理化生實驗復習課件

1、實驗與探究 第1頁，共46頁?？荚囌f明對實驗與探究能力的要求（1）能獨立完成“生物知識內(nèi)容表”所列的生物實驗，包括理解實驗?zāi)康?、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能綜合運用這些實驗涉及的方法和技能。（2）具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理。（3）具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，包括運用觀察、實驗與調(diào)查，假說演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學研究方法。（4）能對一些簡單的實驗方案做出恰當?shù)脑u價和修訂。第2頁，共46頁。一、課本中的實驗每一個實驗的目的、原理、方法和步驟了如指掌。并能夠應(yīng)用相關(guān)的原理，對其他實驗進行設(shè)計和拓展。第3頁，共46頁?？季V

2、要求的實驗（1）觀察DNA和RNA在細胞中的分布（2）檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì) （3）用顯微鏡觀察多種多樣的細胞 （4）用高倍鏡觀察線粒體和葉綠體 （5）通過模擬實驗探究膜的透性 （6）觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原 （7）探究影響酶活性的因素 （8）葉綠體色素的提取和分離 （9）探究酵母菌的呼吸方式 必修1選修1：（20）DNA的粗提取與鑒定第4頁，共46頁。網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建第5頁，共46頁。第一類：顯微鏡觀察類實驗（7個）用顯微鏡觀察多種多樣的細胞（1-P7）觀察DNA、RNA在細胞中的分布（1-P26)觀察線粒體和葉綠體(1-P47)觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原(1-P61)第6

3、頁，共46頁。鏡筒壓片夾載物臺遮光器與光圈反光鏡鏡座鏡柱鏡臂細準焦螺旋粗準焦螺旋物鏡目鏡顯微鏡的結(jié)構(gòu)：（一）使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞（1-P7）第7頁，共46頁。顯微鏡的使用2、取鏡安放3、對光4、放置玻片標本5、觀察6、高倍顯微鏡的使用1、顯微鏡的構(gòu)造（1）使用順序：先低倍后高倍（2）放大倍數(shù)：（3）目鏡、物鏡鏡頭長度與放大倍數(shù)關(guān)系：（4）成像特點：低倍鏡/高倍鏡 （5）物象移動方向與裝片移動方向關(guān)系（包括順逆時針問題）（6）視野光線亮度的調(diào)整與切片顏色、厚度的關(guān)系（7）污染物位置的判斷若在低倍鏡下看不到細胞，不可改用高倍物鏡繼續(xù)觀察。第8頁，共46頁。注意：1）正確使用低倍鏡：取鏡對光安

4、放裝片下降鏡筒調(diào)焦。下降鏡筒時，必須雙眼注視物鏡和裝片的距離，以免壓壞裝片和碰壞物鏡。2）正確使用高倍鏡：將低倍鏡下看到的物像移到視野中央轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，換用高倍物鏡調(diào)整光圈和反光鏡，使視野亮度適宜調(diào)節(jié)細準焦螺旋，直至物像清晰。第9頁，共46頁。（二）觀察DNA 、RNA在細胞中的分布(1-p26)實驗原理：染色劑染色顏色 主要存在部位 DNA RNA吡羅紅甲基綠紅色綠色主要在細胞核，線粒體、葉綠體含少量主要在細胞質(zhì)甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同。第10頁，共46頁。取口腔上皮細胞制片(將載玻片烘干） 水解 沖洗涂片 染色 觀察（先低倍鏡再高倍鏡/選擇染色均勻、色澤淺的區(qū)域）

5、方法步驟（8%的HCl，_）人口腔上皮細胞DNA、RNA分布洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞DNA、RNA分布（蒸餾水）（0.9%的NaCl）能改變細胞膜的通透性，同時使DNA與蛋白質(zhì)分離第11頁，共46頁。（三）觀察線粒體和葉綠體(1-p7)一、實驗原理 1.高等綠色植物的葉綠體存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中，葉綠體一般是 色的，扁平的 形或 形，可以用高倍顯微鏡觀察它的形態(tài)和分布。 2._染液是專一性的染線粒體的_染料?？梢允够罴毎木€粒體呈現(xiàn) 色，而細胞質(zhì)幾乎為無色。綠藍綠球橢球健那綠活細胞第12頁，共46頁。二、方法步驟與注意事項 觀察葉綠體裝片：取材：（葉片薄且葉綠體大，數(shù)目少）制片：載玻片中央滴一滴清水，

6、將葉片放入，加上蓋玻片，制成臨時裝片（臨時裝片隨時保持有水狀態(tài)）觀察：先 倍鏡找到葉片細胞后高倍鏡觀察葉綠體（形態(tài)和分布）（光強度的變化與葉綠體的位置關(guān)系）繪圖：用鉛筆畫一個葉綠體形態(tài)和分布情況清楚的葉肉細胞_或_或_低蘚類小葉黑藻葉波菜葉稍帶葉肉的下表皮 第13頁，共46頁。黑藻細胞的葉綠體第14頁，共46頁。 1、原理：細胞液濃度細胞外溶液濃度時，細胞吸水； 細胞液濃度細胞外溶液濃度時，細胞失水 細胞壁與原生質(zhì)層的伸縮能力不同。 2、條件：細胞內(nèi)外溶液 3、材料：紫色_ （具紫色大液泡）， 質(zhì)量濃度0.3g/mL的蔗糖溶液（糖液濃度不能過高），清水等。 4、步驟：制片觀察蓋玻片一側(cè)滴蔗糖溶

7、液,另一側(cè)用吸水紙吸引觀察（液泡由_） 蓋玻片一側(cè)滴清水, 另一側(cè)用吸水紙吸引觀察（質(zhì)壁分離復原） 5、結(jié)論：（略） 6、應(yīng)用：可以用于測定細胞液的濃度 可以用于判斷細胞的死活 (四）觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原(1-P61) _濃度差，活細胞，大液泡洋蔥鱗片葉外表皮細胞大到小,顏色由淺變深,原生質(zhì)層與細胞壁分離第15頁，共46頁。細胞 清水蔗糖溶液（液泡）滲入滲出（低濃度）（高濃度）細胞液（較高濃度）觀察植物的質(zhì)壁分離與復原1第16頁，共46頁。正常細胞初始質(zhì)壁分離顯著質(zhì)壁分離觀察植物的質(zhì)壁分離與復原2第17頁，共46頁?？键c1 觀察類實驗1.實驗歸類實驗名稱細胞的狀態(tài)染色劑生物材料觀察DN

8、A、RNA在細胞中的分布死細胞甲基綠吡羅紅人的口腔上皮細胞觀察線粒體活細胞健那綠觀察多種多樣的細胞活或死細胞無(無需染色)酵母菌細胞、水綿細胞、葉的保衛(wèi)細胞、魚的紅細胞等觀察葉綠體活細胞蘚類的葉(或菠菜葉、黑藻葉)觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原活細胞紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞第18頁，共46頁。2顯微鏡相關(guān)的知識 (1)觀察：高倍鏡使用要訣先低后高，找移轉(zhuǎn)調(diào)說明：(1)以上實驗除了“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原”使用低倍鏡即可外，其余均需使用高倍鏡。(2)鑒定類實驗中的“脂肪的切片法鑒定”、探究性實驗中的“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”都需用顯微鏡觀察。第19頁，共46頁。(2)放大倍數(shù)與鏡頭長

9、度及細胞數(shù)目的關(guān)系歸納物像放大倍數(shù)目鏡的放大倍數(shù)物鏡的放大倍數(shù)。目鏡越短，放大倍數(shù)越大；物鏡越短，放大倍數(shù)越小，與玻片距離越遠。低倍鏡下視野中：細胞數(shù)多、細胞體積小、視野明亮。高倍鏡下視野中：細胞數(shù)少、細胞體積大、視野較暗。放大倍數(shù)的變化與視野中的細胞數(shù)量變化的關(guān)系：第一種情況：一行細胞數(shù)量的變化，可根據(jù)放大倍數(shù)與視野成反比的規(guī)律計算。第二種情況：圓形視野范圍內(nèi)細胞數(shù)量的變化，可根據(jù)看到的實物范圍與放大倍數(shù)的平方成反比的規(guī)律計算。第20頁，共46頁。注意取材問題(1)觀察DNA、RNA在細胞中的分布不能選用哺乳動物成熟的紅細胞(無細胞核，也就幾乎不含DNA、RNA)；(2)不能用觀察葉綠體的材

10、料來觀察線粒體(葉綠體中的色素顏色會掩蓋健那綠染色后的顏色變化)；(3)觀察葉綠體時，若選用菠菜葉則取稍帶些葉肉的下表皮(靠近下表皮的葉肉細胞中的葉綠體較大而數(shù)目較少)；(4)觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原應(yīng)選取成熟的植物細胞(含有大的液泡)。第21頁，共46頁。第二類：物質(zhì)的分離、（粗）提取及鑒定實驗(3個）檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)(1-p18)葉綠體色素的提取和分離(1-p97)DNA的粗提取與鑒定（選1-p54)第22頁，共46頁。實驗原理某些化學試劑能使生物組織中的有機物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)鑒定成分還原糖脂肪蛋白質(zhì)實驗材料蘋果、梨花生種子豆?jié){或蛋清實驗藥品0.1g/mLNaOH,

11、0.05g/mLCuSO4蘇丹染液0.1g/mLNaOH,0.01g/mLCuSO4實驗現(xiàn)象實驗步驟制備樣液斐林試劑 觀察（淡藍色 棕色磚紅色）徒手切片蘇丹染色制作裝片顯微鏡觀察制備樣液雙縮尿A試劑 雙縮尿B試劑 振蕩觀察(八)檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（1-p18)斐林試劑蘇丹染液雙縮脲試劑磚紅色（Cu2O）橘黃色紫色水浴加熱50%酒精去浮色第23頁，共46頁。生物組織中脂肪的鑒定第24頁，共46頁。實驗原理1.提?。喝~綠體中色素溶解于_中2.分離：色素在_中的溶解度不同實驗材料新鮮的綠色葉片實驗藥品無水乙醇：二氧化硅：碳酸鈣：層析液：實驗步驟1.取材 2.研磨3.制備濾液 4.準備

12、濾紙5.畫濾液細線 6.層析色素觀察7.分離的色素 實驗結(jié)果濾紙條從上到下： (九)葉綠體色素的提取和分離(1-p97)無水乙醇層析液分離色素防止葉綠素被破壞溶解色素研磨充分橙黃色黃色藍綠色黃綠色第25頁，共46頁。捕獲光能的色素類胡蘿卜素葉綠素胡蘿卜素葉黃素葉綠素a葉綠素b(占1/4)(占3/4)第26頁，共46頁。胡蘿卜 素葉綠素b葉綠素a葉黃素第27頁，共46頁。實驗原理1.NaCl溶液濃度為0.14mol/L時，DNA溶解度最低，可使DNA析出2.DNA不溶于酒精，可用于提取DNA；3.DNA遇二苯胺(沸水浴)能被染成藍色以鑒定DNA 實驗材料雞血細胞、蛙血細胞實驗藥品0.1g/ml的

13、檸檬酸鈉、95%的酒精、2mol/L的NaCl、二苯胺實驗現(xiàn)象實驗步驟1.制備雞血細胞液2.提取血細胞的核物質(zhì)3.溶解DNA4.析出DNA5.提純DNA6.再溶解DNA2mol/LNaCl溶液7.鑒定DNA 實驗：DNA的粗提取與鑒定（選1-p54)DNA遇二苯胺沸水浴呈藍色檸檬酸鈉蒸餾水2mol/LNaCl溶液0.14mol/LNaCl溶液95酒精二苯胺加熱鑒定第28頁，共46頁。注意問題(1)有關(guān)蛋白質(zhì)的鑒定若用蛋清進行蛋白質(zhì)鑒定時，需將雞蛋清用水稀釋，通常是0.5 mL蛋白液加入5 mL水，攪拌均勻。如果蛋白液稀釋程度不夠，與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)后會粘固在試管的內(nèi)壁上，使反應(yīng)不容易徹底，并

14、且試管也不容易刷洗干凈。鑒定蛋白質(zhì)時，向樣液中加入2 mL雙縮脲試劑A搖勻，再向樣液中加入34滴雙縮脲試劑B搖勻。其中雙縮脲試劑B不能過量，因為過量的雙縮脲試劑B會與試劑A反應(yīng)，使溶液呈藍色，從而掩蓋生成的紫色。第29頁，共46頁。(2)葉綠體中色素的提取和分離區(qū)分色素提取和分離的原理：色素提取的原理無水乙醇提取法；色素分離的原理紙層析法。注意事項：a.濾液細線要畫得細且直，以防止色素帶重疊而影響分離效果；待濾液干燥后要再畫一兩次，目的是積累更多的色素，使分離后的色素帶明顯。b.分離色素時，層析液不能沒及濾液細線，以防止色素溶解于層析液中而無法分離。第30頁，共46頁。第三類實驗：探究類實驗（

15、7個）通過模擬實驗探究膜的透性探究影響酶活性的因素（1-p83)探究酵母菌的呼吸方式（1-p91)第31頁，共46頁。 （十一）通過模擬實驗探究膜的透性結(jié)果及分析 A燒杯中的蒸餾水變藍色，說明長頸漏斗中的銅離子可通過玻璃紙進入燒杯內(nèi)的蒸餾水中。B漏斗中的液面上升 (上升或下降或不變), B燒杯中的蒸餾水沒有變紅，說明水可以通過玻璃紙向漏斗內(nèi)擴散，而漏斗中的蔗糖和紅墨水的染料分子不能透過玻璃紙。第32頁，共46頁。實驗原理2H2O2 O2 +2H2O，生物體內(nèi)的過氧化氫酶能催化這一分解過程實驗材料藥品動物的新鮮的肝臟、3% H2O2溶液、3.5%FeCl3溶液實驗步驟和現(xiàn)象3% H2O2溶液+3

16、.5%FeCl3溶液氣泡小、產(chǎn)生的速度慢3% H2O2溶液+新鮮的肝臟提取液氣泡大、產(chǎn)生的速度快實驗結(jié)論酶具有高效性1、比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率（十二）探究影響酶活性的因素（高效性、專一性、溫度、pH）第33頁，共46頁。實驗原理淀粉、蔗糖是非還原性糖斐林試劑可檢驗可原性糖淀粉酶能將淀粉水解成還原性糖實驗材料藥品2%的新鮮淀粉酶溶液、3%淀粉溶液、3%蔗糖溶液、斐林試劑(碘液)實驗步驟和現(xiàn)象3%淀粉溶液+2%的新鮮淀粉酶溶液+斐林試劑(碘液) 磚紅色沉淀（不變藍）3%蔗糖溶液+2%的新鮮淀粉酶溶液+斐林試劑無磚紅色沉淀3%淀粉溶液蔗糖酶溶液碘液變藍實驗結(jié)論酶具有專一性2、探索淀粉酶對

17、淀粉和蔗糖的作用第34頁，共46頁。實驗原理淀粉遇碘后形成藍紫色復合物實驗材料藥品2%新鮮淀粉酶溶液、3%淀粉溶液、碘液、熱水、冰塊實驗步驟和現(xiàn)象淀粉液（支）和淀粉酶溶液（支）分別在三個不同溫度下保溫混合相同溫度下的淀粉液與淀粉酶溶液維持各自的溫度5分鐘（3支混合溶液試管）3支混合溶液試管中分別加入12滴碘液搖勻，觀察顏色藍紫色的現(xiàn)象實驗結(jié)論酶的催化活性受溫度的影響3、溫度或pH對酶活性的影響第35頁，共46頁。1.實驗原理（1）酵母菌是單細胞真菌屬于兼性厭氧菌。（2） CO2的檢測 CO2使澄清石灰水變渾濁 CO2使溴麝香草酚藍(BTB)水溶液由藍變綠再變黃（3）酒精的檢測 橙色的重酪酸鉀溶

18、液在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。（十三）探究酵母菌的呼吸方式(1-p91)第36頁，共46頁。（十三）探究酵母菌的呼吸方式(1-p91)2.實驗過程第37頁，共46頁。實驗名稱自變量因變量無關(guān)變量通過模擬實驗探究膜的透性半透膜兩側(cè)溶液的濃度差漏斗玻璃管液面的上升高度半透膜的種類、開始時的液面、溫度等條件探究溫度對淀粉酶活性的影響不同溫度(至少三種)酶的活性(加碘液后溶液顏色的變化)pH、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時間、操作程序等探究pH對過氧化氫酶活性的影響不同pH(至少三種)酶的活性(氣泡的數(shù)量或帶火星的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度)溫度、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反應(yīng)時間、操

19、作程序等探究酵母菌的呼吸方式氧氣的有無CO2生成量(澄清石灰水的混濁程度等)；酒精的產(chǎn)生(重鉻酸鉀檢測)葡萄糖溶液、石灰水的量、溫度、pH、錐形瓶的潔凈程度、連接導管的大小等考點3探究類實驗第38頁，共46頁。注意問題(1)探究溫度(pH)對酶活性的影響時，必須在達到預(yù)設(shè)的溫度(pH)的條件下，再讓反應(yīng)底物與酶接觸，避免在未達到預(yù)設(shè)的溫度(pH)時反應(yīng)底物已與酶接觸發(fā)生反應(yīng)，影響實驗結(jié)果。(2)探究酵母菌的呼吸方式時：新配制的質(zhì)量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液先加熱煮沸(殺死里面的微生物、除去溶液中的氧氣)，等冷卻(防止高溫殺死酵母菌)后再將食用酵母菌加入；酵母菌培養(yǎng)液應(yīng)封口放置一段時間后，待酵母菌將

20、瓶內(nèi)的氧氣消耗完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，以保證檢測到的一定是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的CO2使澄清的石灰水變混濁。第39頁，共46頁。1)明確實驗?zāi)康暮蛯嶒炘?)分析實驗用具與材料用途并進行預(yù)處理3)遵循單因素變量原則、對照原則和等量原則、平行重復原則等4)實驗步驟一般可三步走： 第一，將材料和器具編號分組； 第二，進行實驗，即實驗組和對照組的設(shè)置； 第三，觀察并記錄結(jié)果指標5)全面預(yù)期實驗結(jié)果：一般來說，驗證性的實驗，結(jié)論就只有一個；探究性實驗，則要將可能的預(yù)期都列出來。6)語言表述要簡明、準確，一般宜采用分段敘述的方式，有時也可以用圖表加以說明，盡可能讓人一目了然。4 、實驗設(shè)計題的解題策略第40頁，共46頁。歸納總結(jié)一：曲線圖的繪制（定量曲線）（1）建標