2008年高三生物实验专题复习(二)

2008年高三生物实验专题复习（二）观察类实验在此类实验中常综合运用显微观察技术、染色技术、玻片标本制作技术等。归类如下：实验名称观察方式观察对象显微镜玻片标本染色剂生物材料观察叶绿体原色反应叶绿体高倍临时装片无藓类叶观察质壁分离与复原紫色大液泡高倍临时装片无洋葱表皮观察减数分裂蝗虫精母细胞高倍固定装片无固定装片观察有丝分裂染色观察染色体高倍临时装片龙胆紫（醋酸洋红）洋葱根尖脂肪的鉴定脂肪高倍切片临时装片苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液花生种子观察DNA、RNA的分布DNA、RNA高倍临时装片甲基绿和吡罗红人的口腔上皮细胞观察线粒体线粒体高倍临时装片健那绿低温诱导染色体数目加倍染色体高倍临时装片改良苯酚品红染液洋葱根尖细胞鉴别类实验在此类实验中，常利用某种试剂对生物体或细胞中成分进行鉴别，针对不同的鉴别对象，采用不同的试剂。归类如下：实验名称鉴定对象试剂颜色水浴加热生物材料生物组织中糖类的鉴定淀粉碘液蓝色无脱色的叶片还原糖斐林试剂（班氏试剂）砖红色沉淀需要含糖量高的白色或近白色的植物组织、尿液、血浆蛋白质的鉴定蛋白质双缩脲试剂紫色无豆浆、牛奶、鸡蛋清、蛋白质类酶模拟尿糖的检测葡萄糖葡萄糖试纸有色无水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样”的滴瓶实习和研究性课题此类实验通过调查法，调查法中常使用统计技术和测量技术。实习和研究性课题调查对象统计方法计算公式种群密度的取样调查动物标志重捕法植物样方法调查人群中遗传病人类某种遗传病汇总法个体总数（N）初次捕获的个体数＝再次捕获的个体数重捕到的标志个体数所有样方内个体总数样方的总面积发病率＝患病人数被调查人数*100%探究性和验证性实验一、基本题型（共五种）1、分析——结论型（常考）2、设计——预测型（常考）3、问题——假设型4、评价——修正型5、模仿——创新型二、设计探究和验证性实验要注意的问题：1、一定要设置对照。2、遵循实验设计的单一变量原则。3、注意实验操作步骤的前后顺序要有逻辑性，步步有理，环环相扣，各步骤要严密、完整。4、注意确定实验结果的观察、记录、分析和结论，确定对实验结果的观察内容和合适的观察方法，最后对结果作出科学的解释并得出正确的结论。课本实验分析、归纳和总结一、斐林试剂与双缩脲试剂比较：1、试剂浓度不同：斐林试剂主要由质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液和质量浓度为0.05g/ml的CuSO4溶液配制而成。双缩脲试剂是由质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液和质量浓度为0.01g/ml的CuSO4溶液组成。2、使用顺序不同：斐林试剂的两种溶液是现混现用，而双缩脲试剂则是先加入2mlNaOH溶液后滴加CuSO4溶液3—4滴。3、反应温度不同：斐林试剂反应温度为100℃沸水浴，而双缩脲试剂反应温度为室温。4、使用原理不同：双缩脲试剂使用的是碱性条件下的Cu2+；斐林试剂使用的是新配Cu（OH）2二、植物细胞的有丝分裂装片制作步骤试剂时间作用解离质量分数为15%的盐酸的体积分数为95%的酒精混合（1:1）3~5min使组织中的细胞相互分离开来，并且能杀死固定细胞，便于观察。漂洗清水10min洗去盐酸，便于碱性染料染色。染色0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）3~5min对细胞中的染色体（质）进行染色，便于微观察。制片镊子弄碎根尖和拇指轻压盖玻片，可使细胞进一步分散开来，便于显微观察。三、研磨—萃取法提取色素：研磨成分量作用绿色叶片5g提供色素丙酮5ml溶解色素二氧化硅少许为了研磨充分碳酸钙少许中和有机酸，防止色素受到破坏四、观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响本实验的设计思路，可以依据尖端优势的实验进行设计，即：取三组实验，1、具有顶端的植株，侧芽的生长受到抑制，2、茎尖端切除的植株，侧芽开始生长，3、茎尖端切除后，在断口处涂上含生长素的羊毛脂的植株，侧芽的生长受到抑制。根据对照实验的单一变量原则，可以分析得出，以上三组实验构成了两个对照，即：实验1和2形成对照，得出结论是顶端抑制侧芽生长。实验2的3形成对照，得出结论是生长素抑制侧芽生长。综合以上两组对照得出顶端优势的原因：顶芽产生生长素向下运输，大量积累在侧芽，侧芽的生长受到了抑制。五、DNA粗提取和鉴定理解记忆㈠、结合原理对应步骤记忆，将实验分为以下三大步。1、DNA在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，对应DNA粗提取步骤。2、DNA不溶于酒精溶液，对应DNA粗提纯步骤。3、DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，对应DNA鉴定步骤。㈡、理解整体，把握重点1、两次加蒸馏水。第一次，利用红细胞渗透吸水破裂，释放DNA；第二次，稀释NaCl溶液浓度至0.14mol/L，降低DNA溶解度，沉淀DNA。2、两次DNA沉淀。都是由于溶解度降低所致，第一次，由NaCl溶液浓度改变；第二次由于95%的冷酒精的加入。3、三次溶解DNA。对应三大步骤，提取和提纯只有溶解后才能通过降低DNA溶解度才能沉淀DNA，而鉴定DNA溶液实验现象更好。六、种群密度的调查方法1、动物的标志重捕法：公式：标志个体总数/种群个体的总数=重捕个体中标志数/重捕个体总数即：种群个体的总数=（标志个体总数X重捕个体总数）/重捕个体中标志数注意：①标志和重捕的数量要达到一定量，避免偶然误差。②重捕时，尽可能使标志动物均匀地分布在种群中。③调查期间，该动物种群没有较大的迁移率。2、植物的样方法：注意：①样方数量要达到一定值，避免偶然误差。②样方面积要合理。根据被检测个体的大小，合理设置样方面积。如蒲公英的样方面积可设为1平方米，而杨树的则需要平方千米。③随机取样方。④种群密度应取各样方的均值。七、调查人群中的遗传病1、在人群中随机抽样调查计算发病率。2、在患者家系中调查研究遗传方式。八、控制实验条件，增强实验的现象：1、细胞质流动的速度与细胞代谢的旺盛程度有关，可以适当升高温度或增加光照来提高代谢，而增加细胞质流动速度。2、酶促反应在37℃水浴中进行，缩短反应时间。3、实验中控制温度的方法（１）还原糖鉴定：水浴煮沸加热（２）酶促反应：水浴保温（３）用酒精溶解叶中的叶绿素：酒精要隔水加热（４）DNA的鉴定：水浴煮沸加热（５）细胞和组织培养以及微生物培养：恒温培养整体综合分析一、常用的实验控制方法：控制项目控制方法水中供氧通气、放置水生植物（见光）等除去容器中的CO2NaOH溶液水中提供CO2（或是恒定CO2）NaHCO3溶液除去叶中原有的淀粉除去光合作用对呼吸作用的干扰置于黑暗环境除去叶片中的叶绿素酒精隔水加热脱色观察微观过程放射性同位素示踪二、实验材料选择原则有两个，一是符合原理；二是便于操作或观察。实验材料原理或操作还原糖鉴定实验含糖量较高、颜色为白色或近于白色的植物组织操作：选择与砖红色沉淀反差较大的白色，便于观察。观察细胞质流动新鲜的黑藻操作：含叶绿体的大液泡细胞，质流动更易于观察。观察植物细胞有丝分裂分裂活跃期的洋葱根尖，分裂期相对较长。原理：根尖分生区细胞正在有丝分裂。分裂期相对较长的材料位于分裂期的细胞较多。比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率新鲜肝脏研磨液原理：保证过氧化氢酶的活性。叶绿体中色素的提取和分离菠菜叶片原理：含较多叶绿素，操作：并易于研磨。质壁分离与复原紫色洋葱表皮细胞操作：便于观察。DNA的粗提取与鉴定鸡血细胞液原理：含细胞核。三、物质鉴定的颜色反应物质试剂颜色备注淀粉碘蓝色还原性糖斐林试剂砖红色沉淀沸水浴1-2分钟班氏试剂砖红色沉淀脂肪苏丹III橘黄色苏丹IV红色蛋白质双缩脲试剂紫色变性蛋白质也可以鉴定DNA二苯胺蓝色沸水浴1-2分钟染色质龙胆紫紫色染体细胞可以观察细胞核的形态和数量醋酸洋红红色大肠杆菌菌落伊红和美蓝深紫色四、常用的实验检测指标被测定对象测定指标酶促反应反应完成时间、单位时间内的产物产生量或反应物残留量等种子萌发发芽率、胚根的伸长长度、有机物量的改变光合速率O2释放量、CO2吸收量、淀粉产生量呼吸速率CO2释放量、O2吸收量甲状腺激素动物耗氧量，发育速度等生长激素生长速度（体重变化，身高身长变化）胰岛素血糖浓度变化（或是否发生糖尿）水体污染状况单位体积水体中细菌量、水蚤心跳次数、水蚤死亡率等五、对照实验对于对照实验，一个实验可包括实验组和对照组。实验组是接受单一变量处理的对象组，对照组是不接受单一变量处理的对象组，并确保实验组和对照组之间只有单一变量不同，而其他的因素都是相同，如果实验结果出现差异，就是单一变量引起的，从而得出结论。通过设置对照实验，既可排除无关变量的干扰，又可增加实验结果的可信度和说服力。常用的对照类型有以下几种：1、空白对照：对照实验是不加单一变量处理的对象组。如“DNA的鉴定”实验中，取两支试管，其中一支加入单一变量DNA，而另一试管不加入DNA作为空白对照组。2、自身对照：实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。“观察植物细胞质壁分离和复原”实验，是一个典型的对照实验：实验处理前的对象为对照组，实验处理之后的对象为实验组。3、条件对照：给实验组某种处理，给对照组另一条件的筛理。如“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验，设置了三组，甲组是饲喂时添加甲状腺激素的蝌蚪（实验组）；乙组是饲喂时添加甲状腺激素抑制剂的蝌蚪（条件对照组）；丙组是对蝌蚪不作任何处理（空白对照）。4、相互对照：指不另设对照组，而是利用几个实验组相互对照。如“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”实验中，过氧化氢酶和Fe3+催化速度相互对照。在“植物向性运动的实验设计与观察”实验中，胚根不同朝向的玉米或小麦种子相互对照。