2020高考生物浙江专用大二轮复习讲义:专题七 实验与探究 第15讲 Word版含答案.docx
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1、第15讲教材基础实验考纲要求1.能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验(活动),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。2.具备验证简单生物学事实的能力,能设计实验,提出或完善实验思路,能对实验现象和结果进行处理、分析和解释。3.具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,能提出问题、作出假设和预期、确认变量、设计实验方案、处理和解释数据、作出合理的判断,能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修订。1显微镜观察类实验(1)实验名称观察多种多样的细胞。观察叶绿体。观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原。观察细胞的有丝分裂。制作并观
2、察植物细胞有丝分裂的临时装片。(2)操作流程模板(3)归纳总结“观察叶绿体”实验和“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验一定用活细胞;用显微镜“观察多种多样的细胞”用活或死的细胞;其余考纲中规定的观察类实验用死细胞。不需染色直接观察的实验:“观察叶绿体”实验、“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验。任何渗透装置,隔着半透膜(玻璃纸、细胞膜、原生质层),水分子都是双向移动的,只是在浓度差的作用下,两个方向水分子移动的速率不同而已。显微镜观察类实验要先制片,不同材料用不同的制片方法。装片法(把整个实验材料制成装片,如用葫芦藓观察叶绿体);切片法(把材料切成薄片,以便观察,如油脂
3、的检测);压片法(把材料压成薄层,以便观察,如观察根尖细胞的有丝分裂)。鉴定类实验中的“检测生物组织中的油脂”、探究性实验中的“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”都需用显微镜观察。洋葱在实验中的“一材多用”取材部位实验名称取材原因叶鳞片叶观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原外表皮细胞含紫色大液泡观察多种多样的细胞细胞较大,外表皮细胞有大液泡,内表皮细胞有明显的细胞核管状叶光合色素的提取与分离色素含量多根制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片材料易得,且分生区细胞分裂能力强,染色体数目少,易于观察2.鉴定提取类实验(1)实验名称检测生物组织中的油脂。检测生物组织中的糖类和蛋白质。验证活细胞
4、吸收物质的选择性。光合色素的提取与分离。(2)操作流程模板(3)归纳总结在显色实验(如物质检测)中,材料最好不带颜色或颜色较浅或实验时对有色材料进行脱色处理。物质鉴定实验中,一般不设置对照实验,若需设置对照实验,对照组应加入成分已知的物质。可溶性还原糖检测中不宜选择甜菜、甘蔗等作为实验材料,因为它们所含的糖主要是非还原糖(蔗糖)。反应物颜色深浅与所检测的物质的含量有关,含量越多,颜色越深。还原糖的检测若出现红黄色沉淀,只能说明溶液中有还原糖存在,但不能证明具体是哪种还原糖;同理,蛋白质的鉴定若出现紫色,也不能证明具体是哪种蛋白质。本尼迪特试剂检测还原糖的实验原理是发生氧化还原反应。双缩脲试剂的
5、鉴定对象为含肽键的物质,故可检验蛋白质、多肽及变性后的蛋白质,不能鉴定氨基酸;先加入A液(NaOH)创造碱性条件,再滴加B液(CuSO4)5滴,不能过量。关于颜色反应的实验颜色原理红还原糖本尼迪特试剂红黄色沉淀;油脂苏丹染液红色;染色体(质)醋酸洋红溶液红色黄油脂苏丹染液橙黄色;叶绿体中色素分离后的滤纸条:胡萝卜素橙黄色,叶黄素黄色绿叶绿体中色素分离后的滤纸条:叶绿素b黄绿色,叶绿素a蓝绿色蓝淀粉碘液蓝色紫染色体(质)龙胆紫溶液紫色;蛋白质双缩脲试剂紫色3.探究类实验(1)实验名称探究酶的专一性。探究pH对过氧化氢酶的影响。探究环境因素对光合作用的影响。探究DNA的复制过程。探究2,4D对插枝
6、生根的作用。探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化。(2)操作流程模板(3)归纳总结探究温度、pH对酶活性影响时,至少分三组,其中一组在最适条件下进行,且注意不能将酶与底物混合后再控制条件。探究2,4D对插枝生根的最适浓度时,所设组别除用不同浓度的2,4D溶液处理外,还要增加一组用蒸馏水处理的空白对照。探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时:a.从试管中吸出培养液进行计数前,要轻轻振荡几次,使酵母菌均匀分布,以确保计数准确,减小误差;b.该探究不需要设置对照,因为随着时间的延续,酵母菌种群数量的变化,在时间上形成前后自身对照,但要获得准确的实验数据,必须重复实验,求得平均值;c.对于压在小方格界
7、线上的酵母菌,应只计左线和上线上的细胞数。4模拟、调查类实验(1)实验名称模拟孟德尔杂交实验。减数分裂模型的制作研究。制作DNA双螺旋结构模型。模拟尿糖的检测。调查社区、村镇或学校附近一个淡水区域的水质。(2)操作流程模板选择材料模拟研究得出结论。(3)归纳总结容器内小球(或卡片)的数量关系:由于雌雄配子数量不具有可比较性,因此不同容器(或信封)中的小球(或卡片)数量可以不同。但是同一容器内,显隐性配子之比应为11。减数分裂过程中,若细胞质不均等分裂,一定为雌性;若细胞质均等分裂,处于减数第一次分裂后期,为雄性,处于减数第二次分裂后期,可能为雄性,也可能为雌性。明确脱氧核苷酸之间的连接方式:一
8、条链上不同脱氧核苷酸之间都是通过磷酸基团和脱氧核糖之间的磷酸二酯键相连。尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和过氧化氢,过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和氧气,氧气可以将试纸上无色的化合物氧化成有色的化合物,使试纸呈现特定的颜色。1显微镜观察类实验的正误判断(1)用高倍显微镜观察葫芦藓叶片临时装片,可以看到叶绿体和线粒体在细胞内是流动的()提示在细胞溶胶中,叶绿体是不断流动的;线粒体没有颜色,不能观察到。(2)观察未经染色的动物细胞,把视野调暗,可以较清晰地看到细胞的边缘和细胞核()(3)低倍镜下可以观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.5 g/mL蔗糖溶液中出现质壁分离及
9、质壁分离复原现象()提示0.5 g/mL蔗糖溶液浓度太大,细胞过度失水而死亡,不能复原。(4)剪取洋葱根尖分生区,染色后在光学显微镜下可观察到有丝分裂各时期细胞()(5)制作植物细胞有丝分裂的临时装片时,洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色()(6)在“观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中,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()(7)盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫溶液染色创造酸性环境()(8)在“观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中,可观察到有丝分裂后期着丝粒分裂,纺锤丝牵引着染色体向两极运动()提示观察到的细胞是死细胞,死细胞观察不到染色体的动态变化。(9
10、)“观察细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验中,可用黑藻的叶肉细胞替代洋葱鳞片叶外表皮细胞()2鉴定提取类实验的正误判断(1)成熟番茄可作为还原糖鉴定材料,但甘蔗不可以()提示番茄含有红色色素,会干扰实验结果的检测,故不可作为还原糖鉴定材料。(2)油脂检测实验操作中苏丹染液染色后直接用50%乙醇进行漂洗()提示苏丹染液染色后先用吸水纸吸去多余染液再用50%乙醇漂洗。(3)葡萄糖溶液中加入本尼迪特试剂,2 min后试管内出现红黄色沉淀()提示还原糖鉴定实验需进行热水浴加热处理才会产生红黄色沉淀。(4)“验证活细胞吸收物质的选择性”实验中主要观察并比较籽粒中胚乳的着色情况()提示比较籽粒中胚的着色情
11、况,因为胚乳是死细胞。(5)向蛋清液中加入双缩脲试剂A,试管中溶液会变紫色()提示蛋白质的鉴定需要先加双缩脲试剂A,再加双缩脲试剂B,才会变紫色。(6)使用本尼迪特试剂检测,结果出现红黄色沉淀,说明溶液中有葡萄糖()提示使用本尼迪特试剂检测,结果出现红黄色沉淀,只能说明溶液中有还原糖。(7)油脂检测实验中,换上高倍物镜后,调节粗准焦螺旋,观察被染色的颗粒()提示换上高倍物镜后,只能调节细准焦螺旋,而不能调节粗准焦螺旋。(8)在“光合色素的提取与分离”实验中,在层析液中溶解度最大和色素带最宽的分别是胡萝卜素和叶绿素a()(9)某同学在做“光合色素的提取与分离”的实验时,观察到的色素带颜色较浅,其
12、可能原因是95%乙醇加入量太多、未加CaCO3、未加SiO2、使用放置了两天的菠菜叶、只画了一次滤液细线()3探究类实验的正误判断(1)淀粉和淀粉酶能用来探究温度、pH对酶活性的影响()提示淀粉在酸性条件下易被分解,因此不能用淀粉和淀粉酶来探究pH对酶活性的影响。(2)“探究唾液淀粉酶最适温度”实验中唾液和淀粉液混合后,将其中一组温度控制在37 是为了控制无关变量()提示“探究唾液淀粉酶最适温度”实验中,温度属于自变量,不是无关变量。(3)与蒸馏水相比,用新鲜的猪肝研磨液催化H2O2水解可研究酶的高效性()提示要研究酶的高效性,对照组不是蒸馏水而是无机催化剂。(4)探究温度、pH对酶活性的影响
13、时,应注意不能将酶与底物混合后再控制条件()(5)“探究环境因素对光合作用影响”实验中,自变量是不同灯泡的瓦数与植物距离()提示自变量是相同瓦数的灯泡与植物距离。(6)“探究DNA的复制过程”活动中运用了同位素示踪和密度梯度离心技术()(7)“探究2,4D对插枝生根作用”的实验中,每个插条的平均生根数是唯一的因变量()提示每个插条的平均生根长度也可作为因变量。(8)“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”的实验中,不需要设置对照实验()提示因不同时间取样已形成相互对照。(9)“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”的实验中,需要做重复实验,目的是尽量减小误差,需对每个样品计数三次,取其平均值(
14、)(10)“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”的实验中,用显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应遵循“数上线不数下线,数左线不数右线”的原则计数()4模拟、调查类实验的正误判断(1)在“模拟孟德尔杂交实验”活动中,装入“黄Y”和“绿y”卡片各10张的“雄1”大信封代表基因型为Yy的亲本雄性个体()提示“雄1”大信封代表基因型为Yy的F1雄性个体。(2)在“模拟孟德尔杂交实验”活动中,将分别从“雌1”、“雌2”、“雄1”、“雄2”信封内随机取出的4张卡片组合在一起,组合类型有4种()提示这4张卡片的组合类型,就是F2的基因型,共 9种。(3)在“制作DNA双螺旋结构模型”的活动中,用
15、卡片构建DNA平面结构模型,DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连()提示与脱氧核糖直接连接的一般是2个磷酸,但最末端的脱氧核糖只连接1个磷酸。(4)在“制作DNA双螺旋结构模型”的活动中,用卡片构建的DNA平面结构模型中含有2个游离的磷酸基团()(5)某同学在做完“减数分裂模型的制作研究”活动后,得到结论:我细胞内的遗传物质一半来自爸爸,一半来自妈妈()提示细胞核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,而细胞质遗传物质几乎都来自母方。(6)在减数分裂模型的制作中,M后期同种颜色的染色体必须放在细胞的一极()提示由于M后期非同源染色体发生自由组合,因此M后期不同颜色的染色体也可放在细胞的一极。(7
16、)葡萄糖试纸如果遇到葡萄糖溶液,硫酸铜被还原成氧化亚铜,浅蓝色会变成棕红色()(8)检测某同学尿液中是否存在葡萄糖,从而确定其是否患有糖尿病()提示尿液中存在葡萄糖不一定为糖尿病,也可能为肾小球肾炎。(9)调查社区垃圾对环境的污染情况,为环保部门提供依据()考向一考查显微镜观察类实验1下列实验都需要使用光学显微镜进行观察,下列有关实验现象的描述,合理的是()选项实验名称观察到的实验现象A观察植物细胞的质壁分离几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞都呈紫色;不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致B观察多种多样的细胞菠菜叶表皮细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成;人口腔上皮细胞具有细胞核C观察植物细胞
17、的有丝分裂洋葱根尖伸长区细胞呈长方形;分生区细胞呈正方形,多数细胞中呈紫色(龙胆紫)的染色体形态清晰D观察黑藻细胞叶绿体叶绿体处于不断流动状态;叶绿体结构中含有内外膜、类囊体等结构答案A解析观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原时,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中液泡大,占据整个细胞体积的绝大部分,呈紫色,不同细胞的细胞液浓度大小不同,质壁分离的位置、程度并不一致,A项正确;用光学显微镜观察菠菜叶表皮细胞时,不能观察到细胞膜,B项错误;观察细胞有丝分裂时,洋葱根尖伸长区细胞高度分化,细胞长、液泡大,分生区细胞分化程度低,呈正方形,染色体经龙胆紫溶液染色后呈紫色,形态清晰,但仅有少数细胞处于分裂期,呈紫
18、色,C项错误;光学显微镜下观察叶绿体看不到内外膜、类囊体等亚显微结构,D项错误。2如图为显微镜下观察用家鸽肝脏制作的临时装片的结果。下列说法正确的是()A细胞甲中染色体组数最多,便于观察染色体形态BDNA复制所导致的染色体数目加倍发生在细胞乙C交叉互换会导致细胞丁移向两极的基因组成不同D细胞丙和戊中细胞核结构及染色体形态变化相反答案D解析由题图可知,细胞甲处于有丝分裂中期,染色体形态稳定,数目比较清晰,便于观察染色体形态,染色体组数最多为有丝分裂后期,A项错误;细胞乙处于有丝分裂间期,DNA复制所导致的DNA数目加倍发生在细胞乙,B项错误;细胞丁处于有丝分裂后期,不会发生同源染色体的非姐妹染色
19、单体间的交叉互换,C项错误;细胞丙和戊分别处于有丝分裂的前期和末期,前期染色质螺旋化成为染色体,核膜逐渐消失、核仁逐渐解体,末期染色体解开螺旋成为染色质,核膜、核仁重新出现,即细胞丙和戊中细胞核结构及染色体形态变化相反,D项正确。3(2018浙江绍兴一中期中)已知洋葱根尖细胞有丝分裂一个细胞周期大约需要12 h,某同学研究该细胞周期,获得以下4组数据:分裂期最多的一个视野中,共有30个细胞,其中分裂前期细胞5个,中期2个,后期2个,末期1个,其余为间期。分裂期最少的一个视野,共有35个细胞,其中有分裂中期细胞1个,其余为间期。共观察了10个视野,平均每个视野有32个细胞。统计10个视野观察到的
20、结果:分裂前期细胞15个,中期12个,后期10个,末期8个。对这4组数据的分析,正确的是()A用第组数据直接计算分裂期各期持续时间是最准确的B用第组数据直接计算分裂间期持续时间产生的误差最大C组数据没有意义,不能用于细胞周期各期所需时间分析D用组数据分析间期持续时间大约是10.3 h答案D解析用第组数据直接计算分裂期各期持续时间不是最准确的,因为存在偶然性,A项错误;只知道第组和第组的数据,其他8个视野中的8组数据不清楚,因此不能说明用第组数据直接计算分裂间期持续时间产生的误差最大,B项错误;组数据能用于细胞周期各期所需时间的分析,C项错误;用组数据分析间期持续时间为:1210.3(h),D项
21、正确。易混易错(1)误以为“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中用碱性染料染色体现了质膜的选择透性。本实验中解离处理后细胞已死亡,所以碱性染料可自由进出细胞,不能体现质膜的选择透性。(2)误以为“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中需用50%的酒精进行漂洗,洗去解离液,便于接下去的染色。漂洗使用的是清水。(3)误以为在观察有丝分裂时,应选择分裂期较长的材料,有利于观察到处于不同分裂时期的图像。在观察有丝分裂时,应选择分裂期占细胞周期比例大的材料,有利于观察到处于不同分裂时期的图像。(4)误以为漂洗和染色的顺序能互换,漂洗的目的是洗去根尖组织细胞中的盐酸,有利于碱性染料的着色。若
22、将二者顺序颠倒,解离液中的盐酸会影响染色效果,所以不能互换。(5)误以为能对细胞有丝分裂过程进行连续观察。解离过程中细胞已经死亡,观察到的只是一个固定时期。(6)误以为使细胞分散开的操作措施只有用镊子压扁根尖。其实还有解离后用手指轻压盖玻片,再覆盖上滤纸、用橡皮或笔端轻轻敲击等措施。4将新鲜萝卜切成大小、形状相同的细条,分别置于清水和两种渗透压相同的溶液中,浸泡一段时间后测量各组萝卜条的长度,实验结果如图所示,下列分析错误的是()A实验结束时,三组细胞中液泡的体积大小依次为abcB实验结束后,若将a组萝卜条继续放于清水中,其长度可能不再发生改变Cb组细胞在实验过程中不会发生质壁分离Dc组实验结
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