广东省高考生物三轮冲刺 实验总结和科学实验方法及科学史Word格式文档下载.docx

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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

原理：

在碱性条件下，Cu2+与肽键发生络合形成紫色的络合物。

高温加热条件下，蛋白质的空间结构改变，但不断肽键。

实验三观察叶绿体和细胞质流动、线粒体（细胞均保持活性）（必修一P47）

叶绿体在显微镜下观察，绿色,球形或椭球形（注：

水绵的叶绿体呈带状），无需染色，活细胞的细胞质是流动状态。

材料：

新鲜藓类叶、黑藻叶或菠菜叶（注：

洋葱表皮细胞无叶绿体）

用健那绿（染活细胞）染液染色后的口腔上皮细胞（或洋葱内表皮细胞）中线粒体成蓝绿色

知识概要：

取材制片低倍观察高倍观察

（1）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？

仍为顺时针。

（2）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？

否，活细胞的细胞质都是流动的。

（3）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？

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。

实验四观察有丝分裂（必修一P115）

1、材料：

洋葱根尖（葱，蒜）（有分裂能力，不能用表皮细胞代替）

2、步骤：

（一）洋葱根尖的培养

（二）装片的制作

制作流程：

解离→漂洗→染色→制片

1.解离:

解离剂：

质量分数为15%的盐酸,体积分数为95%的酒精（1:

1混合液）.

时间:

3~5min.目的:

使组织中的细胞相互分离开来.

2.漂洗:

用清水漂洗约10min.目的:

洗去药液,防止解离过度,并有利于染色.

3.染色:

用质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）染色3~5min

目的:

使染色体着色,利于观察.

4.制片:

将根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片.然后用拇指轻轻地按压载玻片.目的:

使细胞分散开来,有利于观察.

（三）观察

1、先在低倍镜下找到根尖分生区细胞：

细胞呈正方形，排列紧密,有的细胞正在分裂。

2、换高倍镜下观察：

分裂中期→分裂前、后、末期→分裂间期。

（注意各时期细胞内染色体形态和分布的特点）。

其中，处于分裂间期的细胞数目最多。

【统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期的时间长短】

（1）分生区细胞中，什么时期的细胞最多？

为什么？

间期；

因为在细胞周期中，间期时间最长。

（2）所观察的细胞能从中期变化到后期吗？

不能，因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。

（3）观察洋葱表皮细胞能否看到染色体？

不能，因为洋葱表皮细胞一般不分裂。

实验五探究影响酶活性的因素

探究温度对酶活性的影响

选材：

淀粉和淀粉酶。

鉴定酶活性的试剂：

宜选用碘液，不宜选用婓林试剂（需加热，有影响）

不宜选择的材料：

过氧化氢和过氧化氢酶原因：

过氧化氢加热时要分解

实验六色素的提取和分离（必修一P97）

1、原理：

叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇（若没有无水乙醇，也可用体积分数为95%的乙醇，但要加入适量的无水碳酸钠，以除去乙醇中的水分）——提取色素

各色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同——分离色素

（1）提取色素研磨

（2）制备滤纸条

（3）画滤液细线：

均匀，直，细，重复若干次

（4）分离色素：

不能让滤液细线触及层析液

（5）观察和记录:

结果滤纸条上从上到下依次为:

橙黄色（胡萝卜素）、黄色（叶黄素）、蓝绿色（叶绿素a）、黄绿色（叶绿素b）.类胡萝卜主要吸收蓝紫光，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光

考点提示：

（1）二氧化硅（石英砂）的作用？

不加二氧化硅对实验有何影响？

为了使研磨充分。

不加二氧化硅，会使滤液和色素带的颜色变浅。

（2）碳酸钙的作用？

不加碳酸钙对实验有何影响？

保护色素，防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏。

不加碳酸钙，滤液会变成黄绿色或褐色。

（3）滤液细线为何要直？

为何要重画几次？

防止色素带的重叠；

增加色素量，使色素带的颜色更深一些。

（4）滤液细线为何不能触到层析液？

防止色素溶解到层析液中。

无法分离出色素带

（5）色素带最宽的是什么色素？

最宽的色素带是叶绿素a，其含量最多

（6）实验异常分析：

提取液颜色过浅的原因：

1、研磨不充分；

2、秤取绿叶过少或加入无水乙醇过多，色素浓度小；

3、未加碳酸钙，色素分子被破坏。

分离出的色素带颜色过浅的原因：

1、上述三条；

2、画滤液细线时未重复划线

滤纸条无色素带的原因：

1、没有画滤液细线；

2、滤液细线触及层析液

实验七观察质壁分离和复原（必修一P62）

【含义：

原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜间的细胞质（注不含细胞核，但含细胞器））与细胞壁分离】

1、条件：

细胞内外溶液浓度差，活细胞，大液泡

2、材料：

紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（具紫色大液泡；

注不可选根尖分生区细胞，无大液泡），质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液，清水等。

【注：

洋葱内表皮细胞也能发生质壁分离现象，为了方便观察，常在外界溶液中滴加红墨水】

3、步骤：

制作洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片→观察→盖玻片一侧滴蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引→观察（液泡由大到小,颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离）→盖玻片一侧滴清水,另一侧用吸水纸吸引→观察（质壁分离复原）

【无需染色，细胞保持活性】

4、结论:

细胞外溶液浓度＞细胞内溶液浓度，细胞失水质壁分离

细胞外溶液浓度＜细胞内溶液浓度，细胞吸水质壁分离复原

制片观察加液观察加水观察（可用低倍镜）

（1）植物细胞为何会出现质壁分离？

动物细胞会吗？

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。

（2）质壁分离时，液泡大小和颜色的变化？

吸水能力的变化？

复原时呢？

细胞发生质壁分离时，液泡变小，紫色加深，吸水能力增强；

当细胞质壁分离复原时，液泡变大，紫色变浅，吸水能力减弱。

（3）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？

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）

（4）怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度？

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。

实验八：

用显微镜观察多种多样的细胞

（1）高倍镜使用前，装片如何移动？

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。

（2）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？

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。

（3）所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系？

目镜越长，放大倍数越小；

物镜越长，放大倍数越大。

（4）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？

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。

（5）放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系？

放大倍数越大，视野中细胞越大、数目越少、视野越暗。

实验九探究酵母菌的呼吸方式（必修一P91）

1、原理:

酵母菌（真菌，属于真核生物，兼性厌氧性生物）

在有氧条件下进行有氧呼吸,产生二氧化碳和水：

C6H12O6＋6O2＋6H2O6→CO2＋12H2O＋能量

在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精和少量二氧化碳：

C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋少量能量

2、装置：

（见课本）（必修一P91）

3、检测：

（1）检测CO2的产生：

使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。

（2）检测酒精的产生：

橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。

实验十观察细胞的减数分裂

观察细胞的减数分裂所选的材料可以是动物的精巢和植物的雄蕊，而不宜选用动物的卵巢和植物的雌蕊。

原因：

雄配子的产生数量远远多于雌配子，更容易观察到减数分裂的细胞。

2、材料用具：

蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，显微镜。

实验十一低温诱导染色体加倍

用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。

2、方法步骤：

（1）洋葱长出约1cm左右的不定根时，放入冰箱的低温室内（4℃），诱导培养36h。

（2）剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5~1h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。

（3）制作装片：

（4）观察，比较:

视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞。

该过程只有有丝分裂。

3、讨论：

秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？

抑制纺锤体的形成

实验十二调查常见的人类遗传病

1、要求：

调查的群体应足够大；

选取群体中发病率较高的单基因遗传病。

如红绿色盲、白化病。

注意：

一般不选取多基因遗传病和染色体异常遗传病（如21三体综合征、猫叫综合症等）

2、计算公式：

某种遗传病的发病率=

×

100%

3、调查遗传病的遗传方式：

家系中调查。

调查遗传病的发病率：

随机抽样调查

实验十三探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用

1、常用的生长素类似物:

NAA（萘乙酸）,2,4-D,IPA（苯乙酸）.IBA（吲哚丁酸）等

2、方法：

①浸泡法（适用于低浓度）：

把插条的基部浸泡在配置好的溶液中，处理几小时或一天。

②沾蘸法（适用于高浓度）：

把插条的基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s）

3、预实验：

先设计一组浓度梯度较大的实验进行探索（需要空白对照组）,在此基础上设计细致的实验。

4、实验设计的几项原则:

①单一变量原则（只有溶液的浓度不同）；

②等量原则（控制无关变量,即除溶液的浓度不同外,其他条件都相同）；

③重复原则（每一浓度处理3~5段枝条）；

④对照原则（相互对照、空白对照）；

⑤科学性原则

实验十四探究培养液中酵母菌数量的动态变化

1、培养酵母菌（温度、氧气、培养液）：

可用液体培养基培养

2、计数：

血球计数板（2mm×

2mm方格,培养液厚0.1mm）、抽样检测法

注意事项：

1、取样前要将培养瓶振荡，摇匀。

2、在计数前要进行适当的稀释。

实验十五土壤中动物类群丰富度的研究

【调查丰富度的方法】：

取样器取样法

丰富度的统计方法通常有两种：

记名计算法和目测估计法

记名计算法：

指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。

目测估计法：

按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。

等级的划分和表示方法有：

“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。

实验十六种群密度的取样调查

种群密度的调查方法：

1、样方法；

【适用范围】：

植物，活动能力较弱的，活动范围小的动物，例如：

蚯蚓、昆虫卵、蚜虫等。

【注意事项】：

随机取样，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度。

（估算法）

2、标志重捕法；

适用范围：

活动能力较强，个体较大的动物：

例如，兔子，鸟、老鼠等。

在某地域中，第一次捕获某种动物M只，标志后放回原处。

第二次捕获N只，其中含标志个体Y只，求该地域中该种动物的总数。

MN/Y

若标志物易脱落或者被捕获的个体再次被捕的几率降低，则实际种群数量比计算值偏高。

【应用上述标志重捕法的条件有哪些？

】①标志个体在整个调查种群中均匀分布，标志个体和未标志个体都有同样被捕的机会。

②调查期中，没迁入或迁出。

③没有新的出生或死亡。

高中教材实验方法汇总

（1）制备细胞膜的方法——（渗透作用）吸水涨破法

（2）生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定——观色法（颜色反应）

（3）制作DNA分子双螺旋结构模型、建立减数分裂中染色体变化的模型——构建物理模型法。

血糖调节的模型——构建概念模型和物理模型法。

种群数量增长模型——构建数学模型法（通过实验法或观察法对模型进行检验或修正）

（4）分离各种细胞器——差速离心法。

（5）证明DNA进行半保留复制——密度梯度离心法。

（6）提取叶绿体中的色素——研磨过滤法。

分离叶绿体中的色素——纸层析法。

（7）观察根尖分生组织细胞的有丝分裂、低温诱导染色体数目变化——死体染色法。

（8）观察线粒体——活体染色法。

观察叶绿体——活体观察法（无需染色）。

（9）探究酵母菌的呼吸方式——对比实验法（有氧呼吸和无氧呼吸进行相互对照）和产物检测法。

（10）同位素标记法：

研究分泌蛋白的合成和运输

鲁宾和卡门证明光合作用产生的氧气中的O全部来自于H2O

卡尔文追踪CO2中的C在光合作用中的转移途径（卡尔文循环）

赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验

DNA半保留复制

（11）恩格尔曼水绵实验——通过好氧细菌确定释放氧气的部位在叶绿体

（12）模拟实验：

物质运输与细胞大小的关系（氢氧化钠扩散进入琼脂块）。

结论：

氢氧化钠扩散进入琼脂块的速率相同，但效率不同。

用NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比反应物质运输的效率。

细胞体积越大，细胞的相对表面积越小，物质运输效率越低。

（13）假说—演绎法：

孟德尔发现基因的分离和自由组合定律

摩尔根证明基因在染色体上

证明DNA的复制方法是半保留复制

（14）萨顿提出“基因位于染色体上”的假说——类比推理法。

（15）探究培养液中酵母菌的种群数量变化——抽样检测法

（16）调查土壤中小动物类群的丰富度——取样器取样法。

（17）估算种群密度（运动能力强的生物）——标志重捕法。

（18）估算种群密度（运动能力弱的生物）——样方法。

高中生物实验试剂归纳

1、斐林试剂：

（0.1g/ml 

NaOH（甲液）和0.05g/ml 

CuSO4（乙液））

用法：

将斐林试剂甲液和乙液等体积混合，再将混合后的斐林试剂倒入待测液，水浴加热。

如待测液中存在还原糖，则出现砖红色沉淀。

2、双缩脲试剂：

（成分：

0.1g/ml 

NaOH（甲液）和0.01g/ml 

向待测液中先加入2ml甲液，摇匀，再向其中加入3~4滴乙液，摇匀。

如待测中存在蛋白质，则呈现紫色。

3、苏丹Ⅲ：

可将脂肪染成橘黄色（被苏丹Ⅳ染成红色）。

4、甲基绿：

染DNA 

，呈绿色；

吡啰红：

染RNA 

，呈红色

常用甲基绿吡罗红混合染液（现配现用）

5、健那绿专一性染线粒体（活细胞），呈蓝绿色

6、碘液鉴定淀粉，蓝色

7、龙胆紫溶液或醋酸洋红：

碱性染料，用于染色体（质）染色时，前者呈紫色，后者呈红色 

　8、改良苯酚品红染液：

用于染色体（质）染色时，呈红色 

　9、酸性重铬酸钾溶液（橙色）：

检测酒精，变为灰绿色 

　10、溴麝香酚蓝水溶液：

检测CO2，由蓝变绿再变黄 

　11、卡诺氏液：

用于低温诱导染色体加倍实验中根尖的固定

12、解离液（15%盐酸和95%酒精按1：

1的比例配成）：

有丝分裂中根尖细胞的分离

　13、层析液：

用于叶绿体色素的分离

14、20%新鲜肝脏研磨液：

含有H2O2酶，可促进H2O2分解产生O2 

　15、秋水仙素（C22H25O6N）：

用于单倍体育种，作用机理是可抑制植物细胞有丝分裂中纺缍体的形成，可导致细胞内染色体数目加倍。

16、3.5%的氯化铁溶液：

催化H2O2酶分解

17、二氧化硅：

在色素的提取的分离实验中研磨绿色叶片时加入，可使研磨充分。

18、碳酸钙：

研磨绿色叶片时加入，可中和有机酸，防止在研磨时叶绿体中的色素受破坏

19、胰蛋白酶：

可用于动物细胞培养时分解组织使组织细胞分散。

20、Ca2+：

增加细菌细胞壁的通透性（用于基因工程的转化，使细胞处于感受态）

21、肝素溶液或钙离子载体A23187溶液：

诱导精子获能

22、抗生素：

添加在动物细胞培养液中，保证无菌环境

22、酒精的作用：

名称

作用

实验应用

酒精溶液

50%的酒精

洗去浮色

检测生物组织中的脂肪

75%的酒精

杀菌、消毒

95%的酒精和15%的盐酸混合配成解离液

使细胞分散开来（迅速杀死细胞）

观察植物细胞的有丝分裂、低温诱导染色体数目加倍实验

无水乙醇

提取色素

叶绿体中色素的提取和分离

23、盐酸的作用：

试剂

作用实验应用

8%的HCl

同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂的作用

观察细胞中DNA和RNA的分布

15%的盐酸和95%的酒精混合配成解离液

观察植物细胞的有丝分裂、

低温诱导染色体数目加倍实验

实验条件的控制方法

（1）除去植物光合作用对呼吸作用的干扰：

给植株遮光；

（2）除去叶中叶绿素：

酒精水浴加热（酒精脱色）；

（3）除去叶中原有淀粉：

置于黑暗环境（饥饿）

（4）补充动物激素的方法：

口服（饲喂）：

非蛋白质或肽类激素（也可用注射法）。

例如：

甲状腺激素、性激素，其他（固醇类激素）

注射：

蛋白质或肽类激素（不能口服，避免被消化道内的酶分解）。

胰岛素、生长激素、胰高血糖素、其他（下丘脑和垂体分泌的激素）。

（5）细胞液浓度大小或植物细胞活性：

质壁分离与复原

（6）原子或分子转移途径：

同位素标记法或元素示踪法

高中生物教材中科学发展史的归纳（斜体字部分为重点）

必修一

一、细胞学说建立过程涉及几个重要科学家（请准确配对）CDAB

科学家

研究成果

1、1665英国人虎克（RobertHooke）

A、提出了细胞学说，指出细胞是一切动植物结构的基本单位，揭示了细胞结构的统一性和生物体结构的统一性。

2、1680荷兰人列文虎克（A.vanLeeuwenhoek）

B、他在前人研究成果的基础上，总结出“细胞通过分裂产生新细胞”。

3、19世纪30年代，德国植物学家施莱登和动物学家施旺

C、细胞的发现者和命名者。

他用显微镜观察植物的木栓组织，发现由许多规则的小室组成，并把“小室”称为cell——细胞。

4、1858年德国的魏尔肖

D、他用自制的显微镜首次观察到活细胞，观察过原生动物、人类精子、鲑鱼的红细胞、牙垢中的细菌等。

但没用“细胞”来描述其发现。

二、生物膜流动镶嵌模型涉及的科学家（请准确配对）BCDA

1、1895年欧文顿（E.Overton）

A、在“单位膜”模型的基础上提出“流动镶嵌模型”。

强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。

为多数人所接受。

2、1959年罗伯特森（J.D.Robertsen）

B、他曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行地上万次的试验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：

凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。

于是他提出了膜由脂质组成的假说。

3、1970年拉里·

弗莱（LarryFrye）等实验

C、他在电镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗的三层结构，结合其他科学家的工作，提出生物膜是由“蛋白质---脂质---蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构，即“单位膜模型”假说。

4、1972年桑格和尼克森

D、将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。

提出假说：

细胞膜具有流动性。

三、与酶的发现有关的科学家（请准确配对）BADCFE

1、1773年意大利科学家斯帕兰札尼

A、提出酿酒中的发酵是由于酵母菌的存在，没有活细胞的参与，糖类是不可能变成酒精。

2、1857年法国微生物学家巴斯德

B、他通过实验证实胃液具有化学性消化作用。

3、1857年德国化学家李比希

C、他从酵母细胞中获得了含有酶的提取液，并用这种提取液成功地进行了酒精发酵。

4、1875年德国化学家毕希纳

D、认为酵母细胞死亡并裂解释放出某种物质，引起发酵。

5、1926年美国化学家萨姆纳

E、发现少数RNA也有生物催化作用。

6、20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼

F、他从刀豆种子中提取到脲酶的结晶，并用多种方法证明脲酶是蛋白质。

荣获1946年诺贝尔化学奖。

四、光合作用的探究历程涉及的科学家（请准确配对）DAHBCGEF（重点）

1、1771年，英国科学家普里斯特利