽浅的区域，移至视野中央，将物像调节清晰；②高：转到高倍物镜，调节细准焦螺旋，观察细胞核和细胞质的染色情况。五、考点提示：1、取口腔上皮细胞之前，应先漱口，以避免装片中出现太多的杂质；2、取洋葱表皮细胞时，尽量避免材料上带有叶肉组织细胞；3、冲洗载玻片时水的流速要尽量慢，切忌直接用水龙头冲洗；4、用酒精灯烘烤载玻片时，不要只集中于材料处，而应将载玻片在火焰上来回移动，使载玻片均匀受热，以免破裂；5、烘烤后的载玻片不要马上放入盛有稀盐酸的烧杯中，最好先自然冷却1分钟。实验四：体验制备细胞膜的方法一、实验原理：细胞膜的流动性和半透性二、实验材料：猪（或牛、羊、人）的新鲜的红细胞稀释液（血液加适量的生理盐水）三、实验用具：蒸馏水、试管、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜四、方法步骤：-3-1、用试管吸取少量红细胞稀释液，滴一小滴在载玻片上，盖上盖玻片，制成临时装片2、在高倍镜下观察，待观察清晰时，在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，同时在另一侧用吸水纸小心吸引，注意不要把细胞吸跑。上述操作均在载物台上进行，并持续观察细胞的变化。可以看到近水的部分红细胞发生变化；凹陷消失，细胞体积增大，很快细胞破裂，内容物流出。五、考点提示：1、选择动物细胞进行实验的原因：动物细胞无细胞壁。2、选择哺乳动物成熟红细胞进行实验的原因：人和其他哺乳动物成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器（膜），可以得到较纯净的细胞膜。3、细胞破裂后，用什么方法获得较纯的细胞膜：将涨破的细胞溶液，经过离心分离得到细胞膜。4、如何获得植物细胞膜：先用纤维素酶和果胶酶将植物细胞壁水解得到原生质体；再将原生质体放入清水中，水自由扩散进入，原生质体涨破；最后经过离心分离得到植物细胞膜。5、稀释及稀释的时候用生理盐水的原因：稀释后，可以减少血液中的血浆蛋白等杂物。用生理盐水是为了保持渗透压，防止在稀释的时候就发生细胞破裂。实验五：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体一、实验原理：1、叶肉细胞中的叶绿体，呈绿色、扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可以在高倍显微镜下观察它的形态。2、线粒体普遍存在于动物细胞和植物细胞中，健那绿染液能使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色。通过染色，可以在高倍显微镜下观察到处于生活状态的线粒体的形态有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。二、实验材料：新鲜的藓类的叶、人的口腔上皮细胞、新配制的质量分数为1%的健那绿染液（将0.5g健那绿溶解于50mL生理盐水中,加温到30-40摄氏度,使其充分溶解）三、实验用具：显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、消毒牙签四、方法步骤：1、观察叶绿体低倍镜下找到叶片细胞→低倍镜下找到叶片细胞→高倍镜下观察。2、观察线粒体染色→制片→低倍镜下找到口腔上皮细胞→高倍镜下观察。五、考点提示：1、观察叶绿体时选择藓类叶的原因：藓类属于低等植物，叶片是绿色的单层细胞，不需加工即可进行观察。2、临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因：保证细胞器的正常形态并能悬浮在细胞质基质中，否则，细胞失水收缩，将影响细胞器形态的观察。实验六：植物细胞的吸水和失水一、实验目的：1、学会使用显微镜观察植物细胞质壁分离和复原。（与前面的知识：显微镜的使用联系）2、观察不同浓度的溶液对细胞吸水失水的影响，掌握此种方法的具体应用。3、通过观察植物细胞的吸水和失水，明确渗透系统的组成以及具体应用。二、实验原理：1、成熟的植物细胞放到一定浓度的溶液中构成一个渗透系统。当细胞大量失水时原生质层与细胞壁的伸缩程度不同，导致原生质层和细胞壁分离。2、当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，根据扩散作用原理，水分会由细胞液中渗出到外界溶液中，通过渗透作用失水；由于细胞壁和原生质层的伸缩性不同，细胞壁伸缩性较小，而原生质层性较大，从而使二者分开；反之，外界溶液浓度大于细胞液浓度，则细胞通过渗透作用吸水，分离后的质和壁又复原。三、实验材料：紫色特别深的洋葱外表皮、质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、