2020届高三生物第二轮复习课件：第14讲 实验与探究.pptx

第14讲 实验与探究,知识联网,记一记 1.常考必记的试剂及其作用,2.选择合适的材料是实验成功的关键 (1)观察DNA、RNA在细胞中的分布不能选用哺乳动物成熟的红细胞(无细胞核,几乎不含DNA、RNA)。 (2)不能用观察叶绿体的材料来观察线粒体(叶绿体中的色素颜色会掩盖健那绿染色后的颜色变化)。 (3)观察细胞的有丝分裂或低温诱导染色体加倍时,应注意观察呈正方形的根尖分生区细胞(长方形的细胞可能是根尖的伸长区或成熟区的细胞,这些细胞没有分裂能力)。 (4)观察细胞的减数分裂所选的材料可以是动物的精巢或植物的雄蕊,而不宜选用动物的卵巢或植物的雌蕊(雄配子产生数量远远多于雌配子的数量)。,(5)观察叶绿体时,若选用菠菜叶则取稍带些叶肉的下表皮(靠近下表皮的叶肉细胞中的叶绿体较大而数目较少)。 (6)观察植物细胞的质壁分离与复原应选用成熟的植物细胞(含有大的液泡)。,3.物质鉴定类实验应注意的问题 (1)在显色实验(如物质鉴定)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。 (2)物质鉴定实验一般不设立对照实验,若需设立对照实验,对照组应加入成分已知的物质,如验证唾液淀粉酶是蛋白质,对照组可加入稀释的鸡蛋清。鸡蛋清作为鉴定蛋白质的材料时,因其较黏稠,故使用时需稀释。 (3)可溶性还原糖鉴定中不宜选择甜菜、甘蔗等作为实验材料,因它们主要含蔗糖,蔗糖为非还原糖。 (4)颜色深浅与所鉴定的物质的含量有关,含量越多,颜色越明显。,4.与探究类实验相关的4个误区 (1)探究温度(pH)对酶活性的影响时,必须在达到预设的温度(pH)的条件 下,再让反应底物与酶接触,避免在未达到预设的温度(pH)时反应底物 已与酶接触发生反应,影响实验结果。 (2)探究酵母菌的呼吸方式时:新配制的质量分数为5%的葡萄糖溶液 先加热煮沸(杀死里面的微生物、除去溶液中的氧气),等冷却(防止高温 杀死酵母菌)后再加入食用酵母菌;无氧条件时,酵母菌培养液应先封 口放置一段时间,待酵母菌将瓶内的氧气消耗完后,再连通盛有澄清石 灰水的锥形瓶,以保证检测到的一定是酵母菌无氧呼吸产生的CO2使澄 清的石灰水变浑浊。,(3)探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 所设组别除用不同浓度的生长素类似物处理外,还要增加一组用蒸馏水 处理的空白对照组。 (4)探究培养液中的酵母菌种群数量的动态变化 从试管中吸出培养液进行计数之前,要轻轻振荡几次,使酵母菌均匀 分布,以确保计数准确,减少误差。 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。 对于压在小方格界线上的酵母菌,应只计数相邻两边及其顶点的酵母 菌。,辨一辨 ( )1.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动。(2017江苏单科,4A) ( ) 2.从低倍镜转到高倍镜时,两眼必须从显微镜侧面注视。(2016上海 单科,5A) ( ) 3.从低倍镜视野中,需将进一步放大观察的物像移至视野中央。(20 16上海单科,5C) ( )()4.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离。(2017江苏单 科,4B) ( ) 5.苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒。(2017江 苏单科,4C) ( ) 6.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数。(2017江 苏单科,4D),( ) 7.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测。(2017课标,2A) ( ) 8.检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色。(2017课标,2B) ( ) 9.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色。(2017课标,2C) ( ) 10.斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液,可被葡萄糖还原成砖红色。(2017课标,2D),答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.,总纲目录,高频命题点1 教材基础实验 新题速递 1.(2017河南焦作期中,3)下列有关生物学实验原理、方法或结论的描 述,正确的是 ( ) A.在植物细胞有丝分裂的实验中,解离和漂洗的目的是使细胞分离开 B.在低温诱导染色体数目变化的实验中,大多数细胞内染色体数增加一 倍 C.在用血球计数板计数酵母菌活菌数量时,可用台盼蓝对酵母菌进行染 色 D.探究细胞大小与物质运输关系实验中,物质运输效率与细胞大小呈正 相关,答案 C 在植物细胞有丝分裂的实验中,解离的目的是使细胞分离开, 而漂洗的目的是洗去解离液,便于染色,A错误;在低温诱导染色体数目 加倍的实验中,少数细胞内染色体数加倍,B错误;在用血球计数板计数 酵母菌活菌数量时,可用台盼蓝对酵母菌进行染色,能被染色的是死酵 母菌,不能被染色的是活酵母菌,C正确;探究细胞大小与物质运输关系 实验中,物质运输效率与细胞大小呈负相关,D错误。,2.(2017山东胶州上学期期末,4)下列以洋葱为材料所进行的实验,其操 作或分析合理的是 ( ) A.观察洋葱根尖分生区细胞减数分裂时可以用改良的苯酚品红染液染 色 B.观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离时看不到线粒体和细胞核 C.紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞被甲基绿吡罗红染色后细胞质呈绿色 D.将洋葱放在4 的冰箱中培养3天,所有体细胞中染色体数目均加倍,答案 B 洋葱根尖分生区细胞只能进行有丝分裂,不能进行减数分裂, A错误;观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离时只能看到逐渐缩小 的紫色的原生质层与细胞壁分离,看不到线粒体和细胞核,B正确;紫色 洋葱鳞片叶内表皮细胞被甲基绿吡罗红染色后细胞质呈红色,细胞核 呈现绿色,C错误;将洋葱放在4 的冰箱中培养3天,只有进行有丝分裂 的细胞染色体数目才加倍,D错误。,整合突破 1.常考必记的教材经典实验,2.教材实验的“同材异用” 有些实验中,所用的某材料相同,但作用却是不一样的,对于这一类材料 可进行归纳,比较记忆。 (1)酒精:可用于消毒、洗去浮色、提纯DNA、叶片脱色及配制解离液 等。 体积分数50%的酒精溶液:在脂肪鉴定中,用苏丹染液染色,再用体 积分数50%的酒精溶液洗去浮色。 体积分数70%的酒精溶液:用于杀菌消毒,体积分数70%的酒精能渗入 细胞内,使蛋白质凝固变性。低于这个浓度,酒精的渗透脱水作用减弱, 杀菌力不强;而高于这个浓度,则会使细菌表面蛋白质迅速脱水,凝固成 膜,妨碍酒精进入,削弱杀菌能力。,体积分数95%的酒精溶液:用于有丝分裂实验中的解离液的配制;冷 却的体积分数为95%的酒精可用于提纯DNA;在证明光合作用产生淀粉 的实验中,可用于叶片脱色。 无水乙醇:用于绿叶中色素的提取与分离的实验中提取叶绿体中的色 素。,(2)盐酸,(3)NaOH溶液 在鉴定生物组织中蛋白质的存在时,0.1 g/mL的NaOH溶液作为双缩 脲试剂的成分之一,为该实验提供碱性环境。 在鉴定生物组织中还原糖的存在时,0.1 g/mL的NaOH溶液作为斐林 试剂的成分之一。 在与光合作用有关的实验中,用NaOH溶液吸收装置中的CO2,以保证 装置中没有CO2存在。 在探究影响酶活性的条件(pH)时,用质量分数为5%的NaOH溶液来调 节pH。 在探究酵母菌细胞呼吸的方式中,用质量分数为10%的NaOH溶液来 吸收空气中的CO2。,3.教材实验的“一材多用”示例 有些实验所用的生物材料相同,对于这一类材料可进行归纳记忆。如洋 葱、口腔上皮细胞、酵母菌等。例如,洋葱在实验中的应用。,4.实验条件的控制及实验结果的显示 (1)实验条件的控制方法 增加水中氧气:泵入空气或吹气或放入绿色植物; 减少水中氧气:容器密封或油膜覆盖或用凉开水; 除去容器中CO2:放入NaOH溶液或KOH溶液; 除去叶片中原有淀粉:置于黑暗环境一昼夜; 除去叶片中叶绿素:酒精隔水加热; 避免光合作用对呼吸作用的干扰:给植株遮光; 得到单色光:棱镜色散或彩色薄膜滤光; 防止血液凝固:加入柠檬酸钠; DNA半保留复制方式探究:密度梯度离心。,(2)实验结果的显示方法 净光合速率:O2释放量、CO2吸收量或淀粉积累量; 呼吸速率:O2吸收量、CO2释放量或淀粉减少量; 原子转移途径:放射性同位素示踪法; 细胞液浓度大小:质壁分离实验; 细胞是否死亡:质壁分离实验、亚甲基蓝溶液染色; 甲状腺激素作用:动物耗氧量、发育速度等; 生长激素作用:生长速度(体重变化、身高变化); 胰岛素作用:动物活动状态。,经典再练 1. (2017四川双流中学第二次周练,1)下列关于教材实验涉及“分离” 的叙述正确的是 ( ) A.在噬菌体侵染细菌的实验中,离心的目的是使噬菌体的DNA和蛋白 质分离 B.在植物细胞质壁分离实验中,滴加蔗糖溶液的目的是使细胞质与细胞 壁分离 C.观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中,盐酸能够使染色质中的蛋 白质与DNA分离 D.在细胞有丝分裂的实验中,压片的目的是使细胞相互分离,答案 C 在噬菌体侵染细菌的实验中,离心的目的是使大肠杆菌与噬 菌体分离,A错误;在植物细胞质壁分离实验中,滴加蔗糖溶液的目的是 使原生质层与细胞壁分离,B错误;观察DNA和RNA在细胞中的分布实 验中,盐酸能够使染色质中的蛋白质与DNA分离,C正确;在细胞有丝分 裂的实验中,压片的目的是使细胞相互分散开来,D错误。,2.(2017广东惠州第一次调研,3)生命科学实验过程中,针对不同的研究 对象需采取相应的科学方法。对应关系正确的是 ( ) A.研究细胞有丝分裂周期假说演绎法 B.研究DNA分子双螺旋结构数学模型构建方法 C.赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质同位素标记法 D.摩尔根证明基因在染色体上类比推理法,答案 C 研究细胞有丝分裂的周期,可以采用同位素标记法,没有采用 假说演绎法,A错误;DNA分子双螺旋结构属于物理模型,B错误;赫尔 希和蔡斯证明DNA是遗传物质,采用了同位素标记法,C正确;摩尔根证 明基因在染色体上,运用了假说演绎法,D错误。,高频命题点2 实验设计与分析 新题速递 1.(2017山西运城期中,10)下图是高中生物探究性实验设计的示意图,相 关叙述正确的是 ( ),A.图中A处应为“演绎推理”,比如孟德尔所做的测交实验就属于此过程 B.图中B处应为“无关变量”,比如探究光照强度对光合速率的影响实 验中,温度就是此变量 C.图中C处应为“因变量”,比如探究酵母菌的呼吸方式实验中,有无氧 气就是此变量 D.图中D处应为“干扰因素”,比如叶肉细胞不适用于观察线粒体,答案 D 图中A处应为“作出假设”,A错误;图中B处应为“因变 量”,如探究光照强度对光合速率的影响实验中,光合速率就是因变量, B错误;C处应为“无关变量”,而探究酵母菌的呼吸方式实验中,有无氧 气是自变量,C错误;图中D处应为“干扰因素”,如叶肉细胞不适用于观 察线粒体,D正确。,2.(2017浙江名校联盟第三次联考,33)已知垂体受到下丘脑和甲状腺的 双重调节,使生物体内促甲状腺激素(TSH)含量保持相对稳定。为进一 步验证下丘脑和甲状腺对垂体TSH分泌量的调节作用,请根据以下提供 的实验材料,设计实验并分析。 实验材料:动物细胞培养瓶若干和其他相关的培养和测定仪器、大白鼠 的下丘脑细胞悬液和垂体细胞悬液、动物细胞培养液(不含TSH)、甲 状腺激素溶液。 (要求与说明:细胞培养条件适宜;TSH含量测定的具体方法不作要求。),(1)实验思路: (2)预测实验结果(设计一个坐标系,用柱形图表示出各组的检测结果): (3)分析与讨论: 下丘脑影响腺垂体的TSH分泌量,从体液调节分析,具体过程可能是 。 下丘脑和甲状腺对腺垂体的作用效果不同,就垂体细胞分析,原因可 能是 。,答案 (1)实验思路: 取四个动物细胞培养瓶,标号为A、B、C、D,各加入等量的动物细胞 培养液。 A:加入垂体细胞悬液; B:加入垂体细胞悬液+甲状腺激素溶液; C:加入垂体细胞悬液+下丘脑细胞悬液; D:加入下丘脑细胞悬液。 将上述四个动物细胞培养瓶放在相同且适宜的条件下培养一段时 间。 测定各培养瓶中TSH的含量并记录。,(3)下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促进垂体分泌促甲状腺激素 受体不同 解析 (1)本实验的目的是验证下丘脑和甲状腺对垂体TSH分泌量的调 节作用。取四个动物细胞培养瓶,标号为A、B、C、D,各加入等量的动 物细胞培养液。A:加入垂体细胞悬液(作为对照);B:加入垂体细胞悬液 +甲状腺激素溶液(验证甲状腺对垂体TSH分泌量的调节作用);C:加入,(2)预测实验结果,垂体细胞悬液+下丘脑细胞悬液(验证下丘脑对垂体TSH分泌量的调节 作用);D:加入下丘脑细胞悬液。将上述四个动物细胞培养瓶放在相同 且适宜的条件下培养一段时间后测量各培养瓶中TSH的含量。 (2)预测实验结果:A瓶作为对照组;B瓶加入甲状腺激素,甲状腺激素达 到一定浓度后,会反馈给垂体抑制TSH的分泌;C瓶下丘脑通过释放促甲 状腺激素释放激素(TRH),来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素(TSH); D瓶检测不到TSH。,(3)下丘脑影响腺垂体的TSH分泌量,从体液调节分析,具体过程可能 是下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促进垂体分泌促甲状腺激素。 下丘脑和甲状腺对腺垂体的作用效果不同,就垂体细胞分析,原因可能 是受体不同。,整合突破 1.实验中的变量,2.注意区分探究性实验与验证性实验,3.实验设计与分析相关试题的解题策略 (1)实验设计的一般步骤,(2)实验方案评价试题解题的一般思路,经典再练 1.(2017四川广元二模,2)下列对有关实验中变量的叙述,正确的是 ( ) A.在探究温度对酶活性影响的实验中,温度和pH是自变量 B.在模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中,正方体琼脂块表面积 和体积之比是无关变量 C.在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中,插条生根数是 因变量 D.在探究酵母菌种群数量变化的实验中,应设空白对照排除无关变量干 扰,答案 C 在探究温度对酶活性影响的实验中,温度是自变量,pH是无 关变量,A错误;在模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中,正方体 琼脂块表面积和体积之比是自变量,运输效率是因变量,B错误;在探究 植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中,植物生长调节剂的浓度 是自变量,插条生根数是因变量,C正确;在探究酵母菌种群数量变化的 实验中,不需要设空白对照,前后形成自身对照,D错误。,2.(2017浙江选考,33)欲研究药物乙对海拉细胞增殖的抑制作用,请根据 以下提供的材料与用具,以海拉细胞的细胞数变化为测定指标,完善实 验分组设计和实验思路,预测实验结果并进行分析与讨论。 材料与用具:海拉细胞悬液,药物甲溶液(对细胞增殖有影响),药物乙溶 液,培养液、培养瓶,血细胞计数板,显微镜等。 (要求与说明:细胞计数的具体操作过程不做要求,不考虑加入溶液对体 积的影响,实验条件适宜)回答下列问题: (1)实验分组设计: A组:海拉细胞悬液+培养液 B组:海拉细胞悬液+培养液+药物甲溶液 C组:海拉细胞悬液+培养液+药物甲溶液,培养一段时间后,加入 。,(2)完善实验思路: (3)预测实验结果(以坐标曲线图形表示实验结果,并标出加入药物的时 间)。 (4)分析与讨论: 药物甲的作用是 。,答案 (1)适宜浓度的药物乙溶液 (2)将培养瓶平均分为3组,编号为A、B、C。分别向三组培养瓶中加 入等量的海拉细胞悬液和等量的培养液,在相同且适宜的条件下培养, 分别用血细胞计数板测定各组的海拉细胞数; 在相同且适宜的条件下培养一段时间后,向B组和C组加入药物甲,A 组不做处理,继续培养一段时间,每隔一段时间测定各组细胞数; 在相同且适宜的条件下继续培养一段时间后,向C组加入药物乙,继续 培养一段时间,每隔一段时间测定各组细胞数; 统计并分析数据。,(3) (4)促进细胞分裂 解析 本实验的自变量是药物乙的有无,因变量是细胞数目。加药物之 前,需先用血细胞计数板测定各组海拉细胞数。培养一段时间之后,向B 组和C组分别加入适量药物甲,A组不做处理,继续培养一段时间,每隔一,段时间测定各组细胞数,在相同且适宜的条件下继续培养一段时间后, 向C组添加适量的药物乙,继续培养一段时间,每隔一段时间测定各组细 胞数。要想让实验结果更准确,药物甲必须是促进细胞分裂的药物,这 样才能更好地观察细胞乙的抑制作用。,