超详细高中生物实验总结材料

高中生物实验总结

考纲规定的17个实验:

1．生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定（鉴定物质成分的生化实验）

2．高倍显微镜的使用和观察叶绿体（观察类实验）

3．观察细胞质的流动（观察类实验）

4．观察植物细胞的有丝分裂（观察类实验）

5．比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率（物质性质的探索实验）

6．探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用（物质性质的探索实验）

7．温度对酶活性的影响（物质性质的探索实验）

8．叶绿体中色素的提取和分离（物质性质的探索实验）

9．观察植物细胞的质壁分离与复原（观察类实验）

10．植物向性运动的实验设计和观察（生理现象的分析设计实验）

11．设计实验.，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响（生理现象的分析设计实验）

12．DNA的粗提取与鉴定（鉴定物质成分的生化实验）

13．调查人群中的遗传病（调查实验）

14．种群密度的取样调查（调查实验）

15．设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性（生理现象的分析设计实验）16．调查环境污染对生物的影响（调查实验）

17．观察SO2对植物的影响（观察类实验）

一、教材实验复习

（一）观察类实验

1、高倍镜的使用和观察叶绿体

实验原理：叶绿体存在于细胞质基质中，一般是绿色的、扁平的椭球形或球形。可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。

材料：藓类的叶（或菠菜叶等）。

步骤：取材（藓类叶）→制片→观察

注意问题：实验过程始终保持有水状态

2、观察细胞质流动

实验原理：活细胞中的细胞质处于不断流动的状态，可用叶绿体运动作为标志。

实验材料：选材标准:细胞质流动快,含叶绿体,易获得，容易制片观察的新鲜植物。如：黑藻幼嫩叶片:优点是叶扁平、薄,含叶绿体,易观察。

其它如：南瓜幼苗的表皮、向日葵舌状花瓣表皮、大白菜内层叶脉表皮细胞、紫鸭跖草花丝上的表皮毛等。

步骤：取材→制片→观察

注意问题：

①加快细胞质流动的措施:a.适当升高温度(20~25℃); b.事先在光下培养一段时间;c.用

适当浓度的生长素溶液处理;d.切伤部分叶片。

②选择参照物：叶绿体

③选择最佳观察部位。应寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察,因为此处的细胞水分供应

充足,容易观察到细胞质的流动。

考点提示：

（1）为什么可直接取用藓类的小叶，而不能直接取用菠菜叶？

（2）取用菠菜叶的下表皮时，为何要稍带些叶肉？

（3）怎样加快黑藻细胞质的流动速度？最适温度是多少？

（4）对黑藻什么部位的细胞观察，所观察到的细胞质流动的现象最明显？

（5）若视野中某细胞中细胞质的流动方向为顺时针，则在装片中该细胞的细胞质的实际流动方向是怎样的？

（6）是否一般细胞的细胞质不流动，只有黑藻等少数植物的细胞质才流动？

（7）若观察植物根毛细胞细胞质的流动，则对显微镜的视野亮度应如何调节？

（8）在强光、在弱光下、黑暗照射下，叶绿体的向光面有何变化？有何意义？

（1）因为藓类的小叶很薄，只有一层细胞组成，而菠菜叶由很多层细胞构成。

（2）表皮细胞除保卫细胞外，一般不含叶绿体，而叶肉细胞含较多的叶绿体。

（3）进行光照、提高水温、切伤部分叶片；25℃左右。

（4）叶脉附近的细胞。

（5）仍为顺时针。

（6）否，活细胞的细胞质都是流动的。

（7）视野应适当调暗一些，可用反光镜的平面镜来采光或缩小光圈。

（8）在强光下，叶绿体的侧面对着光源；在弱光下，叶绿体以最大的面对着光源；在暗处叶绿体呈无规律排列。

3、观察植物细胞的有丝分裂

原理：(1)解离液将组织细胞固定杀死并相互分离。

(2)龙胆紫(醋酸洋红)能将染色体染成深色。

(3)显微镜可观察细胞有丝分裂过程中各期的图像。

材料：洋葱根尖（葱，蒜）

步骤：洋葱根尖的培养→装片制作（解离、漂洗、染色、制片）→观察

洋葱根尖的培养: 实验课前3~4 d，将洋葱放在装满水的广口瓶上,底部接触水，装置放在温暖的地方,注意经常换水,目的是防止烂根, 待根长到5 cm

提醒(1)先漂洗再染色,这两步不能颠倒,否则影响实验效果。

(2)漂洗的目的

①防止解离过度,根尖过分酥软。

②洗去盐酸,防止与碱性染液发生作用,便于染色。

(3)使根尖细胞相互分散的方法

①解离时,盐酸可破坏细胞壁的果胶层，使组织细胞分离。

②制片时用镊子捣碎。

③压片。

(4)显微镜下观察的都是死细胞,不能看到细胞分裂动态变化,若视野中找不到某一时期的细胞,可通过移动装片从邻近的区域中找。

(5)在显微镜下观察到间期细胞数目最多,原因是间期历时最长。

考点提示：

（1）培养根尖时，为何要经常换水？

（2）培养根尖时，应选用老洋葱还是新洋葱？为什么？

（3）为何每条根只能用根尖？取根尖的最佳时间是何时？为何？

（4）解离和压片的目的分别是什么？压片时为何要再加一块载玻片？

（5）若所观察的组织细胞大多是破碎而不完整的，其原因是什么？

（6）解离过程中盐酸的作用是什么？丙酮可代替吗？

（7）为何要漂洗？洗去盐酸便于染色。

（8）细胞中染色最深的结构是什么？

（9）若所观察的细胞各部分全是紫色，其原因是什么？

（10）为何要找分生区？分生区的特点是什么？能用高倍物镜找分生区吗？为什么？（11）分生区细胞中，什么时期的细胞最多？为什么？

（12）所观察的细胞能从中期变化到后期吗？为什么？

（13）观察洋葱表皮细胞能否看到染色体？为什么？

（14）若观察时不能看到染色体，其原因是什么？

（1）增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成根的腐烂。

（2）培养根尖时，应选用老洋葱还是新洋葱？为什么？

（3）为何每条根只能用根尖？取根尖的最佳时间是何时？为何？

（4）解离和压片的目的分别是什么？压片时为何要再加一块载玻片？

（5）压片时用力过大。

（6）分解和溶解细胞间质；不能，而硝酸可代替。

（7）洗去盐酸便于染色。

（8）染色最深的结构是染色质或染色体。

（9）染液浓度过大或染色时间过长。

（10）因为在根尖只有分生区的细胞能够进行细胞分裂；分生区的特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态；不能用高倍镜找分生区，因为高倍镜所观察的实际范围很小，难以发现分生区。

（11）间期；因为在细胞周期中，间期时间最长。

（12）不能，因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。

（13）不能，因为洋葱表皮细胞一般不分裂。

（14）没有找到分生区细胞；没有找到处于分裂期的细胞；染液过稀；染色时间过短。

4、观察植物细胞的质壁分离与复原

原理：内因为原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，外因为细胞液的浓度与外界溶液的浓度差。

材料：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（具紫色大液泡），质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液，清水等。步骤：装片→观察

考点提示：

（1）洋葱为何要选紫色的？若紫色过淡怎么办？

（2）洋葱表皮应撕还是削？为何？

（3）植物细胞为何会出现质壁分离？

（4）质壁分离时，液泡大小和颜色的变化？复原时呢？

（5）若发生质壁分离后的细胞，不能发生质壁分离复原，其原因是什么？

（6）高倍镜使用前，装片如何移动？

（7）换高倍物镜后，怎样使物像清晰？视野明暗度会怎样变化？如何调亮？

（8）所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系？

（9）物像清晰后，物镜与载玻片之间的距离和放大倍数的关系？

（10）总放大倍数的计算方法？放大倍数具体指面积的放大倍数还是长度的放大倍数？

（11）放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系？

（12）更换目镜，若异物消失，则异物在目镜上；更换物镜，若异物消失，则异物在物镜上、移动载玻片，若异物移动，则异物在载玻片上。

（13）怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度？

（1）紫色的洋葱有紫色的大液泡，便于观察液泡的大小变化；缩小光圈，使视野变暗些。（2）表皮应撕不能削，因为削的表皮往往太厚。

（3）当细胞失去水分时，其原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性；动物细胞不会发生质壁分离，因为动物细胞没有细胞壁。

（4）细胞发生质壁分离时，液泡变小，紫色加深；当细胞质壁分离复原时，液泡变大，紫色变浅。

（5）细胞已经死亡（可能是外界溶液浓度过大，细胞失水过多或质壁分离时间过长）（6）若要把视野中上方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向上移动。若要把视野中左方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向左方移动，因为显微镜视野中看到的是倒像。

（7）换高倍物镜后，应调节细准焦螺旋使物像变得清晰；视野会变暗，可调大光圈或改用反光镜的凹面镜来使视野变亮。

（8）目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大。

（9）物镜与载玻片之间的距离越小，放大倍数越大。

（10）总放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积；放大倍数是指细小物体长

度或宽度的放大倍数。

（11）放大倍数越大，视野中细胞越大、数目越少、视野越暗。

（12）更换目镜，若异物消失，则异物在目镜上；更换物镜，若异物消失，则异物在物镜上、移动载玻片，若异物移动，则异物在载玻片上。

（13）①配制一系列浓度从小到大的蔗糖溶液②分别用以上不同浓度的溶液制成某植物细胞的临时装片③用显微镜观察某植物细胞是否发生质壁分离。某植物细胞液的浓度就介于不能引起质壁分离的浓度和能引起质壁分离的浓度之间。

5、观察So2对植物的影响

原理：Na2So3与稀H2So4反应生成So2，将同种植物长势相同的幼苗分别放在同样大小的玻璃罩内，并且在玻璃罩内生成不同浓度的二氧化硫，就可以观察二氧化硫对植物的影响。

方法步骤

测量玻璃罩容器→计算称取所需亚硫酸钠的质量→按要求完成实验装置→观察幼苗受害部位及受害程度。

实验结论

(1)SO2浓度越大，植物受害越严重。

（2）叶片受害顺序：成熟叶→老叶→幼叶。

（3）植物受害顺序：叶片→叶柄→植株。

(4)症状：叶片褪绿，变为黄白色，叶脉间出现黄白色点状“烟斑”，随时间推移，“烟斑”由点扩成面，严重时叶片萎蔫，叶脉褪色变白，植株萎蔫死亡。

配制不同浓度的二氧化硫的方法

可用注水法测出钟罩的容积(三个钟罩容积要相等)。用溢水法测出放入盆栽植物后钟罩的容积(测量钟罩内剩余水的体积即是)。

（二）鉴定物质成分的生化实验

6、生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定

原理：还原糖+ 斐林试剂砖红色沉淀脂肪+ 苏丹III 橘黄色

脂肪+ 苏丹III橘黄色苏丹IV 红色

蛋白质+ 双缩脲试剂紫色反应

还原糖的检测

（1）材料的选取：还原糖含量高，白色或近于白色，如苹果，梨，白萝卜。

（2）试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/mL的NaOH溶液，乙液：0.05g/mL的CuSO4溶液），现配现用。

（3）步骤：取样液2mL于试管中→加入刚配的斐林试剂1mL（斐林试剂甲液和乙液等量混合均匀后再加入）→水浴加热2min左右→观察颜色变化（白色→浅蓝色→砖红色）模拟尿糖的检测

1、取样：正常人的尿液和糖尿病患者的尿液

2、检测方法：斐林试剂（水浴加热）或班氏试剂或尿糖试纸

3、结果：（用斐林试剂检测）试管内发生出现砖红色沉淀的是糖尿病患者的尿液，未出现砖红色沉淀的是正常人的尿液。

4、分析：因为糖尿病患者的尿液中含有还原糖，与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀，而正常人尿液中无还原糖，所以没有发生反应。

脂肪的检测

（1）材料的选取：含脂肪量越高的组织越好，如花生的子叶。

（2）步骤：制作切片（切片越薄越好）将最薄的花生切片放在载玻片中央

染色（滴苏丹Ⅲ染液2～3滴切片上→2～3min后吸去染液→滴体积分数50%的酒精洗去浮色→吸去多余的酒精）

制作装片（滴1～2滴清水于材料切片上→盖上盖玻片）

镜检鉴定（显微镜对光→低倍镜观察→高倍镜观察染成橘黄色的脂肪颗粒）

蛋白质的检测

（1）试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/mL的NaOH溶液，B液：0.01g/mL的CuSO4溶液）

（2）步骤：试管中加样液2mL→加双缩脲试剂A液1mL，摇匀→加双缩尿试剂B 液4滴，摇匀→观察颜色变化（紫色）

疑难点拔：本实验为验证类实验。①葡萄糖、果糖和麦芽糖的分子内含醛基，醛基具有还原性，可与弱氧化剂反应。与醛基有特定颜色反应的化学试剂可用来鉴定这三种糖的存在：a、利用斐林试剂；b、利用班氏试剂：由A液（CuSO4溶液）和B液（柠

檬酸钠和碳酸溶液）配制而成；c利用银氨溶液；结果出现银镜。②脂肪的鉴定可用苏丹III、苏丹IV。③蛋白质的鉴定可用双缩脲试剂、浓硝酸试剂（结果形成黄色沉淀）④斐林试剂与双缩脲试剂都由NaOH和CuSO4组成，但二者有以下不同：a、溶液浓度不同；

b、使用原理不同（斐林试剂是新配制的CU/OH2溶液；双缩脲试剂是碱性环境下的Cu2+）

c、使用方法不同。

考点提示：

（1）常见还原性糖与非还原性糖有哪些？

（2 ）还原性糖植物组织取材条件？

（3）研磨中为何要加石英砂？不加石英砂对实验有何影响？

（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？

（5）还原性糖中加入斐林试剂后，溶液颜色变化的顺序为：

（6）花生种子切片为何要薄？

（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？

（8）脂肪鉴定中乙醇作用？

（9）双缩脲试剂A、B两液是否混合后用？

（1）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 ）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）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）混合后使用；产生氢氧化铜；氢氧化铜不稳定。

（5）浅蓝色棕色砖红色

（6）只有很薄的切片，才能透光，而用于显微镜的观察。

（7）切片的厚薄不均匀。

（8）洗去浮色。

（9）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。

7、DNA的粗提取与鉴定

疑难点拔：①制备鸡血细胞液时离心后除去上清液。②实验过程中两次加入蒸馏水的作用不同。第一次的目的是为了使外界溶液浓度大于血细胞内细胞液的浓度，细胞大量吸水胀破得到DNA；第二次的目的是降低Nacl溶液浓度到DNA溶解度最低点，这样DNA 分子可以从Nacl溶液中析出。

考点提示：

（1）鸡血能用猪血代替吗？为什么？

（2）鸡血中为何要加柠檬酸钠？为何要弃去鸡血细胞的上清液？

（3）胀破细胞的方法？能用生理盐水吗？

（4）该实验中最好应用玻璃烧杯还是塑料烧杯？为什么？

（5）前后三次过滤时，所用纱布的层数分别是多少？为什么？

（6）若实验中所得黏稠物太少，其原因是什么？

（7）两次加入蒸馏水的目的分别是什么？

（8）实验中搅拌溶液时，为何总要沿一个方向搅拌？

（9）两次析出DNA的方法分别是什么？原理分别是什么？

（10）三次溶解DNA的液体分别是什么？原理分别是什么？

（11）鉴定DNA时为何要用两支试管？其现象分别是什么？

（1）不能，因为哺乳动物的红细胞中没有细胞核，不能提取DNA.

（2）防止血液凝固；因为上清液是血浆，不含细胞和DNA.

（3）向血细胞中加入蒸馏水，使细胞大量吸水而胀破；不能用生理盐水，因为血细胞在蒸馏水中不能吸收水分。

（4）最好用塑料烧杯，因为玻璃烧杯容易吸附DNA.

（5）第一次用一层纱布，有利于核物质透过纱布进入滤液；第二次用多层纱布，能防止DNA丝状物透过纱布进入滤液；第三次用两层纱布，既有利于DNA透过纱布，又能防止其它杂质透过纱布。

（6）第一次加蒸馏水过少，细胞未充分胀破；第二次加蒸馏水过多或过少；第一次过滤用了多层纱布；第二次过滤用了一层纱布。

（7）第一次是为了使血细胞吸水胀破；第二次是为了降低氯化钠的浓度，有利于DNA有析出。

（8）防止DNA分子受到损伤。

（9）第一次是加蒸馏水，降低氯化钠的浓度，促使DNA析出；第二次是加入冷酒精，因为DNA不溶于酒精溶液。

（10）第一次、第二次都是用浓度为2mol/L的氯化钠溶液，第三次用的是

0.015mol/L（或2 mol/L）的氯化钠溶液。其原理是DNA在氯化钠中的溶解度，是随着氯化钠的浓度的变化而改变的。当氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低。2mol/L的氯化钠溶液和0.015mol/L的氯化钠溶液对DNA的溶解度都比较高。

（11）其中不加DNA的试管起对照作用。该试管溶液不变色，另一支加有DNA的试管溶液变蓝色。

（三）物质性质的探索实验

8、酶的高效性

原理：略

注意问题：

①实验时必须用新鲜的、刚从活的动物体中取出的肝脏作实验材料。肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低。

②实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。

考点提示：

（1）为何要选新鲜的肝脏？

（2）该实验中所用试管应选较粗的还是较细的？为什么？

（3）为何要选动物的肝脏组织来做实验，其他动植物的组织的研磨液能替代吗？（4）相同质量的块状肝脏和肝脏研磨液，哪一个催化效果好？为什么？

（5）滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，可否共用下个吸管？为什么？

（1）因为在不新鲜的肝脏中，过氧化氢酶的活性会由于细菌的破坏而降低。

（2）应选用较粗的，因为在较细的试管中容易形成大量的气泡，而影响卫生香的复燃。（3）因为肝脏组织中过氧化氢酶含量较丰富；其它动植物组织也含有少量的过氧化氢酶，所以能够替代。

（4）研磨液效果好；因为它增加过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积。

（5）不可共用，防止过氧化氢酶与氯化铁混合，而影响实验效果。

9、酶的专一性

（1）方案一：用同一种酶催化两种不同物质

淀粉（非还原糖） 麦芽糖（还原糖）

① 蔗糖（非还原糖） 蔗糖

②用淀粉酶分别作用于淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定，根据是否有砖红色沉淀生成来判断淀粉酶对二者是否有催化作用，从而探索酶的专一性。

（2）方案二：用两种不同酶催化同一种物质 淀粉（非还原糖） 麦芽糖（还原糖）

① 淀粉（非还原糖） 淀粉

②再用斐林试剂鉴定，从而探究酶的专一性。

疑难点拔：这三个实验为探索类实验。

①探索酶的高效性时，应合理设计对照实验，严格控制实验变量。

②探索酶的专一性时，设计实验首先要从已知入手，确定何为实验变量（自变量），何为因变量，何为控制变量。淀粉、蒸糖水解的产物，水解的速率等为变化的结果，即因变量，从因变量入手我们将推知自变量（实验变量）即淀粉酶对其的影响程度或它们之间淀粉酶 淀粉酶

淀粉酶

淀粉酶

的关系。淀粉、蔗糖在实验过程中的浓度、用量，淀粉酶的浓度、用量。水解过程的温度等都为控制变量，需遵循同时等量原则，以排除控制变量对2个水解反应的影响。

③探索温度对酶活性的影响时，通过研究某一因素，如温度（实验变量）对某一特定反应的影响时，要在其他因素（控制变量）相同的条件下进行。观察不同的实验变量（如不同的温度）对特定反应的影响结果（因变量），以便对实验结果（实验变量与因变量关系）进行科学的分析。

10、温度对酶活性的影响

原理：淀粉遇碘变蓝，淀粉酶可水解淀粉水解成麦芽糖和葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖遇碘不变蓝。

材料：2%的新鲜淀粉酶溶液，3%的可溶性淀粉溶液，热水，冰块，碘液

步骤：

疑难点拔：这三个实验为探索类实验。