高考生物實驗知識點總結(3)
高考生物實驗知識點總結
實驗十 葉綠體色素的提取和分離(必修一P97)
一 實驗原理與方法
1.色素的提取原理:葉綠體中的色素是有機物,不溶于水,易溶于丙酮等有機溶劑中。提取方法:用丙酮、乙醇等能提取色素。
2.色素分離的原理:層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑。葉綠體色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴散得快,溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢。分離方法:紙層析法。用毛細吸管在濾紙條的下端沿鉛筆線劃一條濾液細線,待濾液干后再劃一兩次,然后將濾紙條插入層析液中(濾液細線不能接觸層析液)。分離結果:濾紙條上從上到下出現(xiàn)四條色素帶:橙黃色(最窄,胡蘿卜素)、黃色(葉黃素)、藍綠色(最寬,葉綠素a)、黃綠色(葉綠素b)。胡蘿卜素與葉黃素之間距離最大,葉綠素a與葉綠素b之間距離最小。
二 實驗注意事項
1.加SiO2為了研磨得更充分。
2.加CaCO3防止研磨時葉綠素受到破壞。因為葉綠素含鎂,可被細胞液中的有機酸產生的氫代替,形成去鎂葉綠素,CaCO3可中和液泡破壞釋放的有機酸,防止葉綠體被破壞。
3.加無水乙醇是因為葉綠體色素易溶于無水乙醇等有機溶劑。
三 實驗討論: 1.濾紙條上的濾液細線,為什么不能觸及層析液?
答:濾紙條上的濾液細線如觸及層析液,濾紙上的葉綠體色素就會溶解在層析液中,實驗就會失敗。
2.提取和分離葉綠體色素的關鍵是什么?
答:提取葉綠體色素的關鍵是:①葉片要新鮮、濃綠;②研磨要迅速、充分;③濾液收集后,要及時用棉塞將試管口塞緊,以免濾液揮發(fā)。分離葉綠體色素的關鍵是:一是濾液細線要細且直,而且要重復劃幾次;二是層析液不能沒及濾液線。
實驗十一 環(huán)境因素對光合作用強度的影響(必修一P104)
實驗原理:1.影響光合作用強度的因素有光照強度,二氧化碳濃度,溫度,水分,礦質元素等等, 測光合作用強度可以通過測氧氣生成速率來進行間接的測量.
2.利用真空滲入法排出葉片細胞間隙中的空氣.并使其沉入水中,在光合作用過程中,植物吸收二氧化碳并放出氧氣,產生氧氣的多少與光合作用強度密切相關,由于氧氣在水中溶解度很小,因此氧氣會在細胞間隙中積累,從而使下沉的葉片上浮.依據葉片上浮的情況可推知葉片光合作用強度,可以用葉片上浮所需的平均時間或者一定時間內上浮的葉片數(shù)表示光合作用強度的大小.
實驗十二 細胞大小與物質運輸?shù)年P系(必修一P110)
一.實驗原理:用瓊脂塊模擬細胞。瓊脂塊中含有酚酞,與NaOH相遇,呈紫紅色,可顯示物質(NaOH)在瓊脂塊中的擴散速度。方法:用含酚酞的瓊脂塊模擬細胞。2、現(xiàn)象:NaOH和酚酞相遇呈紫紅色。
二結論:瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小;NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小
實驗方法總結
1、模型方法。
模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述,模型包括物理模型、數(shù)學模型、概念模型等。⑴以事物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征,這種模型就是物理模型,沃森和克里克制作的DNA雙螺旋結構模型,就是物理模型。⑵數(shù)學模型是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質的數(shù)學形式。如“J”型增長的數(shù)學模型:t年后種群數(shù)量為Nt=N0 t 。建立數(shù)學模型的步驟:①觀察研究對象,提出問題。②提出合理的假設。③根據實驗數(shù)據,用適當?shù)臄?shù)學形式對事物的性質進行表達。④通過進一步實驗或觀察等,對模型進行檢驗或修正。
2、調查種群密度的方法。
⑴樣方法,適用于植物。①取樣的原則:隨機取樣。②取樣的方法:五點取樣法和等距取樣法。樣方的大小一般以1m2的正方形為宜。③計算方法:以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計值。
⑵標志重捕法,適用于活動范圍大的動物。另外,活動范圍小的動物(如作物植株上的蚜蟲、跳蝻)可用樣方法;土壤小動物可用捕捉器取樣法;趨光性昆蟲可用燈光誘捕法。
⑶抽樣檢測法,適用于微生物(如酵母菌)。
3、同位素標記法。
放射性同位素可用于追蹤物質的運行和變化規(guī)律。通過追蹤放射性同位素標記的化合物,可以弄清化學反應的詳細過程。這種方法叫做同位素標記法。此方法用于:⑴探究分泌蛋白的合成和運輸途徑:核糖體 內質網 高爾基體 細胞外。⑵證明光合作用釋放的氧氣來自水。⑶噬菌體侵染細菌的實驗。⑷DNA半保留復制實驗。
4、孟德爾的實驗方法(成功原因):⑴正確地選用實驗材料;⑵先研究一對相對性狀的的遺傳,再研究兩對或多對性狀的遺傳;⑶應用統(tǒng)計學方法對實驗結果進行分析;⑷假說—演繹法:先提出問題,然后提出解釋問題的假說,根據假說進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論。如果實驗結果與預期結論相符,就證明假說是正確的。
5、類比推理法。薩頓根據類比推理提出了基因位于染色體上的假說。
6、排除法。達爾文運用排除法研究植物表現(xiàn)向光性的原因。
7、人工異花傳粉的方法:①去雄,套袋。②傳粉,套袋
實驗十三 觀察細胞的有絲分裂(必修一P115)
一 實驗原理:
1.在高等植物體內,有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區(qū)細胞。由于各個細胞的分裂是獨立進行的,因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細胞。
2.染色體容易被堿性染料(如龍膽紫溶液)著色,通過在高倍顯微鏡下觀察各個時期細胞內染色體(或染色質)的存在狀態(tài),就可判斷這些細胞處于有絲分裂的哪個時期,進而認識有絲分裂的完整過程。
二 觀察細胞有絲分裂的實驗過程
步 驟
注 意 問 題
分 析
一、根尖的培養(yǎng)
置于溫暖處,常換水。
因為細胞分裂和生長需要水分、適宜的溫度和氧氣。
二、裝片的制作
(解離→漂洗→染色→制片)
1.解離:
解離液:質量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精的混合液(1:1)
解離時間要保證,細胞才能分散開來。
解離時間也不宜過長。
目的:溶解細胞間質,使組織中的細胞相互分離開來。此時,細胞已被鹽酸殺死。
否則,根尖過于酥軟,無法取出。
2.漂洗:清水的玻璃皿中漂洗約10 min。
漂洗要充分,可換水1~2次。
目的:洗去解離液,便于染色。
3.染色:質量濃度為0.01g/mL或0.02g/mL的龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3~5min。
染色時間不宜過長,否則顯微鏡下一片紫色,無法觀察。
龍膽紫等為堿性染料,可使染色體著色。醋酸洋紅溶液也能使染色體著色
4.制片:用鑷子將這段洋蔥根尖取出來,放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子尖把洋蔥根尖弄碎,蓋上蓋玻片,在蓋玻片上再加一片載玻片。然后,用拇指輕輕地壓載玻片,使細胞分散開來。
要弄碎根尖,再垂直向下均勻用力壓片,不可移動蓋玻片,
目的:使細胞分散,避免細胞重疊,便于觀察。做得成功的裝片,標本被壓成云霧狀。
三、觀察
1.低倍鏡觀察:把裝片放在低倍鏡下,慢慢移動裝片,找到分生區(qū)細胞。
2.高倍鏡觀察:移走低倍鏡,換上高倍鏡,用細準焦螺旋和反光鏡把視野調整清晰,仔細觀察,找出處于細胞分裂期中期的細胞,再找出前期、后期、末期的細胞。
一定要找到分生區(qū)。
在一個視野里,往往不容易找全有絲分裂過程中各個時期的細胞??梢月匾苿友b片,從鄰近的分生區(qū)細胞中尋找。
分生區(qū)細胞特點是:細胞呈正方形,排列緊密,有的細胞正處于分裂期。
三 討論
制作好洋蔥根尖有絲分裂裝片的關鍵是什么?
答:制作好洋蔥根尖有絲分裂裝片的關鍵有以下幾點:(1)剪取洋蔥根尖材料時,應該在洋蔥根尖細胞一天之中分裂最活躍的時間;(2)解離時,要將根尖細胞殺死,細胞間質被溶解,使細胞容易分離;(3)壓片時,用力的大小要適當,要使根尖被壓平,細胞分散開