高中生物学业水平测试—必修1—3实验

22001111年年江江苏苏省省普普通通高高中中学学业业水水平平测测试试生生物物复复习习提提纲纲必必修修11--33实实验验必修1实验考点1检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质【实验原理】(B)生物组织中某些有机化合物能与某些化学试剂产生特定的颜色反应。⑴糖类还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）+斐林试剂砖红色沉淀⑵脂肪+苏丹III染液→橘黄色脂肪+苏丹IV染液→红色⑶蛋白质+双缩脲试剂→紫色【实验材料用具、实验方法步骤】(A)⑴还原糖的检测和观察选材：含糖量较高、颜色为白色或近于白色的植物组织（如苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等）制浆↓制备组织样液过滤（用一层纱布）↓取液呈色反应：结论：可溶性还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀，说明组织样液中有可溶性还原糖。⑵脂肪的检测和观察方法一：花生种子匀浆+3滴苏丹III染液→橘黄色方法二：（此法需要使用显微镜，因为要在脂肪细胞中找到脂肪油滴）取材：做脂肪的鉴定实验，应选择富含脂肪的种子，以花生种子为最佳，实验前需浸泡3-4h。将子叶削成薄片①取理想的薄片制片②滴2~3滴苏丹III染液③洗去浮色（1~2滴体积分数50%的酒精溶液）④制成临时装片（1滴蒸馏水，加盖玻片）观察：先在低倍镜下寻找到已着色颗粒再用高倍镜观察50~65℃水浴加热约2min结论：圆形小颗粒呈橘黄色，说明有脂肪存在⑶蛋白质的检测和观察选材与制备：豆浆或蛋清（使用蛋清做实验材料要稀释）呈色反应：结论：说明组织样液中存在蛋白质【实验结果分析】(C)【小结】①斐林试剂与双缩脲试剂的比较试剂斐林试剂双缩脲试剂鉴定成分还原糖蛋白质鉴定原理还原糖中的醛基（-CHO）在加热条件下能将Cu(OH)2中的Cu2+还原成Cu+，从而生成砖红色的Cu2O沉淀双缩脲（H2NOC-NH-CONH2）在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物，蛋白质分子中含有与双缩脲结构相似的肽键试剂浓度甲液:质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液；乙液:质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液A液:质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液B液:质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液使用方法甲液、乙液混合均匀后，再加入样液先加A液造成碱性环境，再加B液使用条件加热（水浴50~65℃）不加热，摇匀即可实验现象浅蓝色→棕色→砖红色紫色②溶液颜色的变化过程为浅蓝色→棕色→砖红色③脂肪的鉴定可以使用花生匀浆或花生切片来做，后者需要使用显微镜④鉴定的材料一定要选择白色的⑤斐林试剂只能证明是不是还原性糖，不能确定是哪一种还原性糖考点2观察植物细胞的质壁分离和复原【实验原理】：(B)①质壁分离的原理：当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。②质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。【实验材料用具、实验方法步骤】：(A)（1）实验材料——紫色的洋葱鳞片叶（细胞具有紫色大液泡，容易观察），质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，清水等。（2）主要实验仪器----载玻片，盖玻片、光学显微镜（3）实验方法步骤步骤注意问题分析1．制作洋葱表皮临时装片。在载玻片上滴一滴水，撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平，盖上盖玻片。盖盖玻片应让盖玻片的一侧先触及载玻片，然后轻轻放平。防止装片产生气泡。2．观察洋葱（或水绵）细胞可看到：液泡大，呈紫色，原生质层紧贴着细胞壁。液泡含花青素，所以液泡呈紫色。先观察正常细胞与后面的“质壁分离”起对照作用。3．观察质壁分离现象。从盖玻片一侧滴入0.3g/ml的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检。观察到：液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。重复几次糖液浓度不能过高蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水，细胞壁伸缩性小原生质层伸缩性大，液泡和原生质层不断收缩，所以发生质壁分离。重复是为了使细胞完全浸入蔗糖溶液糖液浓度过高细胞会严重失水死亡，看不到质壁分离的复原。4．观察细胞质壁分离复原现象。从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检。观察到：液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。发生质壁分离的装片不能久置，要马上滴加清水，使其复原。重复几次。细胞液浓度高于外界溶液，细胞通过渗透作用吸水，所以发生质壁分离复原现象。不能久置因为细胞失水过久，也会死亡。重复几次为了使细胞完全浸入清水中。【实验结果的分析】：（C）细胞液浓度＜外界溶液浓度细胞失水（质壁分离）细胞液浓度＞外界溶液浓度细胞吸水（质壁分离复原）【小结】①本实验不仅能证明成熟的植物细胞是一个渗透系统，而且还可以用来判断细胞死活和测量植物细胞细胞液浓度范围。②若用于实验的洋葱鳞片叶表皮颜色较浅（甚至接近无色），应降低视野亮度③质壁分离时间不能太长，否则细胞会死亡，无法观察质壁分离的复原。质壁分离的时候液泡会缩小，紫色加深。细胞大小基本不变，因为外有细胞壁。④在实验中用的蔗糖溶液浓度要适当。浓度过低，细胞不能发生质壁分离；浓度过高，细胞失水太快，导致细胞死亡，不能发生质壁分离复原。⑤植物细胞发生质壁分离后，原生质层和细胞壁之间充满的液体时外界溶液，因为细胞壁是全透的。⑥过量施肥引起的“烧苗”其本质就是由于过量施肥引起根系所处的外界溶液浓度过高，引起植物大量失水，发生烧苗时仍能进行矿质元素的吸收，烧苗的对策是交替灌溉几次以稀释土壤溶液浓度。⑦渗透作用的条件是半透膜和浓度差。本实验的观察指标是中央液泡大小（根据紫色大小）、原生质层的位置、细胞大小。⑧质壁分离的“质”与“壁”：“质”是指原生质层而不是细胞质，“壁”则指细胞壁。质壁分离发生时，水分子由细胞内向外渗出，依次经过液泡膜、细胞质、细胞膜，最后通过细胞壁离开细胞。质壁分离发生后，“质”与“壁”之间空隙里的物质：由于细胞壁是全透性的，而细胞膜具有选择透过性，所以一些不被细胞膜选择吸收的溶质分子可以通过细胞壁上的孔洞却不能通过细胞膜。这样，在原生质层与细胞壁之间的空隙中实际上充满着外界溶液。⑨用“内外因法”来理解质壁分离及其复原的原理。内部原因：构成植物细胞的细胞壁和原生质层都具有一定程度的伸缩性，但细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性较大，这样细胞壁和原生质层之间才能发生分离和复原现象。外部原因：与外界溶液有关。考点3探究影响酶活性的因素【实验原理】（B）温度或pH等能够影响酶的催化活性，在一定范围内，随着温度或pH的升高酶活性升高；越过这一范围酶活性下降，甚至失活。【实验材料用具、实验方法步骤】（A）a．材料：新配置的淀粉酶溶液，新鲜肝脏研磨液，可溶性淀粉溶液，过氧化氢溶液等。b．方法步骤I．探究温度对酶活性的影响步骤项目试管1试管2试管31加入可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL2放置在不同温度环境下5分钟0℃100℃60℃3加入新配置的α-淀粉酶溶液1mL1mL1mL4完成反应5min5滴入碘液2滴2滴2滴观察结果变蓝变蓝不变蓝注：①实验室使用的α-淀粉酶最适温度为50~70℃；②由于H2O2不稳定，因此探究温度对酶活性影响，不选择H2O2作为反应物。II．探究pH对酶活性的影响步骤项目试管1试管2试管31加入过氧化氢溶液2mL2mL2mL2加入蒸馏水1mL--3加入盐酸-1mL-4加入NaOH溶液--1mL5滴加肝脏研磨液2滴2滴2滴637℃水浴5min5min5min7检验放入带火星的木条不能够复燃能够复燃不能够复燃试管内气泡产生量很少少很少3．实验结果的分析（C）(1).说明温度过高和过低均不利于酶活性的发挥，在适宜温度下酶的活性才最高(2).产生气泡多的试管中酶活性越高。只有在适宜PH条件下酶的活性才最高考点4叶绿体中色素的提取和分离【实验原理】（B）①提取原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂，所以，可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素②分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。【实验材料用具、实验方法步骤】（A）a．实验材料用具：新鲜绿叶（含有丰富色素）；无水乙醇（溶解叶绿体中的色素）；SiO2(使研磨充分)；CaCO3(防止研磨过程中色素分子遭到破坏)；层析液（分离色素分子）。b．实验方法步骤①叶绿体中色素的提取：研磨（研钵中加入：剪碎的新鲜绿叶、无水乙醇、SiO2、CaCO3，迅速、充分研磨）→过滤（不能用滤纸，可以用脱脂棉或尼龙网）→保存（收集到的色素绿叶要加棉塞，以防止无水乙醇挥发）②色素的分离制备滤纸条→画滤液细线（注意：待滤液干燥后要重复画两到三次，要求滤液细线要细而齐）→层析法分离色素（注意：一定不要让层析液没及滤液细线）→观察和记录③实验结果：最后滤纸条上将分离出四条色素带，颜色从上往下分别是橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色，四种色素分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b【实验结果的分析】（C）实验结果分析：色素在滤纸条上的分布如下图：（橙黄色）最快（溶解度最大）（黄色）（蓝绿色）最宽（最多）（黄绿色）最慢（溶解度最小）【小结】：①无水乙醇的用途是提取（溶解）叶绿体中的色素，层析液的的用途是分离叶绿体中的色素；石英砂的作用是为了研磨充分，碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏；②分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中；③叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。④提取和分离叶绿体色素的关键是：a.提取叶绿体色素的关键是：①叶片要新鲜、浓绿；②研磨要迅速、充分；③滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。b.分离叶绿体色素的关键是：一是滤液细线要细且直，而且要重复划几次；二是层析液不能没及滤液线。⑤在圆滤纸的中央，点上含叶绿体色素的提取液进行层析，随着层析液从滤纸中央向四周扩散，形成四个同心的色素环，由外到内的顺序依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b⑥注意区分提取和分离所用的试剂及原理的不同⑦滤纸条上色素颜色太浅的可能原因：研磨时加无水乙醇太多，色素浓度太低；研磨时CaCO3没有加或加量太少，部分叶绿素遭到破坏；选材不够嫩绿；多次划线之间没有注意等到干燥；用绿叶量太少；研磨不够充分；未加入SiO2⑧本实验的目的是利用纸层析法进行叶绿体中色素的提取和分离，探究绿叶中含有几种色素考点5探究酵母菌的呼吸方式【实验原理】：（B）①酵母菌属于兼性厌氧微生物，有氧时进行有氧呼吸将葡萄糖彻底分解成二氧化碳和水，并释放大量能量，无氧时进行无氧呼吸将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳，释放较少的能量。②CO2可使澄清的石灰水变浑浊，也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。③橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下可与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。【实验设计】：（B）⑴配置酵母菌培养液：20g新鲜食用酵母菌+240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液⑵检测CO2的产生，装置如图所示【有氧呼吸装置】【无氧呼吸装置】⑶检测酒精的产生：自A、B中各取2mL酵母培养液滤液注入已编号1、2的两支试管中→分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液中颜色变化【实验结果的分析】（B）①甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且甲中浑浊程度高且速度快→酵母菌在有氧呼吸条件下产生的CO2比无氧呼吸条件下产生的多且快；②2号试管中溶液由橙色变成灰绿色，1号试管不变色→酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精【小结】①将装置甲连通橡皮球，让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶，既保证O2的充分供应，又使进入A瓶的空