生命系统的实验基础 严小含.

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1 生命系统的实验基础 严小含

2 近3年广东高考生物实验试题分析 粤考试说明清单 2012年 2013年 2014年 ①观察类实验 ②提取鉴定类实验 ③调查模拟类实验
要求 2012年 2013年 2014年 (1)教材实验 ①观察类实验 实验与探究能力 粤24 粤6C 粤5 ②提取鉴定类实验 粤3 粤6A ③调查模拟类实验 ④探究类实验 粤29(1) 粤6D、粤4、粤29(2) ⑤选修一实验 粤6B、粤29(1) 粤4、粤29(1) (2)实验设计与分析 粤28(3)、粤29(2) 粤29(3)、(4) 粤29(2)、(3) 教材实验分值 16 14 12 实验设计与分析分值 10 实验总分值 30 24 教材实验分数比 53% 58% 50%

3 2015年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷） 考试大纲的说明
一、生物科要考查的能力 1.理解能力 2.实验与探究能力 （1）能独立完成表2所列的生物实验，包括理解实验目的原理、试剂、方法和操作步骤，掌握相关操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。 （2）…… （3）…… （4）…… 3.获取信息的能力 4.综合运用能力

4 C 粤2014第5题.油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图2所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是（ ）
广东教材实验真题重温（单选） 粤2014第5题.油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图2所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是（ ） C 选项 取样 时间 检测 试剂 检测 结果 A 第10天 斐林试剂 不显色 B 第20天 双缩脲 试剂 C 第30天 苏丹III 试剂 橘黄色 D 第40天 碘液 蓝色

5 BC 粤2012第24题.小杨对4种实验材料的研究及观察记录见下表，正确的是（双选）（ ） 选项 实验材料 观察到的结构或现象 A
广东教材实验真题重温（双选） 粤2012第24题.小杨对4种实验材料的研究及观察记录见下表，正确的是（双选）（ ） BC 选项 实验材料 观察到的结构或现象 A 胚胎干细胞 同源染色体联会 B 紫色洋葱鳞片叶外表皮 质壁分离及复原 C 黑藻叶片 叶绿体移动 D 大肠杆菌 有核仁

6 （2）第3天，取出少量发酵液，滴加 含有__________的浓硫酸溶液来检测 酒精。 提供氧气使酵母菌大量繁殖
广东教材实验真题重温（非选择题） 粤2013第29题（节选）.某新能源研究兴趣小组尝试用木薯 块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。 查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图12。 （1）向发酵瓶中加入5g酵母菌开始 试验，发酵初期，通气阀①需要偶尔 短时间打开，并在A通气口处打气， 以利于________________________； 实验过程中，通气阀②需要偶尔短时 间打开，目的是 _____________________________。 （2）第3天，取出少量发酵液，滴加 含有__________的浓硫酸溶液来检测 酒精。 提供氧气使酵母菌大量繁殖 排出产生的二氧化碳 重铬酸钾

7 近5年广东高考生物实验高频考点 内容 10 11 12 13 14 考试 频数 5-1（2）检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质 √ 3
7-1（4）利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用 隐性实验--淀粉的检测 5-1 (4）观察线粒体和叶绿体 2 5-1（8）叶绿体色素的提取和分离 7-1（1）微生物的分离和培养 7-3（1）植物的组织培养 隐性实验-证明DNA是遗传物质

8 一、实验流程及步骤剖析 二、实验材料的选择与处理 三、实验试剂的用法和用途 四、实验的方法与结果分析

9 一、实验流程及步骤剖析

10 【例1】请找出以下实验流程的错误之处并改正
1min30s 观察DNA、RNA在细胞中的分布 制片(烘干)→水解→染色→冲洗→观察 脂肪的鉴定 切取花生子叶薄片→染色→洗去浮色→制片→观察 观察植物细胞质壁分离及其复原 制作紫色洋葱鳞片叶表皮临时装片→观察→滴入30%蔗糖溶液、引流→观察→滴入清水、引流→观察 观察细胞有丝分裂 培养根尖→制作装片(取根尖→解离 →染色→漂洗→制片)→观察 冲洗→染色 P27 P18 P62 漂洗→染色 P116 注：1.制作玻片中：装片\切片\压片的区别 2.水解和解离的区别 3.冲洗、洗去浮色、漂洗的区别

11 A 【练一练】2题2min30s 练1.(2014·山东，4，改编)下列有关实验操作的描述，正确的是( )
练1.(2014·山东，4，改编)下列有关实验操作的描述，正确的是(　　) A．利用血球计数板对酵母菌计数时，应先加盖玻片，再在盖玻片一侧滴入酵母菌培养液 B．制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色 C．低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理 D．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温 A 解离、漂洗、染色、制片 先低温处理，再制片 先在不同温度下保温，再将酶与底物混合

12 练2.在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤（“+”表示操作，“－”表示未操作）如下表所示：则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是 。
甲—细胞重叠； 乙—染色体变形，着色很浅不清楚； 丙—细胞着色清楚但看不到染色体。

13 二、实验材料的选择与处理

14 D 1min 【例2】下列关于实验材料的说法中，正确的是（ ） A．口腔上皮细胞含线粒体多可用于观察线粒体
【例2】下列关于实验材料的说法中，正确的是（ ） A．口腔上皮细胞含线粒体多可用于观察线粒体 B．葡萄汁不能用于组织中还原糖的检测 C．根尖成熟区不含液泡,不能用于观察植物细胞的质壁分离和复原实验 D．蝗虫的卵巢不是观察细胞减数分裂的最佳材料 D 实验材料的选择要满足： 1.实验目的要求 2.实验操作要求

15 B 【练一练】2题2min 练1.以豌豆(2n=14)为实验材料所进行的实验中，叙述正确的是（ ）
A．将发芽的种子研磨液置于试管内，加入斐林试剂，试管内立即呈现砖红色沉淀 B．基因分离定律的杂交实验中，选用豌豆比选用山柳菊（花很小）作实验材料优越 C．用显微镜观察豌豆根成熟区表皮细胞，可观察到该区每个细胞中有14条染色体 D．利用豌豆的根尖分生区细胞进行质壁分离实验时，视野中细胞无色透明，通过缩小光圈或换平面反光镜可解决 B

16 B 练2.下列关于实验材料的选择和处理方法不正确的是（ ）
练2.下列关于实验材料的选择和处理方法不正确的是（ ） B A.选用菠菜叶观察叶绿体时，撕取稍带叶肉的下表皮作为观察材料的原因是靠近下表皮的叶肉细胞中叶绿体 含量少且较大 B.观察线粒体、质壁分离和有丝分裂的材料应始终处于生活状态 C.鸡血红细胞可用于DNA的粗提取和鉴定实验，不能用于血红蛋白的提取和分离实验 D.利用小麦叶片进行“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验时，叶片需要用酒精进行脱色处理

17 附1：教材实验材料的选择的注意点 1.材料的选择要满足实验目的和操作要求 ①无色（或浅色）材料：需要染色观察的实验。 如：还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定；观察细胞中DNA、RNA的分布。 ②有色材料：叶绿体中色素的提取和分离； 观察植物细胞的质壁分离与复原； 观察叶绿体。 ③活材料：观察植物细胞的质壁分离与复原； 观察线粒体；观察叶绿体。

18 2.几个常考教材实验材料要求 ①还原糖的鉴定：含还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）量较高、颜色浅的材料，如苹果、梨、葡萄汁等。不能用甜菜、甘蔗。 ②观察有丝分裂或低温诱导染色体数目加倍：实验材料应具有增殖分裂能力，通常选择植物根尖或动物受精卵；观察减数分裂的材料通常为非哺乳动物精巢。

19 2.几个常考教材实验材料要求 ③观察植物细胞质壁分离与复原实验：成熟植物细胞（含大液泡）；最好用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（具紫色大液泡），便于观察。 ④观察叶绿体：选择菠菜叶下表皮稍带叶肉（叶表皮细胞没有叶绿体，而靠近下表皮的叶肉细胞中含少而较大的叶绿体）或用藓类（叶片薄、叶绿体大）；黑藻（也可以用于质壁分离与复原及提取和分离取色素实验）

20 2.几个常考教材实验材料要求 ⑤研究“酶”的实验材料： a.酶高效性：常用Fe3+,及肝脏研磨液（H2O2酶）对比。 b.酶的专一性：同种酶与不同底物；同一底物与不同酶。 c.温度对酶活性影响：常用淀粉与淀粉酶，碘液检测，不能用斐林试剂。 d.PH值对酶活性影响：常用H2O2及 H2O2酶，检验对比相同时间内气泡的产生量。 ⑥哺乳动物成熟红细胞：可用于①制取纯净的细胞膜（因为只有细胞膜，无其他膜结构）；②制取血红蛋白。鸡血细胞可用于DNA的粗提取。

21 三、实验试剂的用法和用途

22 B 【例3】下列哪一项中的试剂在两个实验中的作用相同( ) 1min A．酒精在“观察植物细胞有丝分裂”和“检测生物组织中的脂肪”中的作用
【例3】下列哪一项中的试剂在两个实验中的作用相同(　　) A．酒精在“观察植物细胞有丝分裂”和“检测生物组织中的脂肪”中的作用 B．盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“低温诱导植物染色体数目的变化”中的作用 C．CuSO4在“检测生物组织中的还原糖”和“检测生物组织中的蛋白质”中的作用 D．NaCl溶液在“观察红细胞形态”和“DNA的粗提取与鉴定”中的作用 B 解离/洗去浮色 都是解离 与NaOH现配生成Cu(OH)2氧化还原糖/在碱性条件与肽键反应成紫色复合物 维持细胞形态/溶解或析出DNA

23 A 【练一练】2题2min30s 练1.下列关于实验试剂的使用说法正确的是 （ ） A. 不能用双缩脲试剂检测乳清蛋白是否被胰蛋白酶分解
练1.下列关于实验试剂的使用说法正确的是 （ ） A A. 不能用双缩脲试剂检测乳清蛋白是否被胰蛋白酶分解 B.可利用丙酮酸或无水乙醇提取叶绿体中的色素 C. 用甲基绿和吡罗红分别染色DNA和RNA，可观察到二者在细胞中的分布 D. 盐酸的解离作用有利于健那绿使线粒体着色 甲基绿吡啰红应混合使用 健那绿是活性染料，需要细胞保持活性

24 练2.科研人员为探究诱导酵母原生质体摄取蚕豆叶绿体的适宜条件，进行了如下实验:
①提取蚕豆叶绿体：过滤蚕豆新鲜叶片研磨液，对滤液进行差速离心后获得叶绿体，加入2mL 0.35mol/L氯化钠溶液，制成悬浮液。 ②制备酵母原生质体：在适宜条件下用2%的蜗牛酶处理酵母菌，获得酵母原生质体。 ③诱导酵母原生质体摄取叶绿体：将酵母原生质体与蚕豆叶绿体混和后，用不同浓度的PEG试剂处理60min后洗涤。用显微镜观察。 步骤①中氯化钠的作用是 ， 步骤②中蜗牛酶的作用是 ， 步骤③中PEG试剂的作用是 。 维持叶绿体的正常形态 除去酵母细胞壁 诱导原生质体与叶绿体融合

25 附2：教材实验常见试剂的用途 1．酒精 补充：70%酒精还常用于组织培养中外植体消毒

26 2．盐酸 ①8%的盐酸： 改变细胞膜的通透性，促进染色剂迅速进入细胞；使染色体中的DNA和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。 ②15%的盐酸： 与95%酒精一起作为解离液，主要作用是使组织细胞彼此分离。 ③酶在不同PH下的活性：提供酸性环境 3．NaCl溶液 ①0.9%的NaCl溶液： 保持口腔上皮细胞的正常形态，保持线粒体的活性。 ②0.14mol/L、2mol/L的NaCl：析出DNA、溶解DNA

27 4．鉴定类试剂 ①双缩脲试剂：鉴定蛋白质（用法：先加A再加B） ②斐林试剂：鉴定还原糖（用法：现配现用，需水浴加热） ③苏丹Ⅲ(或Ⅳ)染液：鉴定脂肪（用法：需用显微镜观察） ④二苯胺：鉴定DNA（用法：沸水浴） ⑤重铬酸钾：鉴定酒精（酸性条件下） ⑥溴麝香草酚蓝水溶液、澄清石灰水：鉴定CO2

28 5．常见染色剂 ①碱性染料：如龙胆紫、醋酸洋红、改良苯酚品红，用于给染色体染色。 ②甲基绿吡啰红混合染液：可将DNA和RNA分别染成绿色和红色（需现配现用）。 ③健那绿：活性染料，将线粒体染成蓝绿色。

29 6．叶绿体中色素的提取与分离实验中的试剂 ①丙酮、无水乙醇：用于提取叶绿体中的色素 ②层析液：(成分：20份石油醚、2份丙酮、和1份苯混合而成，也可用93号汽油)可用于分离色素。 ③二氧化硅：研磨绿叶时加入，可使研磨充分。 ④碳酸钙：研磨绿叶时加入，可防止叶绿素被破坏。

30 7．选修中几种试剂 ①胰蛋白酶：在动物细胞培养中用于使组织分散成单个细胞 ②聚乙二醇（PEG）：诱导细胞融合 ③氯化钙：用于处理微生物，使其处于感受态，以便可以进行目的基因的导入

31 四、实验的方法与结果分析

32 A 1min 【例4】(2012·天津卷，4)下列实验操作能达到预期结果的是( )
【例4】(2012·天津卷，4)下列实验操作能达到预期结果的是( ) A.在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”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 B.在“探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反应NaOH进入琼脂块的速率。 C.在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中，培养起内共三次取样测定密度，即可准确绘制酵母菌种群增长曲线 D.在“探究a-萘乙酸促进插条生根的最适浓度”实验中，用高浓度的a-萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后，观察生根情况以确定最适浓度。 A 应在培养期的不同时间点内多次取样，并且每个时间点取样要取多次取平均值

33 D 【练一练】2题2min 练1.下列哪些方法能达到物质分离的目的?（ ）
练1.下列哪些方法能达到物质分离的目的?（ ） ①纸层析法 ②同位素标记法 ③染色排除法 ④凝胶色谱法 ⑤电泳法 ⑥离心法 A．①②④⑥ B．①③④⑤ C．②③⑤⑥ D. ①④⑤⑥ D 纸层析法：分离色素 凝胶色谱法：分离蛋白质 电泳法：分离DNA 差速离心：分离细胞器 密度梯度离心：“验证DNA半保留复制”实验中分离 N不同标记情况的DNA分子 补充：“平板划线法”和“稀释涂布平板法”可用于 微生物的分离

34 练2.（广东2013,6）以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析，正确的是（ ）
B A B C D 分裂中期 高效性