必修1分子与细胞
P7实验：使用高倍显微镜观察几种细胞
一、目的要求
1．使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。 2．运用制作临时装片的方法。 二、材料用具
1．材料：高等植物细胞（如洋葱鳞片叶内表皮细胞，叶的保卫细胞），动物细胞（如动物细胞有丝分裂永久装片，人口腔上皮细胞，鱼的红细胞或蛙的皮肤上皮细胞）等。 2．用具：显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，滴管，吸水纸。 三、方法步骤
（一）观察永久装片：
1．对光。转动 反光镜 使视野明亮。 2．低倍镜观察。放置装片，在 低倍镜 下观察清楚后，把要放大观察的物像移至视野 中央 。 3．转动 转换器 ，换成 高倍镜 。
4．高倍镜观察。观察并只能用 细准焦螺旋 调焦。 （二）再制备并观察临时装片。
用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块透明薄膜──内表皮。把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中，用镊子把它展平。
用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓地放下，盖在要观察的材料上，这样才能避免盖玻片下面出现气泡而影响观察。
四、绘图（用铅笔绘制你所观察到高倍镜下的一个完整细胞，并注明各细胞结构的名称） 洋葱鳞片叶内表皮细胞/人口腔上皮细胞
五、讨论
1．高倍镜比低倍镜视野 （大、小）； （明亮、暗）。
2．你所观察到的细胞都有相似的基本结构： 、 和 。 3．比较P8“大肠杆菌结构模式图”与你所观察到的细胞在结构上有何最大的区别？ 〖答〗大肠杆菌没有成形的细胞核，无核膜，细胞外有鞭毛。
拟核
细胞壁和
细胞膜
细胞质 细胞核
1．右手握住镜臂，左手托住镜座。
2．把显微镜放在实验台距边缘7cm左右处，略偏左。安装好目镜和物镜。1．转动转换器，使低倍物镜对准通光孔（物镜前端与载物台要保持2cm距离）。
2．把一个较大的光圈对准通光孔。一只眼注视目镜内，另一只眼睁开。转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内。通过目镜可以看到白亮的圆形视野。
1．把所要观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中心。2．转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（此时眼睛一定要看着物镜）。一只眼向目镜内看，同时逆时针方向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升直到看清物像为止。再略微转动细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。
高倍镜观察
1．转动转换器，换成高倍镜（40×）。
P18实验生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定
实验原理
某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物，产生特定的颜色反应。
糖中的还原糖（如葡萄糖、果糖、麦芽糖），与斐林（Fehling）试剂（新制Cu（OH）2）发生作用，可以生成砖红色沉淀（Cu2O）。
脂肪可以被苏丹III染液染成橘黄色（或被苏丹IV染液染成红色）。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用，可以产生紫色反应（生成紫色络合物）。
还原糖的鉴定
糖高色浅。（不宜选用双子叶植物的叶子，因光合作用的产物葡萄糖形成后合成淀粉，暂时储存在叶内；不宜选用植物的叶子作实验材料，因叶片中的叶绿素颜色较深，会对鉴定时的颜色反应起掩盖作用，导致实验现象不明显）
试剂
斐林试剂 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。 操作流程 1．制备组织样液
苹果或梨洗净、去皮、切块→研磨（SiO2少许，5mLH2O ）→过滤（一层纱布）→收集滤液
2．制备斐林试剂：向2mL 甲液中滴加4-5滴乙液，充分混匀。 3．鉴定
注意事项
1．取材：糖高色浅。 2．斐林试剂配制
⑴现配现用：①生成的Cu （OH ）2不稳定，久置会分解为CuO 和H 2O ；②生成的Cu （OH ）
2不溶于水，刚配制时为悬浊液有利于反应的进行，久置会沉淀。
⑵甲液和乙液要混合均匀后使用，不可分别加入组织样液，因为强碱会使单糖分裂产生多种产物，或形成双缩脲试剂与蛋白质反应，影响对反应颜色观察。 ⑶乙液不可过量，若过量，Cu 2+的蓝色会遮蔽反应产生的砖红色。
3．鉴定时要隔水加热，直接加热将造成温度过高，致使Cu （OH ）2分解为黑色的CuO ，对实验结果观察产生干扰。
4．试管口切勿对着人，以免溶液沸腾喷出试管伤人。 5．鉴定前应预留一部分样液，以便于实验后做对比。
脂 肪 的 鉴 定
材料要求
富含脂肪的种子，以花生种子为最好。实验前需浸泡3-4h （浸泡时间过长，组织太软，切下的薄片不易成形；浸泡时间太短，不易切成片）。
试剂
苏丹III 染液（染色2-3min ，反应呈橘黄色）或苏丹IV 染液（染色1min ，反应呈红色），体积分数为50%的酒精溶液，蒸馏水。
组织样液2mL+斐林试剂2mL 振荡
混匀
呈蓝色
水浴，煮沸2min ，
观察颜色变化
蓝色→棕色→砖红色沉淀
注意事项
1．取材：富含脂肪，以花生种子为最好。注意浸泡时间。 2．切片：刀口向内，均匀，快速，滑行，用臂力，切薄。
3．染色、漂洗、观察时间不可过长，否则脂肪溶解于酒精，影响实验观察。
蛋 白 质 的 鉴 定
材料要求
最好选用富含蛋白质的生物组织（或器官），颜色宜浅。植物材料常用的是大豆种子，动物材料常用的是鸡蛋（卵白）。
试剂
双缩脲试剂A ：质量浓度为0.1g/mL 的NaOH 溶液。 双缩脲试剂B ：质量浓度为0.01g/mL 的CuSO4溶液。
操作流程
注意事项
1．取材：若用黄豆，必须提前浸泡1-2d 。若用蛋清作实验材料，必须稀释，以免实验后粘住试管，不易洗刷。
2．双缩脲试剂的A 液和B 液要先后加入，造成碱性环境，使蛋白质与形成紫色络合物，否则Cu 2+会先生成Cu （OH ）2沉淀，把紫色遮蔽。 3．B 液不可过量，否则的蓝色会遮盖反应生成的紫色。 4．鉴定前应预留部分样液做对照。
P26实验：观察DNA 和RNA 在细胞中的分布
一、目的要求
初步掌握观察DNA 和RNA 在细胞中分布的方法。
制备实验材料：花生种子
浸泡3-4h
徒手切片
取最薄的一片移至载玻片中央
染色：2-3滴苏丹III （或苏丹IV ），2-3min （苏丹IV 1min ） 漂洗：吸取剩余染液，并滴1-2滴50%酒精，去浮色 制片：吸取酒精，滴蒸馏水1-2滴，盖上盖玻片 观察：低倍镜下找到最薄处，改用高倍镜观察
组织样液2mL+双缩脲试剂A 1mL 振荡 观察
无颜色变化
双缩脲试剂B 4滴，振荡观察
紫色
二、实验原理
1、DNA主要分布在细胞核内，RNA大部分存在于细胞质中。
2、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使_DNA_呈_绿色，吡罗红使_RNA_呈_红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞的分布。
3、盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的_DNA_ 和蛋白质分离，有利于_DNA_与染色剂结合。
三、材料用具
1．实验材料：人的口腔上皮细胞（或洋葱鳞片叶内表皮细胞）
2．仪器：烧杯，温度计，滴管，消毒牙签，载玻片，盖玻片，火柴，酒精灯，镊子，吸水纸，显微镜，恒温水浴锅等。
3．试剂：质量分数为0.9%的NaCl溶液，质量分数为8%的盐酸，吡罗红甲基绿染色剂，蒸馏水。
四、方法步骤及实验现象
1、取口腔上皮细胞制片
①在洁净的载玻片上，滴一滴质量分数为__0.9%__的___NaCl_ 溶液；
②用消毒牙签在自己漱净的__口腔内侧壁 _上轻轻地刮几下，把牙签上附有碎屑的一端，放在上述载玻片上的液滴中涂抹几下；
③点燃酒精灯，将涂有__口腔上皮细胞___的载玻片烘干。
2、水解
①在小烧杯中加入30ml质量分数为8%的__盐酸___，将烘干的载玻片放入小烧杯中；
②在大烧杯中加入_30_℃的温水；
③将盛有盐酸和载玻片的小烧杯放在大烧杯中保温 5 min。
3、冲洗涂片
用蒸馏水的__缓水流__冲洗载玻片10秒，目的是为了洗去上一步滴加的___盐酸___，便于下一步染色。
4、染色
①用吸水纸吸去载玻片上的水分；
②将吡罗红甲基绿染色剂滴2滴在载玻片上，染色 5 min；
【注意事项】本实验两种染色剂不是单独使用，而是混合后使用！
③吸去多余染色剂，盖上盖玻片。
5、观察
①用低倍镜
．．．观察：选择染色均匀、色泽浅的区域，移至__视野中央__，将物像调节清晰；
②换用高倍镜
．．．观察：调节___细准焦螺旋___，观察细胞核和细胞质的染色情况。
五、实验结果
细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色。
六、结论
DNA主要分布在细胞核
．．．中。
．．．内，RNA大部分存在于细胞质
七、思考
1.在真核细胞中，除了细胞核，细胞中其他部位还有DNA存在吗？（如动物细胞的线粒体）
2.在这个实验中，如果将人口腔上表皮细胞换为原核细胞，你会观察到什么样的现象?为什么？
3.蛋白质中氨基酸的排列顺序和核酸中核苷酸的排列顺序有无联系？若有，有什么联系？（选做）
两种核酸的比较
P47实验：用高倍镜观察叶绿体和线粒体
一、目的要求
使用高倍镜观察叶绿体和线粒体的形态和分布。
二、实验原理
1、叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色
．．．．．．。可以在高倍镜
．．、扁平的椭球形或球形
下观察它的形态和分布。
2、线粒体普遍分布于植物细胞和动物细胞中。线粒体的形态多样，有短棒状、圆球状、线
．．．．．．．．．
形、哑铃形
．．．．．等。
3、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料
．．．．．，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。
三、材料用具
1．实验材料：新鲜的黑藻叶（或菠菜叶、藓类的叶等），人的口腔上皮细胞。
2．仪器：滴管，镊子，消毒牙签，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜等。
3．试剂：新配制的质量分数为1%的健那绿染液，蒸馏水。
四、方法步骤及实验现象
1、制作黑藻叶片临时装片
①在洁净的载玻片中央滴一滴清水。
②用镊子夹取一片黑藻叶片，放入水滴中，盖上盖玻片。
【注意事项】临时装片中的叶片不能放干了，要随时保持有水状态。
2、观察叶绿体
先在低倍镜下找到叶片细胞后，在换用高倍镜，观察细胞内叶绿体的形态和分布。
3、制作人的口腔上皮细胞临时装片
①在洁净的载玻片中央滴一滴健那绿染液。
②用消毒牙签在自己漱净的口腔内侧壁上轻轻地刮几下，把牙签上附有碎屑的一端，放在染液中涂抹几下，盖上盖玻片
4、观察线粒体
先用低倍镜
．．．观察，观察线粒体的形态和分布及染色．．．观察，找到口腔上皮细胞，再换用高倍镜
情况。
五、实验结果及结论
黑藻叶片细胞中叶绿体散布于细胞质中，呈绿色
．．．．．．。
．．、扁平的椭球形或球形
人口腔上皮细胞中的线粒体被染成蓝绿色，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形
．．．．．．．．．．．．．．等，而细胞质接近无色。
P61实验观察植物细胞的质壁分离与复原
实验原理
1．渗透作用。
2．细胞壁的伸缩性比原生质层的伸缩性小。
方法步骤
制作临时装片→低倍镜观察→高倍镜观察→使样本浸浴在0.3g/mL蔗糖溶液中→低倍镜观察→高倍镜观察（可以观察到质壁分离现象）→使样本浸浴在清水中中→低倍镜观察→高倍镜观察（可以观察到质壁分离复原的现象）
注意事项
1．取材：活、紫、薄、液泡勿破。
2．滴加清水或蔗糖溶液时应将玻片从载物台上取下。
3．使用溶液浓度要适当，对细胞无害，也不会迅速被细胞吸收。
4．质壁分离时间不宜过长，否则会对植物细胞造成伤害甚至导致死亡。
结论
外界溶液浓度 > 细胞液浓度细胞渗透失水
外界溶液浓度 < 细胞液浓度细胞渗透吸水
P83探究：影响酶活性的条件（参考）
提出问题：细胞都生活在一定的环境中，环境条件（如温度、pH）的改变会不会影响酶的活性？
作出假设：温度/pH 的改变会（会、不会）影响酶的活性。
设计实验：
一、实验原理：
1．淀粉遇碘后，形成蓝色的复合物；淀粉酶可以催化淀粉水解成麦芽糖，麦芽糖遇碘后，不形成蓝色的复合物。
2．过氧化氢（H2O2）在过氧化氢酶的催化作用下，可以分解成水和氧气；通过观察气泡的产生，检测是否有氧气产生以及氧气产生量的多少。
二、材料用具：（参考课本P84“材料用具”，选出
．．你所需要的写在下方）
1．用淀粉酶探究温度对酶活性的影响：质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液，质量分数为3%的可溶性淀粉，碘液，热水，冰块，试管，量筒，试管夹，温度计，恒温水浴锅。2．用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响：新鲜的质量分数为20%的肝脏（如猪肝、鸡肝）研磨液，体积分数为3%的过氧化氢溶液，质量分数为5%的盐酸，质量分数为5%的NaOH溶液，试管，滴管，pH试纸等。
三、方法步骤：（提示：应认真思考课本P84“设计实验”）
1．用淀粉酶探究温度对酶活性的影响：
①分别取6支干净的试管，编号1，1’，2，2’，3，3’；②分别在试管1，2，3中加入2ml3%可溶性淀粉，试管1’，2’，3’中加入1ml2%淀粉酶溶液；③分别将1，1’置于0℃冰水中，2，2’置于60℃恒温水浴中，3，3’置于100℃沸水浴中，恒温5min；④分别将1’倒入1中， 2’倒入2中，3’倒入3中，于原温度下反应5min；⑤分别在1，2，3中滴入
2滴碘液；观察颜色变化。
2．用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响：
①分别取3支干净的试管，编号1，2，3，；②分别在试管1，2，3中加入2ml3%过氧化氢溶液，③在试管1中加入1ml5%盐酸，试管2中加入1ml蒸馏水，试管3中加入1ml5%NaOH溶液，摇匀；④在试管1，2，3中分别滴加2滴肝脏研磨液，摇匀。观察实验现象。
探究酶的活性与pH的关系
进行实验（记录结果）：
1．用淀粉酶探究温度对酶活性的影响：2号管内无明显变化，1、3号试管内溶液呈现蓝色。2．用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响：2号管内出现大量气泡，1、3号试管内无明显变化。
分析结果，得出结论：
1．用淀粉酶探究温度对酶活性的影响：2号试管的淀粉酶活性最高，温度对酶活性有影响。2．用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响：2号试管的过氧化氢酶活性最高，pH改变会影响酶的活性。
表达和交流：
交流信息：上网或到图书馆找资料，与其他同学分享资源。
如加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更强的去污能力，酶的催化作用需要适宜的温度，温水使加酶洗衣粉发挥最大作用。含酶牙膏可以分解细菌，使我们牙齿亮洁。0℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低，但能使酶的空间结构保持稳定，在适宜的温度下酶的活性可以恢复。因此，酶制剂适于低温(0～4℃)下保存。
探究实验报告年月日
P97实验叶绿体中色素的提取和分离
实验原理
⑴叶绿体中的色素能溶于有机溶剂中，故可用丙酮和无水乙醇提取色素。
⑵叶绿体中的各种色素在层析液中的溶解度不同。溶解度大的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度快；溶解度小的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度慢。
试剂
无水乙醇，层析液（石油醚：丙酮：苯=20：2：1；也可用93号汽油），SiO2，CaCO3，定性滤纸。
操作流程
1．提取色素：
2．制备滤纸条（干燥，剪角）
3．画滤液细线（细、直、齐；重复）
4．分离色素（层析液不能没及滤液细线，否则色素将溶解在层析液中） 5．观察结果
6．避光保存（色素见光会分解） 7．用肥皂洗手（层析液有毒）
注意事项
1．提取色素
⑴注意选材：应选择新鲜、浓绿[色素多]、柔软的叶片。 ⑵研磨要充分、迅速，用纸盖住研钵口，试管口要加塞。 ⑶用尼龙布过滤，不能使用滤纸。（滤纸会吸附色素） 2．滤纸条
⑴干燥，有利于色素扩散。
⑵双手尽量不接触纸面，以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。 ⑶剪角。（边缘扩散快，剪角可使边加长，保证色素水平扩散）
3．画滤液细线（细、直、齐；重复：增加色素量，使实验效果明显） 4．分离色素
⑴层析液不能没及滤液细线，否则色素将溶解在层析液中。 ⑵滤纸条尖端向下，斜靠壁。（贴壁会影响层析） ⑶加盖。（层析液易挥发，且有毒）
结论
P91探究：探究酵母菌细胞呼吸的方式（参考）
提出问题：酵母菌是否在有氧无氧情况下均能呼吸？二氧化碳是有氧呼吸的产物，还是无氧
呼吸的产物？
作出假设：酵母菌在无氧的情况下进行无氧呼吸会产生酒精，同时产生少量的二氧化碳；在
有氧的条件下进行有氧呼吸，产生的二氧化碳较多。
设计实验： 一、实验原理：
5g 绿叶，剪碎 少量SiO 2，CaCO 3 5ml 无水乙醇
研磨→过滤→收集 叶绿素a （蓝绿色） 叶绿素b （黄绿色）
叶绿素
胡萝卜素（橙黄色）
叶黄素（黄色）
类胡萝卜素
吸收红光和蓝紫光
吸收蓝紫光
叶绿体色素
1．酵母菌是一种单细胞真菌，属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产生水和CO 2，无氧呼吸产生酒精和CO 2。 2．CO 2的检测方法
（1）CO 2使澄清石灰水变浑浊
（2）CO 2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄．．．．．．．。 3．酒精的检测
橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰绿色．．．
。 二、材料用具：（参考课本P92）
1．仪器：锥形瓶，橡皮塞，玻璃管，橡皮球（或气泵） 2．试剂：食用酵母菌，质量分数为5%的葡萄糖溶液，澄清石灰水，质量分数为10%的NaOH 溶液，溴麝香草酚蓝水溶液，重铬酸钾溶液等。 三、方法步骤：（提示：应认真思考课本P92“设计实验”）
1．配制酵母菌培养液（等量原则）置于A 、B 锥形瓶：20g 食用酵母菌，分成两等份，放入A 、B 锥形瓶中，各加入240ml 质量分数为5%的葡萄糖溶液。2．组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，让空气间歇性通过3个锥形瓶（有氧装置），放置在25-35℃环境下培养8-10小时。 如图：
3．检测CO 2的产生
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，检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。4．检测酒精的产生 （1）取2支试管编号。（2）各取A 、B 锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升，注入试管。 （3）分别滴加0.5毫升重铬酸钾--浓硫酸溶液，轻轻振荡、混匀。进行实验（观察、记录
分析实验结果：
1．酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了CO 2，能使澄清石灰水变浑浊。
2．酵母菌在有氧情况下，没有酒精生成，不能使重铬酸钾溶液发生显色反应；在无氧情况下，生成了酒精，使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。 3．酵母菌的有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO 2要多。 得出实验结论：
1．酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。2．酵母菌的细胞呼吸方式
表达和交流： 思考 1．在本次实验，设置了 有氧 和 无氧 两种条件，分成两个实验组，探究酵母菌在 有氧或
有氧呼吸 无氧呼吸 条件：需O 2 产物：大量的CO 2
条件：不需O 2 产物：少量的CO 2和洒精
无氧条件下细胞呼吸的方式，这两个实验组的结果都是未知的，通过实验可以看出氧对细胞呼吸的影响。
2．重铬酸钾溶液可以检测有无酒精，这一原理在实际生活中有何应用？
（这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒。具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬。）
P110实验：细胞大小与物质运输的关系
一、目的要求
通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之比，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
二、实验原理
琼脂块模拟细胞，NaOH模拟细胞吸收的小分子，NaOH遇酚酞变色指示扩散深度，模拟探究物质运输效率。
三、材料用具
1．实验材料：3cm×3cm×6cm的含酚酞的琼脂块
2．仪器：塑料餐刀，防护手套，毫米尺，5，纸巾，烧杯。
3．试剂：质量分数为0.1%的NaOH溶液。
四、方法步骤及实验现象
课前准备：制备含酚酞的琼脂块：每升水加30g琼脂，不断搅拌下煮沸。在冷却固化前加1g酚酞，并搅拌使之充分混合。将混合物放在平底浅盘中，使混合物高度为3cm。琼脂固化后，将其切成3cm×3cm×6cm的小块。（若混合物呈粉红色，加数滴0.1%盐酸至粉红色褪去，酚酞易引起过敏反应，准备实验材料时最好戴橡皮手套；废弃NaOH应加0.1%盐酸中和。）1．用塑料餐刀将琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体。
2．将三块琼脂块放在烧杯内，加入NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10min。用塑料勺不时翻动琼脂块。
注意：不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面。
3．带上手套，用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出来。用纸巾把它们吸干，用塑料勺把琼脂块切成两半。观察切面，测量每一块上NaOH扩散的深度。记录测量结果。
注意：每两次操作之间必须把刀搽干。
注意：NaOH有腐蚀性，应避免与皮肤和眼睛等接触。如泼洒出来，应立即用水冲洗洒处，废弃液用0.1%盐酸中和，避免污染环境。
琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小
．．，NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体
积之比随着琼脂块的增大而减小
．．。
七、思考
1．有什么证据说明NaOH扩散进琼脂块了？NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是否相同？为什么？
（NaOH与酚酞相遇，酚酞变成紫红色。相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，即扩散速率相同。）
2．大多数高等植物细胞的直径为20~30um，请计算直径分别为20um和30um的细胞的表面积与体积之比。
（20um：表面积1256，体积4187，比值0.30；30um：表面积2826，体积14130，比值0.20）3．在相同时间内，物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输的效率。细胞的物质运输效率与细胞大小之间是什么关系？为什么多细胞生物体是由许多细胞而不是少数体积更大的细胞构成的？为什么细胞越大，物质运输的效率越低？
（细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多。但细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了。所以物质运输的效率越低。）
P115实验观察植物细胞的有丝分裂
实验原理
1．染色体易被碱性染料着色。
2．有丝分裂常见于根尖、茎尖分生区细胞。
3．在高倍镜下，根据染色体的变化情况，识别某个细胞处于有丝分裂的哪个时期。
方法步骤
1．洋葱根尖的培养：洋葱根尖触水，温暖环境3-4天，常换水，待根长至5cm时即可实验。2．制作洋葱根尖有丝分裂装片
取材根尖2-3mm
↓
解离15%的盐酸+95%的酒精（体积比1：1），3-5 min
↓
漂洗清水，10min
↓
染色0.01g/mL龙胆紫溶液，3-5 min
↓
制片放根尖→弄碎→加清水→盖盖玻片→盖载玻片→轻压→呈云雾状
3．观察有丝分裂装片（包括固定装片）
低倍镜：找到分生区（细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态）
高倍镜：先找到处于中期的细胞，再寻找前期、后期和末期的细胞。
4．绘模式图：高等植物细胞（2N=4）有丝分裂中期；动物细胞（2N=6）有丝分裂后期。
注意事项
1．取材
⑴时间：10：00 am-2:00 pm ，这段时间内根尖细胞有丝分裂最旺盛。
⑵所取根尖不宜太长，否则难以找到分生区。
2．解离要充分，组织才会分散，细胞不会重叠。
3．漂洗要充分，否则染不上色。
4．染液浓度不宜过大，染色时间不宜过长，否则染色过深，镜下将呈一片紫色。 5．压片：要在盖玻片的上方另加一片载玻片，防止盖玻片被压碎；用力要恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞无法分散开来。
必修2遗传与进化
P21实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
一、目的要求
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态；位置和数目，理解减数分裂过程。 二、实验材料 蝗虫
♀：24，xx ，个体大 ♂：23，xo ，个体小 三、方法步骤
1．在低倍显微镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。识别初级精母细胞，次级精母细胞和精细胞。
2．先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下观察染色体的形态、位置和数目。
3．根据观察结果，绘制减数分裂不同时期的细胞简图。 ①精子的形成过程图解（模式图）
②蝗虫精母细胞减数分裂显微照片
四、讨论
1
．当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时，你是怎么判断它是处于减数第一次分裂
初级精母细胞 （第一次分裂）
次级精母细胞 （第二次分裂）
初级精母细胞 减Ⅰ前期 初级精母细胞 四分体时期 初级精母细胞 减Ⅰ中期（侧面观） 次级精母细胞 减Ⅱ后期 精细胞 精子
时期，还是处于减数第二次分裂时期？
〖答〗数第一次分裂会出现同源染色体联会、四分体形成、同源染色体在赤道板位置成对排列、同源染色体分离、移向细胞两极的染色体分别由两条染色单体组成等现象。
减数第二次分裂的中期，非同源染色体成单排列在细胞赤道板位置，移向细胞两极的染色体不含染色单体。
2．减数第一次分裂与减数第二次分裂相比，中期细胞中染色体的不同点是什么？末期呢？〖答〗减数第一次分裂的中期，两条同源染色体分别排列在细胞赤道板的两侧，末期在细胞两极的染色体由该细胞一整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数的一半，每条染色体均由两条染色单体构成。
减数第二次分裂的中期，所有染色体的着丝点排列在细胞的赤道板的位置。末期细胞两极的染色体不含染色单体。
3．你是通过比较同一时刻同一种生物不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同时期的染色体变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么？
〖答〗同一生物的细胞，所含遗传物质相同；增殖的过程相同；不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。因此，可以通过观察多个精原细胞的减数分裂，推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。
P88实验：低温诱导植物染色体数目的变化
一、目的要求
1．学习低温诱导植物染色体数目变化的方法。
2．理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制。
二、实验原理
1．正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂，子染色体在纺锤丝的作用下分别移向两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。
2．用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是植物细胞染色体数目发生变化。
三、材料用具
1．实验材料：洋葱或大葱、蒜（二倍体，2n=16）。
2．仪器：显微镜，冰箱，培养皿等。
3．试剂：卡诺氏液，改良苯酚品红染液，体积分数为15%的盐酸溶液，体积分数为95%的酒精溶液等。
四、方法步骤
1．将洋葱（或大葱、蒜）放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面。待洋葱长出约1cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室内（4℃），诱导36h。
2．剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5~1h，固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
3．制作装片，包括：解离、漂洗、染色和制片4个步骤。（方法与“观察植物细胞的有丝分裂”相同）。
4．先低倍镜找到形态较好的分裂相。（视野中有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。）确认某细胞发生染色体数目变化后，再改为高倍镜观察。
五、思考
1．除了用低温处理诱导染色体数目变化，还有什么方法?这两种方法在原理上有什么相似之处？（用秋水仙素。都是通过抑制分裂细胞内纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极，
组别 婚配方式
家庭 数
儿子 女儿
父亲 母亲 患病
正常
患病
正常
1 患病 患病
2 患病 正常
3 正常 患病 4
正常
正常
而引起细胞内染色体数目加倍。）
P91调查：调查人群中的遗传病
一、目的要求
1．初步学会调查和统计人类遗传病的方法。
2．通过对几种人类遗传病的调查，了解几种遗传病的发病情况。
3．通过实际调查，培养接触社会、并从社会中直接获取资料或数据的能力。 二、实验原理
1．调查法一般用于全面、准确地了解和摸清某些问题的现状，以便于采取解决问题的有效 措施。调查报告的主要内容如下：
①调查目的：确定调查的内容：调查什么、从哪几方面入手、想获得哪些调查指标。 ②调查内容或对象：向谁进行调查、调查限定在什么范围内。 ③调查方法（文献调查或直接调查）：是通过访问、座谈、测验还是通过发放问卷来调查，用普遍调查还是抽样调查，怎样抽取样本和抽取多少样本。 ④调查结果
⑤调查结果统计与分析（一般要编制相应的调查表） ⑥调查结论与建议
2．根据调查实际，分析某一遗传病在家系或家庭中的遗传情况，判断该遗传病的遗传方式（显隐性，常染色体或性染色体遗传）
3．根据调查数据，计算每一种遗传病的发病率。
某种遗传病的发病率=某种遗传病的患病人数/某种遗传病的被调查人数×100% 三、提示
1．可以以小组为单位开展调查工作,也可以小组成员分工进行调查。
2．每个小组可调查周围熟悉的4~10个家庭（或家系）中遗传病的情况。
3．调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视（600度以上）。
4．为保证调查的群体足够大，小组调查的数据，应在班级和年级中进行汇总。 5．根据汇总的数据，计算某一种遗传病的发病率。 四、调查结果统计与分析
（遗传病）的调查统计表
五、调查结论
六、调查示例（参考）
资料：我国男性红绿色盲的发病率为7%，女性红绿色盲的发病率仅为0.5%。根据你的实际
调查，判断红绿色盲的发病率是否接近上述数据。
①调查目的调查中学生中的红绿色盲发病情况。
②调查对象天津市31中初三年级学生，天津市109中学98届初二年级学生、99届初三年级学生。
③调查方法生物教师与本校医务室老师联合调查，对学生逐个进行红绿色盲检查。
④调查结果
(1)天津市两所中学部分初中学生红绿色盲调查表
(2)两个色盲男生家族遗传病史调查——判断红绿色盲的遗传方式
学生甲:父亲、母亲、祖父、祖母、外祖父均正常，外祖母色盲。
学生乙:父亲、祖父、祖母、外祖母均正常，母亲、外祖父均色盲。
⑤调查结果分析
(1)红绿色盲的发病率
被调查人数为2785 人，其中色盲患者为38 人(男性37 人，女性 1 人)，红绿色盲的发病率为 1.3645 %。男性红绿色盲的发病率为 2.94 %，女性红绿色盲的发病率为0.07 %。
(2)人群中，男:女═ 1259：1526 ，接近于 1：1 ；红绿色盲的男女比例，男:女═ 37：1 。我国社会人群，红绿色盲患者中男性：女性=14：1。
(3)从两个男生家族遗传病史调查中分析，可知红绿色盲的遗传符合该病的遗传特点： X染色体上的隐性遗传病，隔代交叉遗传。
⑥结论：我国社会人群中，红绿色盲患者男性明显多于女性。
必修3稳态与环境
P51探究：探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
一、目的要求
通过探究实验，探索生长素类似物促进植物插条生根的最适浓度。
二、实验原理
生长素对植物的生长具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至杀死植物。因此，适宜浓度的生长素可以促进植物生根，生长素类似物的生理作用与生长素类似，也与浓度有关。
三、材料用具
1．材料和试剂：迎春、杨、月季等生长旺盛的一年生枝条，蒸馏水、生长素类似物(萘乙酸（NAA）、生根粉、2，4－二氯苯氧乙酸（2.4-D）)的母液(200ppm，用蒸馏水配制，加少量NaOH以促进溶解)。参考试剂：吲哚乙酸（IAA）、吲哚丙酸（IPA）、吲哚丁酸（IBA）等[教师提示：植物生长调节剂属于农药类。虽然它们的毒性一般是低毒或微毒，但是在使用
中仍然要严格遵守安全操作规程。]
2．器具：枝剪、刀、烧杯、口罩和手套。
四、方法步骤及实验现象
[提示：实验材料的选择和药液浓度的控制是本实验成败的关键。选定实验材料要注意选用方便易取、生长快、易观察、效果好的实验材料为宜。选用的植物最好是不易生根的，选取的枝条要一年生的，插条下端要削成斜面。枝条的发育状况要相同，上面的芽数要基本一致。药液的浓度和浸泡时间的长短要根据插条生根的难易来确定。]
探究活动
1、提出问题：NAA促进迎春花插条生根的最适浓度是多少?
确定实验题目：探索NAA促进插条生根的最适浓度。
2、做出假设：适宜浓度的NAA可以使迎春花插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。
3、实验预期：经过一段时间后，用适宜浓度的NAA处理的插条基部长出大量不定根，而用较低浓度或较高浓度的NAA和用清水处理的枝条长出极少量的不定根。
4、设计实验：
[提示:1、在本实验过程中需设置一组空白对照；2、控制无关变量非常重要。如果单因子变量是NAA的不同浓度，处理的时间长短应该一致；同一组实验中所用到的植物材料，也应该尽可能做到条件相同，如每组的枝条的粗细、长度和保留的芽数需一样，每组枝条数目不能少于3个。]
5、预实验——实验操作步骤
1)枝条的选取、处理
选取一年生的、发育状况相同、粗细相同的且把芽和树叶去掉的迎春花枝条28枝，长约10-15cm，用刀将枝条的下端削成光滑的斜面（最好在节下）。把它分成7组，每组四枝。
2)配制溶液
①先配制200ppmNAA母液（0.1gNAA+500mlH2O）
②稀释得到2ppm至12ppm浓度的NAA溶液各100ml
配制好的2、4、6、8、10、12ppm浓度的NAA溶液各100ml，和清水100ml分别装入七只烧杯中。并编号A、B、C、D、E、F、G。
（配方：2ppm：1ml母液+99mlH2O；4ppm：2ml母液+98mlH2O；6ppm：3ml母液+97mlH2O；其余依次稀释得到；G：清水）
3)浸泡NAA
将各组枝条分别浸入相应的烧杯中，深约1.5cm，记时，浸泡24小时。将浸泡后的枝条取出，晾干4小时。
4)水培观察
将凉干后的根，分别插入相应的烧杯进行水培，观察各组的生根情况，并做好记录。
[注意：将处理过的插条下端浸在清水中，注意保持温度（25～30℃）。]
5)结果分析
记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况，如生根条数，最长与最短根的长度等。（浓度适宜的生长素类似物处理后，在绿色树皮的皮孔处长有白色幼根）；每天记录。
根据生根数目确定比较适宜的浓度为4ppm和6ppm浓度之间
6、正式实验
根据预实验的结果，发现迎春枝条在浓度为4ppm和6ppmNAA下生根较好，在此浓度区间进一步以0.2作为浓度梯度进行实验，探究扦插枝条生根的最适浓度。
1)枝条的选取、处理
选取一年生的、发育状况相同、粗细相同的且把芽和树叶去掉的迎春花枝条44枝，分成11组（约10cm，用刀将枝条的下端削成光滑的斜面（最好在节下）。
2)配制溶液
分别配制4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8 6.0ppm浓度的NAA溶液150ml，装入11只烧杯，分别编号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11，用母液稀释得到
4.2ppm: 2.1ml母液+97.9mlH2O
4.4ppm: 2.2ml母液+97.8mlH2O
4.6ppm 2.3ml母液+97.7mlH2O
其余依次稀释得到
3)浸泡NAA
将各组枝条分别浸入相应的烧杯中，深约1.5cm，记时，浸泡24小时。
将浸泡后的枝条取出，晾干4小时。
4)水培观察
将晾干后的根，分别插入相应的烧杯进行水培，观察各组的生根情况，并做好记录。
在实验过程中按照小组分工认真进行观察，实事求是地对实验前、实验中（包括课内、课外）和实验后插条生根的情况进行记录，并及时整理数据，绘制成表格或图形。最后分析实验结果与实验预测是否一致，得出探究实验的结论。不要求实验结果都一致，但要求有分析研究。
7、实验结果：
从(附表2：分组实验记录)可以看出，NAA促进迎春花插条生根的最适浓度是5.0~5.2ppm 之间。
8、表达与交流
实验小组的每一个成员都要写出自己个性化的实验报告，向小组和全班汇报探究过程和结
果、经验、教训或体会，包括在科学态度、科学方法和科学精神方面的收获。
P68探究：培养液中酵母菌种群数量的变化
提出问题：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？
作出假设：在有限的环境条件下，酵母菌种群的数量随时间呈____S___型增长变化。 设计实验（探究思路）： 一、目的要求
1．通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，来研究一个种群的数量变化情况，尝试构建种群增长的数学模型。
2．通过使用血球计数板掌握单细胞生物的计数方法。 3．培养科学探究能力，学会探究实验的一般步骤。 4．通过小组间的分工合作，培养协作精神。 二、实验原理
1．种群的数量变化有一定的规律。在理想条件下，种群呈“J ”型增长，在有限的环境下，种群呈“S ”型增长。
酵母菌生长周期短，增殖速度快且世代间不重叠，在实验室条件下，用液体培养基培养酵母菌，培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、PH 、温度等因素有关，可以观察酵母菌种群数量随时间变化的情况。2．利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目，所以一般用于单细胞微生物数量的测定，由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的，所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。
3．血球计数板计数，采用样方法。对于压在小方格界线上的酵母菌应取相邻两边及顶角计数。
方格网上刻有9个大方格,其中只有中间的一个大方格为计数室,计数室通常有两种规格.一种是大方格内分为16中格,每一中格又分为25小格;另一种是大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格.但是不管计数室是哪一种构造;它们都有一个共同的特点,即每一大方格都是由16×25=25×16=400个小方格组成。 三、材料用具
1．实验材料：酵母菌菌种，无菌马铃薯培养液或肉汤培养液，无菌水等。
2．仪器：试管，棉塞，恒温培养箱，显微镜，无菌滴管，无菌移液管，小烧杯或小试管，血球计数板(2mm ×2mm)、纱布、滤纸、镊子、盖玻片等。 四、方法步骤
（一）取相同试管若干支，分别加入5mL 肉汤培养液(或马铃薯培养液)，塞上棉塞。
放大后的方格网计数室
16×25
（二）用高压锅进行高压蒸气灭菌后，冷却至室温，分别标记1、2、3等。
（三）将酵母菌母液分别加入试管各5mL，摇匀后用血球计数板计数起始酵母菌个数(No)，做好记录。
（四）将各试管送进恒温箱28℃下培养7天。
（五）每天同一时间各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察7天。
计数方法：
1、将血球计数板用擦镜纸擦净,在中央的计数室上加盖专用的盖玻片。将稀释后的酵母菌悬液,用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘,使菌液缓缓渗入,多余的菌液用吸水纸吸取,稍待片刻,使酵母菌全部沉降到血球计数室内，加盖盖玻片。
2、①如果使用16格×25格规格的计数室,要按对角线位,取左上,右上,左下,右下4个中格(即100个小格)的酵母菌数.②如果用规格为25格×16格的计数板,除了取其4个对角方位外,还需再数中央的一个中格(即80个小方格)的酵母菌数.（五点取样法）
3、出芽的酵母菌，芽体达到母细胞大小一半时，即可作为两个菌体计算。
4、大方格的长和宽各为1mm,深度为0.1mm,其体积为0.1mm3.换算为mL即10-4mL。每ml
菌液中所含的酵母菌个数：计算公式（如长和宽各为1mm）：
(1)16格×25格的血球计数板计算公式
酵母细胞数/ml=(100小格内酵母细胞个数/100)×400×稀释倍数/10-4
即(100小格内酵母细胞个数/100)×4×106×稀释倍数
(2)25格×16格的血球计数板计算公式:
酵母细胞数/ml=(80小格内酵母细胞个数/80)×400×稀释倍数/10-4
即(80小格内酵母细胞个数/80)×4×106×稀释倍数5、课本中大方格的长和宽各为2mm,深度为0.1mm,其体积为0.4mm3，换算为mL即4×10-4mL。
则：每ml菌液中所含的酵母菌个数；计算公式（如长和宽各为2mm）：
(1)16格×25格的血球计数板计算公式
酵母细胞数/ml=(100小格内酵母细胞个数/100)×400×稀释倍数/4×10-4即(100小格内酵母细胞个数/100)×106×稀释倍数
(2)25格×16格的血球计数板计算公式
酵母细胞数/ml=(80小格内酵母细胞个数/80)×400×稀释倍数/4×10-4即(80小格内酵母细胞个数/80)×106×稀释倍数
进行实验：（观察，记录，将实验数据填入表格）