专题14教材基础实验

[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44观察类实验和鉴定提取类实验1．判断下列有关观察类实验的叙述(1)观察人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布时，使用吡罗红甲基绿混合液染色，细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积，而使用盐酸处理染色质能促进DNA与派洛宁(吡罗红)结合(2011·福建，26Ⅱ②改编和2013·山东，4B)(×)(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，若再直接转换至40倍物镜观察时，则除调节细调节器外，还需要调用凹面镜(或调高亮度)、放大光圈(2013·上海，13改编)(√) (3)只有在保持细胞活性的条件下，才能用健那绿(詹纳斯绿B)染色观察动物细胞中的线粒体(2011·山东，6C)(√)(4)用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，叶绿体在细胞内是均匀分布的(2009·广东，5B)(×)(5)将洋葱表皮分别置于0.2g/mL和0.3 g/mL蔗糖溶液中，观察并比较细胞质壁分离的情况，预期结果是在0.2g/mL蔗糖溶液中洋葱表皮细胞质壁分离现象更明显(2010·江苏，19①)(×) (6)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)(√)2．判断下列有关鉴定提取类实验的叙述(1)检测植物组织中的脂肪，应用的试剂是双缩脲试剂，预期的实验结果为脂肪颗粒被染成红色(2011·新课标，6B)(×)(2)检测植物组织中的葡萄糖，应用的试剂是甲基绿，预期的实验结果为葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀(2011·新课标，6C)(×)(3)鉴定蛋白质时，应将双缩脲试剂A液和B液混合以后再加入待检组织样液中(2010·四川，2D)(×)(4)水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀(2009·江苏，21A)(×)(5)纸层析法分离叶绿体色素的实验结果(如下图)表明，Ⅳ为叶绿素a，其在层析液中溶解度最低(2010·四川，2B和2013·广东，6A改编)(×)(6)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)(√)1．观察类实验镜呢？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，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；同时使染色质中的DNA与蛋白质分离。

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%的酒精混合制成解离液，使组织细胞相互分离开来。

③在“探究酶在不同pH下的活性”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。

2．鉴定提取类实验提示不能，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，可磨碎后试管内鉴定，肉眼观察即可，也可做切片借助显微镜观察。

(3)叶绿体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。

1．(2014·重庆，1)下列与实验有关的叙述，正确的是()A．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B．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C．叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢D．在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片，可见叶绿体的结构答案 A解析A项，甲基绿能将DNA染成绿色，可用于观察DNA在细胞中的分布，DNA主要分布于细胞核中，所以用甲基绿对细胞进行染色，可以观察到细胞核呈绿色。

B项，观察植物细胞的有丝分裂时，由于要对细胞进行解离、漂洗、染色、制片等操作，制成装片后才能进行观察，此时细胞已经死亡，细胞将保持细胞周期的某个特定时期，且根尖细胞分裂期较短，未必能观察到各个时期的细胞。

C项，绿叶中色素的分离原理是：色素在层析液中溶解度越高，则在滤纸上的扩散速度越快；反之，则扩散速度越慢。

D项，叶绿体的结构只有在电子显微镜下才能观察到。

2．(2014·山东，4)下列有关实验操作的描述，正确的是()A．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B．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C．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D．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温答案 A解析A项，鉴定待测样液中的蛋白质时，应先加NaOH溶液，振荡后再滴加CuSO4溶液。

B项，制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后应该先进行漂洗，然后进行染色。

C项，低温诱导染色体加倍实验中，制作装片的基本步骤为解离→漂洗→染色→制片，解离后细胞已经死亡，低温诱导不会再导致细胞染色体数目加倍，因此应先对大蒜根尖进行低温处理，然后制成装片。

D项，探究温度对酶活性的影响时，应先将酶与底物分别于不同温度下保温一段时间再混合，如果先在室温下混合，会导致酶与底物发生反应，使温度梯度的设置失去意义。

3．(2014·四川，4)下列有关实验方法或检测试剂的叙述，正确的是()A．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B．用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布C．用纸层析法提取菠菜绿叶中的色素和鉴定胡萝卜素提取粗品D．用标志重捕法调查田鼠种群密度及农田土壤小动物的丰富度答案 A解析A项，“低温诱导植物染色体数目变化”实验中，使用改良苯酚品红染液对分裂细胞中的染色体进行染色，以便观察染色体的数目变化。

B项，“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，使用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞进行染色。

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的亲和力强，使DNA呈现绿色，而吡罗红对RNA的亲和力强，使RNA呈现红色。

用甲基绿和吡罗红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。

健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。

C项，绿叶中的色素是有机物，能溶解在有机溶剂无水乙醇(或丙酮)中，所以用无水乙醇可提取绿叶中的色素。

纸层析法应用于“分离绿叶中的色素”实验和“胡萝卜素提取粗品的鉴定”实验。

D项，调查田鼠种群密度用标志重捕法，调查农田土壤小动物的丰富度用取样器取样法，因为许多土壤小动物身体微小且有较强的活动能力，不能用标志重捕法。

4．(2014·江苏，22)关于生物组织中还原糖的鉴定，下列叙述正确的是(多选)()A．量取2mL斐林试剂时应优先选用5mL量筒而不用10mL量筒B．隔水加热时，试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面C．在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色，加热后变成砖红色D．实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用答案AB解析A项，用5mL量筒量取2mL斐林试剂比用10mL量筒更精确。

B项，隔水加热时试管中液体的液面低于烧杯中水的液面，才能保证试管内的液体受热均匀。

C项，斐林试剂的实质是新配制的氢氧化铜溶液(呈蓝色)，故在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体为蓝色。

D项，斐林试剂需现配现用，不能长期保存备用。

5．(2014·新课标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解析植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，植物细胞的质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离。

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，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。

6．(2014·江苏，15)在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图所示)。

下列有关叙述正确的是()A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤答案 B解析A项，第一次观察时由于未滴加蔗糖溶液，细胞还没有发生质壁分离，较易观察到的是紫色的大液泡，由于此时液泡占整个细胞体积的比例较大，因此观察到的无色的细胞质基质区域应较小。