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1、生物学中常见化学元素及作用
1、Ca人体缺之会患骨软化病,血液中Ca2+含量低会引起抽搐,过高则会引起肌无力
2、Fe血红蛋白的组成成分,缺乏会患缺铁性贫血血红蛋白中的Fe是二价铁
3、Mg叶绿体的组成元素很多酶的激活剂植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿
4、B促进花粉的萌发和花粉管的伸长,缺乏植物会出现花而不实
5、I甲状腺激素的成分,缺乏幼儿会患呆小症,__会患地方性甲状腺肿
6、K血钾含量过低时,会出现心肌的自动节律异常,并导致心律失常
7、N N是构成叶绿素、蛋白质和核酸的必需元素N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素,在水域生态系统中,过多的N与P配合会造成富营养化,在淡水生态系统中的富营养化称为“水华”,在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”动物体内缺N,实际就是缺少氨基酸,就会影响到动物体的生长发育常用测量N的含量来估量摄入蛋白质的量,(如三氯氰氨)
8、P P是构成磷脂、核酸和ATP的必需元素植物体内缺P,会影响到DNA的__和RNA的转录,从而影响到植物的生长发育P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程,因为ATP和ADP中都含有磷酸P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素植物缺P时老叶易出现茎叶暗绿或呈紫红色,生育期延迟
9、Zn是某些酶的组成成分,也是酶的活化中心二,化学元素与生物体的关系1生物体中化学元素的组成特点2生物界与非生物界的统一性和差异性3细胞中的化合物一览表化合物分类元素组成主要生理功能水自由水结合水细胞内良好的溶剂参与反应的进行运输营养物质和代谢废物细胞结构的重要组成成分无机盐离子态化合态对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,对于维持细胞的酸碱平衡非常重要某复杂化合物的重要组成成分糖类单糖二糖多糖C、H、O
①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等)
②组成核酸(核糖、脱氧核糖)
③细胞识别(糖蛋白)
④组成细胞壁(纤维素)脂质脂肪磷脂(类脂)固醇C、H、OC、H、O、N、PC、H、O
①供能(贮备能源)
②组成生物膜
③调节生殖和代谢(性激素、Vit.D)
④保护和保温蛋白质单纯蛋白(如胰岛素)结合蛋白(如糖蛋白)C、H、O、N、S(Fe、Cu、P、Mo……)
①组成细胞和生物体
②调节代谢(激素)
③催化化学反应(酶)
④运输、免疫、识别等核酸DNARNAC、H、O、N、P
①贮存和传递遗传信息
②控制生物性状
③催化化学反应(RNA类酶)4生物大分子的组成特点及多样性的原因名称基本单位化学通式聚合方式多样性的原因多糖葡萄糖C6H12O6脱水缩合
①葡萄糖数目不同
②糖链的分支不同
③化学键的不同蛋白质氨基酸
①氨基酸数目不同
②氨基酸种类不同
③氨基酸排列次序不同
④肽链的空间结构核酸(DNA和RNA)核苷酸
①核苷酸数目不同
②核苷酸排列次序不同
③核苷酸种类不同5生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定物质试剂操作要点颜色反应还原性糖斐林试剂(甲液和乙液)临时混合加热砖红色脂肪苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)切片高倍镜观察桔黄色(红色)蛋白质双缩脲试剂(A液和B液)先加试剂A再滴加试剂B紫色DNA二苯胺加
0.015mol/LNaCl溶液5Ml沸水加热5min蓝色6癌细胞的特点7衰老细胞的特点8细胞的死亡9生物膜与生物膜系统10酶促反应序列及其意义酶促反应序列生物体内的酶促反应可以顺序连接起来,即第一个反应的产物是第二个反应的底物,第二个反应的产物是第三个反应的底物,以此类推,所形成的反应链叫酶促反应序列如意义各种反应序列形成细胞的代谢网络,使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行,确定了代谢的方向11生物体内ATP的去向12光合作用中光反应和暗反应的比较比较项目光反应暗反应反应场所叶绿体基粒叶绿体基质能量变化光能——→电能电能——→活跃化学能活跃化学能——→稳定化学能物质变化H2O——→[H]+O2NADP++H++2e——→NADPHATP+Pi——→ATPCO2+NADPH+ATP———→(CH2O)+ADP+Pi+NADP++H2O反应物H2O、ADP、Pi、NADP+CO
2、ATP、NADPH反应产物O
2、ATP、NADPH(CH2O)、ADP、Pi、NADP+、H2O反应条件需光不需光反应性质光化学反应(快)酶促反应(慢)反应时间有光时(自然状态下,无光反应产物暗反应也不能进行)13光能利用率与光合作用效率的关系14影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系15人和动物体内三大营养物质的代谢16有氧呼吸与无氧呼吸的比较比较项目有氧呼吸无氧呼吸反应场所真核细胞细胞质基质,主要在线粒体原核细胞细胞基质(含有氧呼吸酶系)细胞质基质反应条件需氧不需氧反应产物终产物(CO
2、H2O)、能量中间产物(酒精、乳酸、甲烷等)、能量产能多少多,生成大量ATP少,生成少量ATP共同点氧化分解有机物,释放能量17呼吸作用产生的能量的利用情况呼吸类型被分解的有机物储存的能量释放的能量可利用的能量能量利用率有氧呼吸1mol葡萄糖2870kJ2870kJ1165kJ
40.59%无氧呼吸2870kJ
196.65kJ
61.08kJ
2.13%注无氧呼吸释放的能量值为分解为乳酸时的值不同的无氧呼吸类型释放的能量可能稍有不同18新陈代谢的类型19植物生命活动调节——激素调节20人和高等动物的体液调节21多倍体育种22利用遗传学原理的育种总结育种类型原理方法优点缺点基因育种杂交育种基因的分离连续自交与选择实现优良组合丰富优良品种育种年限长不易发现优良性状基因的重组基因工程育种转基因定向、打破隔离可能有生态危机改造原来基因定向改造结果难料诱变育种基因突变诱变与选择提高突变率供试材料多染色体育种单倍体育种染色体数目变异花药离体培养秋水仙素处理性状纯合快缩短育种年限需先杂交技术复杂多倍体育种秋水仙素处理器官大,营养多发育迟缓结实率低细胞工程育种细胞融合细胞全能性细胞融合植物组织培养打破种间隔离创造新物种结果难料23自然选择学说与现代进化理论的比较自然选择学说现代进化理论主要内容
①过度繁殖为自然选择提供更多材料,引起和加剧生存斗争
②生存斗争繁殖过剩导致生存危机是自然选择的过程,是生物进化的动力
③遗传变异变异普遍而不定向,好的变异可通过遗传积累和放大
④适者生存适者生存不适者淘汰,决定了进化的方向
①种群是生物进化的单位种群是生物存在的基本单位,是“不死”的,基因库在种群中传递和保存
②生物进化的实质是种群基因频率的改变
③突变和基因重组产生进化的原材料
④自然选择决定进化的方向
⑤隔离导致物种形成核心观点
①自然选择过程是适者生存不适者被淘汰的过程
②变异是不定向的,自然选择是定向的
③自然选择过程是一个__、缓慢和连续的过程
①生物进化是种群的进化种群是进化的单位
②进化的实质是改变种群基因频率
③突变和基因重组、自然选择与隔离是生物进化的三个基本环节意义
①能科学地解释生物进化的原因
②能科学地解释生物的多样性和适应性
③为现代生物进化理论奠定了理论基础
①科学地解释了自然选择的作用对象是种群不是个体
②从分子水平上去揭示生物进化的本质24种群、基因库、基因频率、基因型频率25生物种间关系比较26种群的一般特征种群特征主要内容种群密度概念单位空间内的某种群的个体数调查方法
①标志重捕法种群密度=
②随机取样法取样→计数→计算种群密度=各样方中数量的均值出生率与死亡率出生率=出生率=增长率=出生率-死亡率A类生物农作物人类大型哺乳类存活曲线B类生物水螅一些鸟类C类生物青蛙鱼类草本植物年龄组成增长型稳定型衰退型性别比例雌雄比等于1大于1小于1迁移迁入迁出
2、生物学中常见的物理、化学、生物方法及用途
1、致癌因子物理因子电离辐射、X射线、紫外线等化学因子砷、苯、煤焦油病毒因子肿瘤病毒或致癌病毒,已发现150多种病毒致癌
2、基因诱变物理因素Χ射线、γ射线、紫外线、激光化学因素亚硝酸、硫酸二乙脂
3、细胞融合物理方法离心、振动、电__化学方法PEG聚乙二醇生物方法灭活病毒可用于动物细胞融合
3、生物学中常见英文缩写名称及作用1.DNA、RNA脱氧核糖核酸、核糖核酸遗传物质2.AIDS艾滋病3.HIV人类免疫缺陷病毒4.HLA人类白细胞抗原5.ATP三磷酸腺苷,生物体生命活动的直接能源物质 ATPADP+Pi+能量6.NADP+辅酶ⅡNADPH还原型辅酶Ⅱ 在光合作用过程中可把电能转化为活跃的化能,NADPH具有强的还原性和活跃的化学能两个特性反应式如下 NADP++2e+H+NADPH7.PEG聚乙二醇,用于原生质体融合8.人体正常生理指标
1、血液PH值
7.35~
7.
452、血糖含量80~120mg/dl高血糖130mg/dl,肾糖阈160~180mg/dl,早期低血糖50~60mg/dl,晚期低血糖<45mg/dl
3、体温370C左右直肠
36.90C~
37.90C,平均
37.50C;口腔
36.70C~
37.70C,平均
37.20C;腋窝
36.00C~
37.40C,平均
36.80C
4、高中生物常见化学反应方程式
1、ATP合成反应方程式ATPADP+Pi+能量(能量不可逆,物质可逆)
2、光合反应总反应方程式6CO2+12H2OC6H12O6+6H2O+6O2分步反应
①光反应2H2O4[H]+O2ADP+Pi+能量ATPNADP++2e+H+NADPH
②暗反应CO2+C52C3 C3C6H12O6+C
53、呼吸反应
(1)有氧呼吸总反应方程式C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量(2870KJ)分步反应
①C6H12O62C3H4O3+4[H]+2ATP(场所细胞质基质)
②2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]+2ATP(场所线粒体)
③24[H]+6O212H2O+34ATP(场所线粒体)
(2)无氧呼吸反应方程式(场所细胞质基质)
①C6H12O62C2H5OH+2CO2+2ATP
②C6H12O62C3H6O3+2ATP
4、AA缩合反应nAAn肽+(n-1)H2O
5、固氮反应
5、生物学中出现的人体常见疾病
1、非遗传病:1风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼(自身免疫病免疫机制过高)2艾滋病(免疫缺陷病)胸腺素可促进T细胞的分化、成熟,临床上常用于治疗细胞免疫功能缺陷功低下患者(如艾滋病、系统性红斑狼疮)
2、囊性纤维病(蛋白质结构变异),、
3、细胞质基因引起的病线粒体肌病,神经性肌肉衰弱,运动失调,眼视网膜炎(母系遗传)
6、人类几种遗传病及显隐性关系类别名称单基因遗传病常染色体遗传隐性白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症镰刀型贫血证显性多指、并指、短指、软骨发育不全性(X)染色体遗传隐性红绿色盲、血友病、果蝇白眼、进行性肌营养不良显性抗维生素D佝偻病多基因遗传病唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病染色体异常遗传病常染色体病数目改变21三体综合症(先天愚型)结构改变猫叫综合症性染色体病性腺发育不良
7、高中生物学中涉及到的微生物
1、病毒类无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成,包括病毒和亚病毒(朊病毒)1动物病毒RNA类(脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、流感病毒、艾滋病病毒、___病毒、脑膜炎病毒、____病毒) DNA类(痘病毒、疱疹病毒、、乙肝病毒)2植物病毒RNA类(烟草花叶病毒、马铃薯X病毒、黄瓜花叶病毒、大麦黄化病毒等)3微生物病毒噬菌体
2、原核类具细胞结构,但细胞内无核膜和核仁的分化,也无复杂的细胞器,包括细菌(杆状、球状、螺旋状)、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体★细菌三册书中所涉及的所有细菌的种类乳酸菌(异养厌氧型)、硝化细菌(自养需氧型,生产者)--------------------(代谢类型);肺炎双球菌S型、R型(遗传的物质基础);-------------------------(证明DNA是遗传物质)结核杆菌和麻风杆菌(胞内寄生菌);--------------------(细胞免疫)根瘤菌(共生固氮微生物异养需氧型消费者)、圆褐固氮菌(自生固氮微生物固氮菌);-----------(种间关系,共生“N“自然循环)大肠杆菌、土壤农杆菌(为基因工程提供运载体,也可作为基因工程的受体细胞);苏云金芽孢杆菌(为抗虫棉提供抗虫基因);假单孢杆菌(分解石油的超级细菌);放线菌原核生物,属于细菌,是主要的抗生素产生菌衣原体砂眼衣原体原核生物,属于细菌
8、高中生物学中涉及到的较特殊的细胞
1、哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,及众多有膜的细胞器,有核糖体(产生血红蛋白),不__,走向衰老和死亡,而蛙的红细胞要进行无丝__与功能相适应,它的寿命很短(无细胞核,结构不完整)
2、__不具有__能力、仅有及少的细胞质在尾总部与功能相适应,它的寿命很短(几乎无细胞质,结构不完整)
3、神经细胞具突起,不具有__能力,传导兴奋,分泌激素等功能
4、癌细胞无限__,细胞周期短,代谢增强,不是分化的细胞
5、胚胎干细胞认为是全能细胞,具有__成任何细胞及组织的功能
9、内分泌系统
1、甲状腺位于咽__可分泌甲状腺激素
2、肾上腺1)、糖皮质激素 使蛋白质和氨基酸转化为葡萄糖,并使血糖增加2)、 如醛固酮激素,作用是促进肾小管对钠的重吸收,抑制对钾的重吸收
3、肾上腺素,是氨基酸的衍生物,主要是引起人或动物兴奋、激动,如引起血压上升、心跳加快、代谢率提高,作用于肝脏,使肝糖原水解成葡萄糖,升高血糖
3、脑垂体生长激素、促激素(促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、_____)、催乳素
4、下丘脑是机体内分泌系统的总枢纽可分泌激素促甲状腺激素释放激素、_____释放激素、促肾上腺激素释放激素、抗利尿激素
5、性腺主要是精巢和卵巢可分泌雄性激素、雌性激素、孕酮(黄体酮)
6、胰岛a细胞可分泌胰高血糖素,b细胞可分泌胰岛素,两者相互拮抗
7、胸腺分泌胸腺素,有促进淋巴细胞的生长与成熟的作用,因而和机体的免疫功能有关
10、高中生物教材中的育种知识
1、杂交育种
(1)原理基因重组(通过基因分离、自由组合或连锁交换,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)
(2)方法连续自交,不断选种
(3)举例已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(R)对易染锈病(r)为显性,两对性状__遗传现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种操作方法
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1;
②让F1自交得F2;
③选F2中矮秆抗锈病小麦自交得F3;
④留F3中未出现性状分离的矮秆抗病个体,对于F3中出现性状分离的再重复
③④步骤
(4)特点育种年限长,需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型
(5)说明
①该方法常用于a.同一物种不同品种的个体间,如上例;b.亲缘关系较近的不同物种个体间(为了使后代可育,应做染色体加倍处理,得到的个体即是异源多倍体),如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交
②若该生物靠有性生殖繁殖后代,则必须选育出优良性状的纯种,以免后代发生性状分离;若该生物靠无性生殖产生后代,那么只要得到该优良性状就可以了,纯种、__并不影响后代性状的表达
2、诱变育种
(1)原理基因突变
(2)方法用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞__间期DNA__时发生差错,从而引起基因突变
(3)举例太空育种、青霉素高产菌株的获得
(4)特点提高了突变率,创造人类需要的变异类型,从中选择培育出优良的生物品种,但由于突变的不定向性,因此该种育种方法具有盲目性
(5)说明该种方法常用于微生物育种、农作物诱变育种等
3、单倍体育种
(1)原理染色体变异
(2)方法花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍
(3)举例已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(R)对易染锈病(r)为显性,两对性状__遗传现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种操作方法
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1;
②取F1的花药离体培养得到单倍体;
③用秋水仙素处理单倍体幼苗,使染色体加倍,选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型
(4)特点由于得到的个体基因都是纯合的,自交后代不发生性状分离,所以相对于杂交育种来说,明显缩短了育种的年限
(5)说明
①该方法一般适用于植物
②该种育种方法有时须与杂交育种配合,其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持
4、多倍体育种
(1)原理染色体变异
(2)方法用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,从而使细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝__,即可发育成多倍体植株
(3)举例
①三倍体无子西瓜的培育(同源多倍体的培育)过程图解参见上图P10说明a.三倍体西瓜种子种下去后,___要授以二倍体西瓜的花粉?西瓜三倍体植株是由于减数__过程中联会紊乱,未形成正常生殖细胞,因而不能形成种子但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后,花粉在柱头上萌发的过程中,将自身的色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去,引起子房合成大量的生长素;其次,二倍体西瓜花粉本身的少量生长素,在授粉后也可扩散到子房中去,这两种来源的生长素均能使子房发育成果实(三倍体无籽西瓜) b.如果用二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本,即进行反交,则会使珠被发育形成的种皮厚硬,从而影响无子西瓜的品质
②八倍体小黑麦的培育(异源多倍体的培育)普通小麦是六倍体(AABBDD),体细胞中含有42条染色体,属于小麦属;黑麦是二倍体(RR),体细胞中含有14条染色体,属于黑麦属两个不同的属的物种一般是难以杂交的,但也有极少数的普通小麦品种含有可杂交基因,能接受黑麦的花粉杂交后的子一代含有四个染色体组(ABDR),不可育,必须用人工方法进行染色体加倍才能产生后代,染色体加倍后的个体细胞中含有八个染色体组(AABBDDRR),而这些染色体来自不同属的物种,所以称它为异源八倍体小黑麦
(4)特点该种育种方法得到的植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加
(5)说明
①该种方法常用于植物育种;
②有时须与杂交育种配合
5、利用“基因工程”育种
(1)原理DNA重组技术(属于基因重组范畴)
(2)方法按照人们的意愿,把一种生物的个别基因__出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状操作步骤包括提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等
(3)举例能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等
(4)特点目的性强,育种周期短
(5)说明对于微生物来说,该项技术须与发酵工程密切配合,才能获得人类所需要的产物
6、利用“细胞工程”育种原理植物体细胞杂交细胞核移植方法用两个来自不同植物的体细胞融合成一个__细胞,并且把__细胞培育成新植物体的方法操作步骤包括用酶解法去掉细胞壁、用诱导剂诱导原生质体融合、将__细胞进行组织培养等是把一生物的细胞核移植到另一生物的去核卵细胞中,再把该细胞培育成一个新的生物个体操作步骤包括吸取细胞核、将移植到去核卵细胞中、培育(可能要使用胚胎移植技术)等举例“番茄马铃薯”__植株鲤鲫移核鱼,克隆动物等特点可克服远缘杂交不亲合的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围说明该种方法须植物组织培养等技术手段的支持该种方法有时须胚胎移植等技术手段的支持
7、利用植物激素进行育种1.原理适宜浓度的生长素可以促进果实的发育2.方法在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液,子房就可以发育成无子果实3.举例无子番茄的培育4.特点由于生长素所起的作用是促进果实的发育,并不能导致植物的基因型的改变,所以该种变异类型是不遗传的5.说明该种方法适用于植物
11、自然界物质循环
1.碳循环氮循环
2.硫循环十三必修三册学的结论性语句总结细胞——生物体结构和功能的基本单位,最基本的生命层次,最基本的生命系统,葡萄糖——组成多糖的基本单位,是“生命的然料”氨基酸——组成蛋白质的基本单位,核苷酸——组成核酸的基本单位基因——控制生物性状的基本单位,种群——生物生存和进化的基本单位,是物种在自然界中存在和繁殖的基本单位,是生物群落的基本组成单位,是宏观,群体水平上研究生物的基本单位细胞__产生新细胞(量变)细胞分化产生新细胞类型(质变,形态,结构,功能都变化)基因突变产生新基因(产生等位基因(隐性突变或显性突变))基因重组产生新基因型(增加生物多样性)生殖隔离产生新物种(进化的升华)★生物学的的辨证关系1,能产生酶的细胞不一定能产生激素,能产生激素的细胞一定能产生酶2,种群进化就一定发生了基因频率的变化,基因频率变化了一定是进化了,种群进化不一定产生新物种,但产生新特种了就一定是进化了3,基因突变则DNA的分子结构一定发生了变化,而DNA分子结构发生变化不一定是发生了基因突变(可能是DNA分子上的非基因发生了变化)4,发生了基因突变不一定性状就发生变化(__子的简并性),性状发生了变化也不一定是基因突变(可能是环境发生变化引起的)5,表现型相同,基因型不一定相同,但基因型相同,表现型一般相同,(不一定相同,环境影响基因的表达)★线粒体和叶绿体共同点
1、具有双层膜结构
2、进行能量转换
3、含遗传物质——DNA
4、能__地控制性状
5、决定细胞质遗传
6、内含核糖体
7、有相对__的转录翻译系统
8、能自我__增殖★书上原话,不够标准,但认为是正确的语句,希望大家能记住1,《必修一》有丝__间期的特点DNA分子的__和有关蛋白质的合成,也可以说是染色体__(不标准之处间期是染色质,而不是染色体,但语言上人们经常如此说,(做填空题时还要写染色质)染色体__的意思不是染色体的数目增倍,而是__成单体)2〈必修二〉质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中,是细胞染色体体外能自主__的很小的环状DNA分子(不标准之处细菌没有染色体,指的是拟核DNA,但酵母菌有染色体,)3,〈必修三〉HIV主要攻击人体内的T细胞,使人丧失一切免疫功能(理论上分析,T细胞失去,应保留部分的体液免疫,但事实上,细胞免疫失去,会增加体液免疫的负担,所以体液免疫也会失去,但也不会失去非特异性免疫,这里指的一切免疫功能指的是特异性免疫,因为非特异性免疫力在实际生活中起的作用不太大,这句话不太准确,但通常被这样说,所以认为是正确的!)4,《必修三》一种抗原只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合(通常认为抗原只能与抗体结合,而不是效应T细胞,但这句话认为是正确的表述,请注意,是老本书的内容,也许不会考)★比较原核细胞真核细胞病毒大小较小较大最小本质区别以无核膜为界限的细胞核以有核膜为界的真正的细胞核无细胞结构细胞壁有,主要成分是肽聚糖(糖类与蛋白类)植物细胞有,成分为纤维素和果胶动物细胞没有细胞壁无细胞质有核糖体,无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核拟核,无核膜和核仁有核膜和核仁DNA拟核大型丝状,质粒小型环状细胞核和蛋白质形成染色体,细胞质存在于线粒体,叶绿体遗传物质DNADNA或RNA举例细菌,蓝藻动物,植物,真菌RNA病毒(烟草花中病毒HIV,____)DNA病毒(噬菌体)★教材中使用显微镜的实验
(1)观察DNA,RNA在细胞中的分布
(2)检测组织中的脂肪
(3)观察细胞结构,线粒体,叶绿体
(4)植物细胞的吸水和失水
(5)观察细胞的有丝__
(6)观察细胞的减数__
(7)低温诱导染色体变异★有关RNA的知识分类信使RNA,转运RNA,核糖体RNA结构短小的单链每三个碱基称为一个__子成三叶草形状,一端有三个碱基称反__子链状存在于核体中功能做为翻译蛋白质的模板携带氨基酸核糖体的结构成分来源DNA转录而来(从细胞核中来)存在从细胞核中转录而来,后进入核糖体中细胞质基质中,后在核糖体中参与翻译从细胞核中的核仁中形成,后在核糖体中其他RNA作用遗传物质的前提是生物体内不存在DNA,当RNA作用遗传物质时,由于RNA单链结构不稳定,容易发生突变,少数RNA具有催化功能,特指生物体内的酶,★有关功能1,蛋白质----生物活动的主要承担者(结构蛋白,催化剂,调节功能,免疫功能,运输功能)2,核酸----遗传信息的携带者(核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传,变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用)3,糖类主要的能源物质4,脂质脂肪(细胞内良好的储能物质,对于保温,缓冲,减压有作用)磷脂构成生物膜的重要成分,固醇(胆固醇构成(动物)细胞膜的重要成分,参与血液中脂质的运输;性激素促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成;维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收)5,自由水细胞内良好的溶剂,化学反应有水的参与,运输营养物质和代谢废物结合水结合水是细胞结构的重要组成成分6无机盐(离子态对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,对于维持细胞的酸碱平衡非常重要;化合状细胞中某些化合物的重要组成成分,是细胞结构物质之一)7细胞膜功能将细胞与外界环境分隔开,控制物质进出细胞,进行细胞间的信息交流8细胞质基质细胞内化学反应的重要场所9细胞器线粒体有氧呼吸的主要场所,大约95%的能量来自线粒体,能量转换站叶绿体绿色植物进行光合作用的细胞器,养料制造车间,能量转换站内质网细胞内蛋白质的__,脂质的合成车间(糖蛋白的“加糖”场所)核糖体蛋白质的合成场所高尔基体蛋白质的包装场所(与动物细胞分泌物形成有关,与植物细胞壁形成有关)中心体与细胞的有丝__,减数__有关,参与形成纺锤体液泡调节植物细胞内的环境,充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺(内的液体称细胞液)溶酶体消化车间,含有的水解酶能分解各种抗原,参与细胞调亡的过程10细胞核遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心★有关意义1,减数__与受精作用的意义对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的2,有丝__的意义保持亲代和子代之间的遗传性状的稳定性,对于生物遗传有重要意义3,研究能量流动的意义帮助人们科学规划,设计人工生态系统,实现对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率;帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向有类最有益的部分4,信息传递的意义生命活动的正常进行,离不开信息的作用,生物种群的繁衍,也离不开信息的传递,信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定★有关元素ATP CHONP磷脂CHONP脂肪CHO★自由水和结合水的存在及其功能的验证1鲜种子放在阳光下暴晒,重要减轻--------自由水散失2干种子用水浸泡后仍能萌芽------失去自由水的种子仍保持其生理活性3干种子不浸泡则不萌芽-----自由水越多,代谢越旺盛4干种子放在试管中,用酒精灯加热,试管壁上有水珠-----失去结合水5失水结合水的种子浸泡后不萌芽-----失去结合水的细胞失去生理活性★细胞结构共性的归纳1能产生水的细胞器核糖体(氨基酸脱水缩合),线粒体(有氧呼吸第三阶段),叶绿体(光合作用暗反应),细胞核(核苷酸脱水缩合如DNA__,转录),高尔基体(葡萄糖脱水缩合形成纤维素)2产生ATP(与能量转换有关的)结构叶绿体(光合作用光能--ATP---稳定的化学能)线粒体(有氧呼吸稳定化学能(丙酮酸)-----ATP)细胞质基质(无氧呼吸,有氧呼吸的第一阶段)3与主动运输有关的细胞器线粒体(供能),核糖体(合成载体蛋白)4生理活动中遵循碱基互补配对原则的结构细胞核(DNA的__,转录)线粒体(自身DNA__,转录,翻译),叶绿体(自身DNA__,转录,翻译),核糖体(翻译)5参与细胞有丝__的细胞器核糖体(间期蛋白质的分成)中心体(在动物细胞__前期发出星射线,形成纺锤体)高尔基体(植物细胞__末期与细胞壁的形成有关)线粒体(供能)6含色素的细胞器叶绿体(含有叶绿素和类胡萝卜素)液泡(含花青素)7能形成多糖的细胞器高尔基体(纤维素),叶绿体(淀粉)8含膜的细胞结构双层膜(细胞核,叶绿体,线粒体)单层膜(内质网,细胞膜,高尔基体,液泡,溶酶体)无膜(核糖体,中心体)9能合成有机物的细胞器叶绿体,核糖体,内质网,高尔尔基体10含RNA的细胞器线粒体,叶绿体,核糖体11动植物都有细胞器线粒体,核糖体,内质网,高尔基体,溶酶体12主要分布于植物中的细胞器液泡13主要分布于动物中的细胞器中心体14分布最广泛的细胞器核糖体★1方法技巧2方法技巧在判断细胞中是否发生质壁分离及其复原时有如下规律1从细胞角度分析死细胞,动物细胞及示成熟的植物细胞不发生质壁分离现象具有__大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离现象从溶液角度分析在一定浓度的溶质不能透膜的溶液中可发生质壁分离现象在一定浓度的溶质可透膜的溶液中可发生质辟分离后自动复原在高浓度溶液中可发生质壁分离现象,但不会发生质壁分离复原现象★特异性限制性核酸内切酶,抗体,抗原,酶,转运RNA,★本质为糖蛋白抗原决定簇,干扰素,受体,★细胞膜流动性的实例细胞融合,变形虫的运动,胞吞和胞吐现象,动物细胞__进细胞膜的缢裂过程植物细胞壁分离与复原实验,高温或低温膜会发生相应的变化,白细胞吞噬抗原,★生物学的研究方法类比推理(萨顿假说)假说演绎说(孟德尔定律的发现;萨顿与摩尔根证明了基因在染色体上)同位素示踪法分泌蛋白质的合成与分泌鲁宾,卡门证明O2来自于水,噬菌体侵染细菌证明DNA是遗传物质离心法纯净细胞膜的获得,(差速离心法)分离细胞器的方法★生物模型建模原理模型建构属于模拟实验,模拟实验是根据相似性原理,用模型来代替研究对象,这种实验存在的研究对象叫做原型,而模拟的替代物叫模型,种类物理模型(实物模型),理论模型(概念模型,数学模型)实例物理模型真核细胞的三维结构模型,DNA双螺旋结构模型,血糖平衡模型数学模型(公式,曲线图)种群数量的“J,S”型曲线Nt=N0+λt概念模型真核细胞结构共同特征的文字描述达尔文的自然选择学说的解释模型★生物体内能源物质的相互关系及能量代谢过程生物体内几种能源物质根本能源光能储备能源脂肪,淀粉(糖原)主要能源糖类直接能源ATP2关系多糖,脂肪(转化)能量代谢过程★★★___上实验题总结(必须掌握)★必修一1标题检测生物组织中的糖类,脂肪和蛋白质(目的)实验原理某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应
(1)可溶性还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀(加热)(颜色的变化浅蓝色→棕色→砖红色)注意可溶性还原糖,如葡萄糖、果糖、麦芽糖
(2)淀粉+碘→蓝色
(3)脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色(或脂肪+苏丹Ⅳ染液→红色)
(4)蛋白质+双缩脲试剂→紫色
三、所用试剂斐林试剂(甲液质量浓度为
0.1g/ml的NaOH乙液质量浓度为
0.05g/ml的CuSO4)双缩脲试剂(A液质量浓度为
0.1g/ml的NaOHB液质量浓度为
0.01g/ml的CuSO4)、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ、体积分数为50%的酒精溶液、蒸馏水
2、区别斐林试剂和双缩脲试剂
(1)斐林试剂(蓝色)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溶液用法甲乙液等量混合均匀后再注入,现配现用
(2)双缩脲试剂(蓝色)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溶液用法先加A液摇匀,再加B液摇匀1,还原糖检测材料还原糖含量高,白色或近于白色,如苹果,梨,白萝卜,葡萄汁(最好选用颜色较淡且含还原糖较多的材料不能选择番茄汁,西瓜汁或血液,与结果颜色相似,现象不明显)试剂斐林试剂(甲液
0.1g/mL的NaOH溶液,乙液
0.05g/mL的CuSO4溶液),现配现用原理可溶性还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀(加热)(颜色的变化浅蓝色→棕色→砖红色)注意可溶性还原糖,如葡萄糖、果糖、麦芽糖步骤取样液2mL于试管中→加入刚配的斐林试剂1mL(斐林试剂甲液和乙液等量混合均匀后再加入)→水浴加热2min左右→观察颜色变化(白色→浅蓝色→砖红色)★模拟尿糖的检测
1、取样正常人的尿液和糖尿病患者的尿液
2、检测方法斐林试剂(水浴加热)或班氏试剂或尿糖试纸
3、结果(用斐林试剂检测)试管内发生出现砖红色沉淀的是糖尿病患者的尿液,未出现砖红色沉淀的是正常人的尿液
4、分析因为糖尿病患者的尿液中含有还原糖,与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀,而正常人尿液中无还原糖,所以没有发生反应注意事项实验材料,水浴加热2,脂肪检测物理方法选含脂肪较多的待测样品,用吸油纸去擦,对阳光观察吸油纸,会发现有透明的油迹就是脂肪化学方法一向待测组织样液(花生油)滴加苏丹Ⅲ染液,观察样液被染色的情况化学方法二制作花生切片,用显微镜观察着色情况
(1)材料的选取含脂肪量越高的组织越好,如花生的子叶
(2)步骤取材浸泡过的花生种子去掉种皮切片(切片越薄越好)将最薄的花生切片放在载玻片__制片1)染色(滴苏丹Ⅲ染液2~3滴切片上2)2~3min后吸去染液3)滴体积分数50%的酒精洗去浮色4)吸去多余的酒精)5)制作装片(滴1~2滴清水于材料切片上→盖上盖玻片)6)镜检鉴定(显微镜对光→低倍镜观察→高倍镜观察染成橘黄色的脂肪颗粒)
3、蛋白质的检测原理蛋白质+双缩脲试剂→紫色(蛋白质含有“肽键”,多肽也可发生这样的反应,氨基酸不能)
(1)材料含蛋白质较高,且颜色较淡,如豆浆,蛋清(充分稀释,否则会粘在试管壁上,)
(2)试剂双缩脲试剂(A液
0.1g/mL的NaOH溶液,B液
0.01g/mL的CuSO4溶液)
(3)步骤试管中加样液2mL→加双缩脲试剂A液1mL,摇匀→加双缩尿试剂B液4滴,摇匀→观察颜色变化紫色考点提示
(1)常见还原性糖与非还原性糖有哪些?葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖;淀粉、蔗糖、纤维素都是非还原性糖(2还原性糖植物组织取材条件?含糖量较高、颜色为白色或近于白色,如苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等(3研磨中为何要加石英砂?不加石英砂对实验有何影响?加石英砂是为了使研磨更充分不加石英砂会使组织样液中还原性糖减少,使鉴定时溶液颜色变化不明显
(4)斐林试剂甲、乙两液的使用方法?混合的目的?为何要现混现用?混合后使用;产生氢氧化铜;氢氧化铜不稳定(5还原性糖中加入斐林试剂后,溶液颜色变化的顺序为?浅蓝色棕色砖红色
(6)花生种子切片为何要薄?只有很薄的切片,才能透光,而用于显微镜的观察
(7)转动细准焦螺旋时,若花生切片的细胞总有一部分清晰,另一部分模糊,其原因一般是什么?切片的厚薄不均匀
(8)脂肪鉴定中乙醇作用?洗去浮色
(9)双缩脲试剂A、B两液是否混合后用?先加A液的目的怎样通过对比看颜色变化?不能混合;先加A液的目的是使溶液呈碱性;先留出一些大豆组织样液做对比
(10)___还原糖检测会出现砖红色蛋白质,多肽含有醛基,能在加热条件下与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀Cu2O实验二观察DNA和RNA在细胞中的分布(目的)原理DNA主要分布在细胞核内,RNA大部分存在于细胞质中,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呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色材料人的口腔上皮细胞(白色细胞且含有细胞核)试剂甲基绿和吡罗红,8%的盐酸
0.9%的NaCL溶液步骤制片----水解------冲洗涂片-----染色------观察(镜检)1在洁净的载玻片上,滴一滴质量分数和为09%的NaCL溶液,取口腔上皮细胞放在液滴中,点燃酒精灯,将载玻片烘干2在小烧杯中加入8%的盐酸,将烘干的载玻片放入小烧杯中,放在有30度温水的大烧杯,保温3,用蒸馏水冲洗载玻片10S4,用甲基绿与吡罗红的混合液染色5MIN吸去浮色,盖上盖玻片5,在显微镜下观察,现象是外红内绿考点提示
(1)盐酸的作用1)改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,2)同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DN与染色剂结合
(2)制片时和生理盐水,不能用蒸馏水,并要酒精灯加热烘干
(3)水解用8%的盐酸并保温
(4)染色剂可混合使用(亲和力不同)实验三体验制备细胞膜的方法目的体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜(血影)的方法和过程原理渗透作用材料哺乳动物成熟的红细胞(没有细胞壁,细胞核及众多有膜的细胞器,可以避免细胞器膜和细胞核膜混合到细胞膜中)步骤加水使细胞涨破-----离心实验四用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体(目的)原理叶绿体呈绿色,扁平的椭球形或球形,显微镜下可直接观察它的形态和分布,线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,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,而细胞质接近于无色材料1)观察叶绿体菠菜叶取菠菜叶稍带叶肉的下表皮(叶肉中有叶绿体)黑藻叶可直接在显微镜下观察(叶片为单层细胞构成,是透明的,可直接制作临时装片观察)步骤制作制作临时装片-----镜检2)观察线粒体材料人的口腔上皮细胞步骤制作人的口腔上皮细胞临时装片(滴一滴生理盐水,健那绿染色)-----镜检考点提示1)临时装片中的叶片不能放干了,要随时保持有水状态2)健那绿为活体染色剂(细胞膜选择吸收)实验五植物细胞的吸水和失水(观察质壁分离和复原)
1、条件细胞内外溶液浓度差,活细胞,大液泡
2、材料成熟的植物细胞紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞(具紫色大液泡),质量浓度
0.3g/mL的蔗糖溶液,清水等
3、步骤制作洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片→观察→盖玻片一侧滴蔗糖溶液另一侧用吸水纸吸引→观察液泡由大到小颜色由浅变深原生质层与细胞壁分离→盖玻片一侧滴清水另一侧用吸水纸吸引→观察质壁分离复原
4、结论:细胞外溶液浓度>细胞内溶液浓度,细胞失水质壁分离细胞外溶液浓度<细胞内溶液浓度,细胞吸水质壁分离复原知识概要制片观察加液观察加水观察考点提示
(1)洋葱为何要选紫色的?若紫色过淡怎么办?紫色的洋葱有紫色的大液泡,便于观察液泡的大小变化;让阳光照射
(2)洋葱表皮应撕还是削?为何?表皮应撕不能削,因为削的表皮往往太厚
(3)植物细胞为何会出现质壁分离?动物细胞会吗?当细胞失去水分时,其原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性;动物细胞不会发生质壁分离,因为动物细胞没有细胞壁
(4)质壁分离时,液泡大小和颜色的变化?复原时呢?细胞发生质壁分离时,液泡变小,紫色加深;当细胞质壁分离复原时,液泡变大,紫色变浅
(5)若发生质壁分离后的细胞,不能发生质壁分离复原,其原因是什么?细胞已经死亡(可能是外界溶液浓度过大,细胞失水过多或质壁分离时间过长)
(6)高倍镜使用前,装片如何__?若要把视野中上方的物像移到视野的正中心,则要将装片继续向上__若要把视野中左方的物像移到视野的正中心,则要将装片继续向左方__,因为显微镜视野中看到的是倒像
(7)换高倍物镜后,怎样使物像清晰?视野明暗度会怎样变化?如何调亮?换高倍物镜后,应调节细准焦螺旋使物像变得清晰;视野会变暗,可调大光圈或改用反光镜的凹面镜来使视野变亮
(8)所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系?目镜越长,放大倍数越小;物镜越长,放大倍数越大
(9)物像清晰后,物镜与载玻片之间的距离和放大倍数的关系?物镜与载玻片之间的距离越小,放大倍数越大(10总放大倍数的计算方法?放大倍数具体指__的放大倍数还是长度的放大倍数?总放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积;放大倍数是指细小物体长度或宽度的放大倍数
(11)放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系?放大倍数越大,视野中细胞越大、数目越少、视野越暗
(12)更换目镜,若异物消失,则异物在目镜上;更换物镜,若异物消失,则异物在物镜上、__载玻片,若异物__,则异物在载玻片上
(13)怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度?
①配制一系列浓度从小到大的蔗糖溶液
②分别用以上不同浓度的溶液制成某植物细胞的临时装片
③用显微镜观察某植物细胞是否发生质壁分离某植物细胞液的浓度就介于不能引起质壁分离的浓度和能引起质壁分离的浓度之间实验六比较过氧化氢在不同条件下的分解(比较酶和Fe3+的催化效率)目的通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义,证明了生物催化剂的高效性步骤4个试管编号加入过氧化氢----1号试管不处理,2号试管放入90度的水浴中观察,3号试管加入氯酸铁,观察,4号试管加入肝脏研磨液,观察-------将点燃的但无火焰的卫生香分别放入3,4号试管观察燃烧情况考点提示
(1)为何要选新鲜的肝脏?因为在不新鲜的肝脏中,过氧化氢酶的活性会由于细菌的破坏而降低
(2)该实验中所用试管应选较粗的还是较细的?___?应选用较粗的,因为在较细的试管中容易形成大量的气泡,而影响卫生香的复燃
(3)为何要选动物的肝脏组织来做实验,其他动植物的组织的研磨液能替代吗?因为肝脏组织中过氧化氢酶含量较丰富;其它动植物组织也含有少量的过氧化氢酶,所以能够替代
(4)相同质量的块状肝脏和肝脏研磨液,哪一个催化效果好?___?研磨液效果好;因为它增加过氧化氢酶与过氧化氢的接触__
(5)滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用下个吸管?___?不可共用,防止过氧化氢酶与氯化铁混合,而影响实验效果实验七探究酵母菌细胞呼吸的方式
1、原理:酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸产生二氧化碳和水C6H12O6+6O2+6H2O-------6CO2+12H2O+能量在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和少量二氧化碳C6H12O6----------2C2H5OH+2CO2+少量能量
2、装置(见课本)
3、检测
(1)检测CO2的产生使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
(2)检测酒精的产生橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色实验八绿叶中色素的提取和分离
1、原理叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂丙酮或无水乙醇——提取色素各色素在层析液中的溶解度不同随层析液在滤纸上扩散速度不同——分离色素
2、步骤
(1)提取色素(方法过滤)取绿叶,剪碎-----研磨(加入二氧化硅,碳酸钙,无水乙醇)-----过滤(单层尼龙布)收集后用棉塞塞严
(2)制备滤纸条
(3)画滤液细线用毛细吸管吸取滤液,沿铅笔线均匀地画出一条细胞线直,细,重复若干次
(4)分离色素(方法纸层析法)不能让滤液细线触及层析液,用棉塞塞紧试管口,
(5)观察和记录:结果滤纸条上从上到下依次为:橙黄色胡萝卜素、黄色叶黄素、蓝绿色叶绿素a、黄绿色叶绿素b.考点提示
(1)对叶片的要求?为何要去掉叶柄和粗的时脉?绿色、最好是深绿色因为叶柄和叶脉中所含色素很少
(2)二氧化硅的作用?不加二氧化硅对实验有何影响?为了使研磨充分不加二氧化硅,会使滤液和色素带的颜色变浅
(3)丙酮的作用?它可用什么来替代?用水能替代吗?溶解色素它可用酒精等有机溶剂来代替,但不能用水来代替,因为色素不溶于水
(4)碳酸钙的作用?不加碳酸钙对实验有何影响?保护色素,防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏不加碳酸钙,滤液会变成黄绿色或褐色
(5)研磨为何要迅速?要充分?过滤时为何用布不用滤纸?研磨迅速,是为了防止丙酮大量挥发;只有充分研磨,才能使大量色素溶解到丙酮中来色素不能通过滤纸,但能通过尼龙布
(6)滤纸条为何要剪去两角?防止两侧层析液扩散过快
(7)为何不能用钢笔或圆珠笔画线?因为钢笔水或圆珠笔油中含有其它色素,会影响色素的分离结果
(8)滤液细线为何要直?为何要重画几次?防止色素带的重叠;增加色素量,使色素带的颜色更深一些
(9)滤液细线为何不能触到层析液?防止色素溶解到层析液中
(10)滤纸条上色素为何会分离?由于不同的色素在层析液中的溶解度不同,因而它们随层析液在滤纸条上的扩散速度就不同
(11)色素带最宽的是什么色素?它在层析液中的溶解度比什么色素大一些?最宽的色素带是叶绿素a,它的溶解度比叶绿素b大一些
(12)滤纸条上相互间距最大的是哪两种色素?胡萝卜素和叶黄素(13色素带最窄的是第几条色素带?为何?第一条色素带,因为胡萝卜素在叶绿体的四种色素中含量最少色素提取液呈淡绿色的原因分析
(1)研磨不充分,色素未能充分提取出来
(2)称取绿叶过少或加入无水乙醇过多,色素溶解浓度小
(3)未加碳酸钙或加入过少,色素分子部分被破坏实验九细胞大小与物质运输的关系目的通过探究细胞大小,即细胞的表__与体积,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原理1)琼脂块越小,其表__越大,则其与外界交换物质的表__越大,经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度越快,2)琼脂块中含有的酚酞与NAOH相呈紫红色,可显示物质(NAOH)在琼脂块中的扩散速度步骤琼脂块切成边长不同的正方体----将琼脂块放在NAOH溶液中,用塑料勺不时翻动琼脂块-----戴上手套,将琼脂块取出,用塑料刀切成两半,观察颜色,-----根据测量结果进行计算,填表实验十观察根尖分生组织细胞的有丝__
1、材料洋葱根尖(葱,蒜)
2、试剂15%的盐酸,95%的的酒精,龙胆紫,醋酸洋红
3、步骤
(一)洋葱根尖的培养
(二)装片的制作制作流程解离→漂洗→染色→制片
1.解离:药液:质量分数为15%的盐酸体积分数为95%的酒精1:1混合液.时间:3~5min.目的:使组织中的细胞相互分离开来.
2.漂洗:用清水漂洗约3min.目的:洗去药液防止解离过度并有利于染色.
3.染色:用质量浓度为
0.01g/mL或
0.02g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红液染色3~5min目的:使染色体着色利于观察.
4.制片:将根尖放在载玻片上加一滴清水并用镊子把根尖弄碎盖上盖玻片在盖玻片上再加一片载玻片.然后用拇指轻轻地按压载玻片.目的:使细胞分散开来有利于观察.
(三)观察
1、先在低倍镜下找到根尖分生区细胞细胞呈正方形,排列紧密有的细胞正在__
2、换高倍镜下观察__中期→__前、后、末期→__间期(注意各时期细胞内染色体形态和分布的特点)其中,处于__间期的细胞数目最多考点提示(1培养根尖时,为何要经常换水?增加水中的氧气,防止根进行无氧呼吸造成根的腐烂
(2)培养根尖时,应选用老洋葱还是新洋葱?___?应选用旧洋葱,因为新洋葱尚在休眠,不易生根
(3)为何每条根只能用根尖?取根尖的最佳时间是何时?为何?因为根尖分生区的细胞能进行有丝__;上午10时到下午2时;因为此时细胞__活跃
(4)解离和压片的目的分别是什么?压片时为何要再加一块载玻片?解离是为了使细胞相互分离开来,压片是为了使细胞相互分散开来;再加一块载玻片是为了受力均匀,防止盖玻片被压破
(5)若所观察的组织细胞大多是破碎而不完整的,其原因是什么?压片时用力过大(6解离过程中盐酸的作用是什么?丙酮可代替吗?分解和溶解细胞间质;不能,而硝酸可代替(7为何要漂洗?洗去盐酸便于染色(8细胞中染色最深的结构是什么?染色最深的结构是染色质或染色体
(9)若所观察的细胞各部分全是紫色,其原因是什么?因为在根尖只有分生区的细胞能够进行细胞__;分生区的特点是细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞处于__状态;不能用高倍镜找分生区,因为高倍镜所观察的实际范围很小,难以发现分生区
(10)为何要找分生区?分生区的特点是什么?用高倍物镜找分生区吗?___?染液浓度过大或染色时间过长
(11)分生区细胞中,什么时期的细胞最多?___?间期;因为在细胞周期中,间期时间最长
(12)所观察的细胞能从中期变化到后期吗?___?不能,因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞
(13)观察洋葱表皮细胞能否看到染色体?___?不能,因为洋葱表皮细胞一般不__
(14)若观察时不能看到染色体,其原因是什么?没有找到分生区细胞;没有找到处于__期的细胞;染液过稀;染色时间过短★★必修二实验九性状分离比的模拟原理本实验用甲,乙两个小桶分别代表雌,雄生殖器官,甲,乙小桶内的彩球分别代表雌,雄配子,用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌,雄配子的随机结合,目的通过模拟实验,认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说步骤两个小桶内各放相同常量的彩球------充分混合-------从别从两个桶内随机抓取一个小球状,组合在一起,记下两个彩球的字母组合-----抓取后放加原来的小桶内,摇匀,重复50-100次-----分析结果得出结论,结果彩球组合类型数量比DD Dddd≈121,彩球代表的显隐性的数值比31实验十观察蝗虫精母细胞减数__固定装片
1、目的要求通过观察蝗虫精母细胞减数__固定装片,识别减数__不同阶段的染色体的形态、位置和数目,加深对减数__过程的理解
2、材料用具蝗虫精母细胞减数__固定装片,显微镜
3、方法步骤
(1)在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数__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__中期、后期和减数第二次__中期、后期的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目
4、讨论
(1)如何判断视野中的一个细胞是处于减数第一次__还是减数第二次__?
(2)减数第一次__与减数第二次__相比,中期细胞中的染色体的不同点是什么?末期呢?考点提示一般情况下,观察减数__选用雄性生殖器官为实验材料,因为产生的精细胞多,能动物,易观察,如果是雌性生殖器官,则产生数量极少,不易观察实验十一低温诱导植物染色体数目的变化
1、原理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,细胞也不能__成两个子细胞,于是,植物细胞染色体数目发生变化
2、方法步骤
(1)洋葱长出约1cm左右的不定根时,放入冰箱的低温室内(4℃),诱导培养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,以固定细胞的形态,然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次
(3)制作装片解离→漂洗→染色→制片
(4)观察,比较:视野中既有正常的二倍体细胞也有染色体数目发生改变的细胞.考点提示秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍,这两种方法在原理上相似制作装片步骤及观察与染色体观察相同低温处理时温度不能太低,会影响酶的活性,而影响__,诱导时时间不能过短,因为过程较慢实验十二调查常见的人类遗传病原理人类遗传病是由于遗传物质改变面引起的疾病遗传病可以通过社会调查和家系调查的方式了解发病情况1调查某种遗传病的发病率1)要求调查的群体应足够大;随机取样,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度以上等.2)方法:分组调查汇总数据统一计算.实验调查过程确定调查课题-----划分调查小组-------实施调查---统计分析------写也调查报告3)、计算公式某种遗传病的发病率=患病人数/调查人数*100%2调查某种遗传病的遗传方式要求对某个典型的家庭作具体分析,画出遗传家系图谱,分析其遗传方式★★必修三实验十三生物体维持PH稳定的机制目的通过比较自来水,缓冲液和生物材料在加入酸或碱后PH的变化,了解生物体维持PH稳定的机制原理细胞代谢产生的酸性或碱性物质,进入内环境后,会使PH发生偏移,正常的人或动物能通过缓冲液使PH维持一定范围材料马铃薯,黄瓜匀浆,肝匀浆实验对比分析说明1)表示用NAOH对自来水的处理2)表示用NAOH或盐酸分别理3)表示用盐酸对自来水的处理比较以上三曲线变化规律可知生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水,说明生物材料内含有酸碱缓冲物质,从而能维持PH相对稳定实验十四探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用
1、常用的生长素类似物:NAA萘乙酸24-DIPA苯乙酸.IBA吲哚丁酸等
2、方法
①浸泡法把插条的基部浸泡在配置好的溶液中,深约3cm,处理几小时或一天处理完毕就可以扦插了这种处理方法要求溶液的浓度较低,并且最好是在遮荫和空气湿度较高的地方进行处理
②沾蘸法把插条的基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s),深约
1.5cm即可
3、预实验先设计一组浓度梯度较大的实验进行探索在此基础上设计细致的实验.步骤试管编号----设计一系列浓度梯度的生长素类似物溶液----取若干生理状况相同的枝条分别插入不同试管-----一段时间观察生根情况
4、实验设计的几项原则:
①单一变量原则只有溶液的浓度不同;
②等量原则控制无关变量即除溶液的浓度不同外其他条件都相同;
③重复原则每一浓度处理3~5段枝条;
④对照原则(相互对照、空白对照);
⑤科学性原则实验十五探究培养液中酵母菌数量的动态变化实验原理用液体培养基培养酵母菌,种群的增长受培养液的成分,空间,PH,温度等因素的影响在理想的无限环境中,酵母菌种群的增长呈“J”型曲线,在有限的环境下,酵母菌种群的增长呈“S”型曲线实验步骤马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管-----接种酵母菌-----培养7D----每天取样计数,抽样检测方法,------分析结果,得出结论,所得数值用曲线表示出来,分析,得出酵母菌种群数量变化规律注意事项显微镜计数时,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(或任意两条相临的线)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差每天计数酵母菌数量的时间要固定溶液要进行定量稀释计算公式1ML菌液的数量=(A/5)×25×_____×B(A五个方格中总菌数B稀释倍数)
1、培养酵母菌(温度、氧气、培养液)可用液体培养基培养
2、计数血球计数板2mm×2mm方格培养液厚
0.1mm
4、讨论根据7天所统计的酵母菌种群数量画出酵母菌种群数量的增长曲线;推测影响影响酵母菌种群数量变化的因素实验十六土壤中动物类群丰富度的研究注意许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不宜用样方法或标志重捕法进行调查,常用取样器取样进行采集从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计尽可能多地收集小动物,收集小动物时,根据土壤中生物的壁光性和趋湿性来收集从同样营养土壤中采集的样本,多组同学进行统计比较识别命名要准确,并进行分类
1、丰富度的统计方法通常有两种记名计算法和目测估计法记名计算法指在一定__的样地中,直接数出各种群的个体数目,这一般用于个体较大,种群数量有限的群落目测估计法按预先确定的多度等级来估计单位__上个体数量的多少等级的划分和表示方法有“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等
2、采集不动物时,可用诱虫器,吸虫器采集,肉眼观以识别的可用放大镜,实体镜或显微镜观察、
3、设计数据收集和统计表,分析所搜集的数据实验结论组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种丰富度是不同的一般来说,环境条件越优越,群落发育的时间越长,物种越多,群落结构也越复杂实验十七种群密度的取样调查原理一般情况下,要逐一计算某个种群的个体总是比较因难的,研究者通常只计数种群的一小部分,用来估计整个种群的种群密度,此方法称取样调查植物种群密度取样调查的常用方法----------样方法步骤确定调查对象----选取样方(随机取样)-----计数-----计算种群密度(计算各样方内种群密度的平均值,即为该种群的种群密度的估计值)动物种群密度调查的常用方法------标志重捕法确定调查对象----捕获并标记部分个体-----重捕,计数-----计算种群密度考点提示
(1)什么是种群密度的取样调查法?在被调查种群的生存环境内,随机选取若干个样方,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度
(2)为了便于调查工作的进行,在选择调查对象时,一般应选单子叶植物,还是双子叶植物?___?一般应选双子叶植物,因为双子叶植物的数量便于统计
(3)在样方中统计植物数目时,若有植物正好长在边线上,应如何统计?只计算该样方相邻的两条边上的植物的数目
(4)在某地域中,第一次捕获某种动物M只,标志后放回原处第二次捕获N只,其中含标志个体Y只,求该地域中该种动物的总数MN/Y
(5)应用上述标志回捕法的条件有哪些?
①标志个体在整个调查种群中均匀分布,标志个体和未标志个体都有同样被捕的机会
②调查期中,没有迁入或迁出
③没有新的出生或死亡样方法除适用于植物外,还适用于活动范围较小的动物如蚯蚓,跳蝻,虫卵等实验十八探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替要求
(1)水族箱必须是密封的,且是透明的,放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射
(2)组成成分非生物成分、生产者、消费者和分解者
(3)各生物成分的数量不宜过多,以免破坏食物链
12、设计实验步骤常用“四步法”第一步共性处理实验材料,均等分组并编号选择实验材料时要注意应用一些表示等量的描述性语言,如“生长一致的”,“日龄相同的,体重一致的”等等分成多少组要视题目中所给的信息而定,(一般情况分两组)编号最好用A、B、C或甲、乙、丙,而不用
1、
2、3避免与实验步骤相混淆第二步遵循单因子变量原则,对照处理各组材料方法为一组为对照组(往往为处于正常生理状态的),其余为实验组,对照组与实验组只能有一个实验条件不同(单因子变量),其他条件要注意强调出相同来,这是重要的得分点或失分点至于变量是什么要根据具体题目来确定第三步相同条件培养(饲养、保温)相同时间第四步观察记录实验结果实验结果的预测(预期);首先要根据题目判断该题是验证性实验还是探究性实验,如果是验证性实验,则结果只有一个,即题目中要证明的内容如果是探究性实验,则结果一般有三种
①实验组等于对照组,说明研究的条件对实验无影响
②实验组大于对照组说明研究的条件对实验有影响且影响是正相关
③实验组小于对照组说明研究的条件对实验有影响且影响是负相关生物实验中试剂的作用及实验方法总结I化学物质的检测方法
①淀粉——碘液蓝色
②还原性糖——斐林试剂\班氏试剂砖红色
③CO2——CaOH2溶液澄清石灰水变浑浊
④乳酸——pH试纸
⑤O2——余烬复然
⑥蛋白质——被蛋白酶水解、双缩脲试剂紫红色
⑦脂肪——苏丹Ⅲ染液橘黄色)、苏丹Ⅳ染液红色)
⑧DNA——二苯胺蓝色
⑨染色体——龙胆紫溶液,醋酸洋红溶液II实验条件的控制方法
1、加水中氧气——泵入空气或吹气或放入绿色植物
2、减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水
3、除去容器中CO2——NaOH溶液
4、除去叶中原有淀粉——置于黑暗环境
5、除去叶中叶绿素——酒精水浴加热
6、除去光合对呼吸干扰——给植株遮光
7、如何得到单色光——棱镜色散或透明薄膜滤光
8、血液抗疑——加入柠檬酸钠
9、线粒体提取——细胞匀浆离心
10、灭菌方法——培养基用高压蒸汽灭菌;接种环用火焰灼烧灭菌;双手用肥皂冼净,擦干后用75%酒精消毒;实验室或接种箱用甲醛蒸汽或紫外灯灭菌;整个过程都在实验室无菌区或酒精灯旁进行III实验结果的显示方法
①光合速度——O2释放量或CO2吸收量或有机物生成量◆水生植物可依气泡的产生量或产生速率;◆离体叶片若事先沉入水底可依单位时间内上浮的叶片数目;◆植物体上的叶片可依指示剂(如碘液)处理后叶片颜色深浅
②呼吸速度——O2吸收量或CO2释放量或有机物消耗量
③原子或分子转移途径——放射性同位素示踪★生物学中常用的试剂
1、斐林试剂成分
0.1g/mlNaOH甲液和
0.05g/mlCuSO4乙液用法将斐林试剂甲液和乙液等体积混合,再将混合后的斐林试剂倒入待测液,水浴加热,如待测液中存在还原糖,则呈砖红色
2、班氏糖定性试剂为蓝色溶液和葡萄糖混合后沸水浴会出现砖红色沉淀用于尿糖的测定
3、双缩脲试剂成分
0.1g/mlNaOH甲液和
0.01g/mlCuSO4乙液用法向待测液中先加入2ml甲液,摇匀,再向其中加入3~4滴乙液,摇匀如待测中存在蛋白质,则呈现紫色
4、苏丹Ⅲ用法取苏丹Ⅲ颗粒溶于95%的酒精中,摇匀用于检测脂肪可将脂肪染成橘黄色被苏丹Ⅳ染成红色
5、二苯胺用于鉴定DNADNA遇二苯胺沸水浴会被染成蓝色
6、甲基绿用于鉴定DNADNA遇甲基绿常温会被染成蓝绿色吡罗红,用于鉴定RNA,呈红色
7、健那绿用于染线粒体,呈蓝绿色,是专一性染线粒体的活细胞染料,
8、50%的酒精溶液
9、75%的酒精溶液
10、95%的酒精溶液冷却的体积分数为95%的酒精可用于凝集DNA
11、15%的盐酸和95%的酒精溶液等体积混合可用于解离根尖
12、龙胆紫溶液浓度为
0.01g/ml或
0.02g/ml用于染色体着色,可将染色体染成紫色,通常染色3~5分钟也可以用醋酸洋红染色
13、20%的肝脏、3%的过氧化氢、
3.5%的氯化铁用于比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率(新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶)
14、3%的可溶性淀粉溶液、3%的蔗糖溶液、2%的新鲜淀粉酶溶液用于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验
15、碘液用于鉴定淀粉的存在遇淀粉变蓝
16、丙酮,无水乙醇用于提取叶绿体中的色素
17、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号汽油可用于色素的层析,即将色素在滤纸上分离开
18、二氧化硅在色素的提取的分离实验中研磨绿色叶片时加入,可使研磨充分
19、碳酸钙研磨绿色叶片时加入,可中和有机酸,防止在研磨时叶绿体中的色素受破坏
20、
0.3g/mL的蔗糖溶液相当于30%的蔗糖溶液,比植物细胞液的浓度大,可用于质壁分离实验
21、
0.1g/mL的柠檬酸钠溶液与鸡血混合,防凝血
22、氯化钠溶液
①可用于溶解DNA当氯化钠浓度为2mol/L、
0.015mol/L时DNA的溶解度最高,在氯化钠浓度为
0.14mol/L时,DNA溶解度最高
②浓度为
0.9%时可作为生理盐水
23、胰蛋白酶
①可用来分解蛋白质
②可用于动物细胞培养时分解组织使组织细胞分散于
24、秋水仙素人工诱导多倍体试剂用于萌发的种子或幼苗,可使染色体组加倍,原理是可抑制正在__的细胞纺缍体的形成
25、氯化钙用于处理微生物,使其处于__态,以便可以进行目的基因的导入第一部分课本实验“高考成败在理综,理综成败在实验”,由此可见,实验在高考中的地位在《2007年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明》对于实验与探究能力也有明确的要求在高二阶段着重理解实验目的、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的运用课本实验是高考考查实验之基,必须,掌握扎实、落到实处
一、课文中科学家经典实验回顾
二、对考纲要求的17个学生常规实验进行分类并归纳比较鉴定类,观察类(显微镜观察类和其他类),调查类归纳比较表见后
三、对实验相关生物学知识进行串联
四、对实验的经典操作进行归纳比较
五、掌握理解各类各种实验的检测指标课文中科学家经典实验回顾必修本第一册
一、酶的发现
1、1773年,意大利科学家斯帕兰扎尼,证明胃具有化学性消化
2、1836年,德国的施旺发现了胃蛋白酶,解开了胃的消化之谜
3、1926年,美国的萨姆纳从刀豆中提取了脲酶
4、20世纪80年代,美国的切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用
二、光合作用的发现
1、1771年,英国的普里斯特利,用玻璃罩实验,发现了植物可以更新空气
2、1864年,德国的萨克斯,证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉
3、1880年,美国的恩格尔曼,用水绵和好氧细菌证明氧气是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所
4、20世纪30年代,美国的鲁宾和卡门,用同位素标记法,证明了光合作用释放的氧全部来自水
四、渗透作用的演示实验
五、溶液培养法(无土栽培)研究植物必需的矿质元素
六、生长素发现
1、1880年,英国的达尔文,用胚芽鞘作实验,推想胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质,这种物质在单侧光的照射下,对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响
2、1928年,荷兰的温特,用胚芽鞘和琼脂块作实验,证明胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质,这种物质从尖端运输到下部,并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长
3、1934年,荷兰的郭葛,从植物中提取并鉴定促进胚芽鞘生长的物质为吲哚乙酸
七、生长素的运输只能从形态学上端运输到形态学下端,而不能倒过来运输
八、顶端优势的实验用含生长素的羊毛脂作实验
九、生长素类似物的应用
1、促进扦插的枝条生根用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡扦插枝条的下端
2、促进果实发育在雌蕊的柱头上涂抹一定浓度的生长素类似物溶液
十、胰岛素的实验(2005年全国卷)
十一、兴奋的传导
十二、性激素的实验必修本第二册1.格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验2.艾弗里肺炎双球菌的体外转化实验3.赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌和实验4.孟德尔经典遗传实验一对相对性状遗传实验两对相对性状遗传实验5.N15标记DNA分子,验证半保留__方式6.美国生物圈II号实验《全一册》选修本1. 血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质2. 演示实验尿糖的测定(空白对照)3. 探究CO2对玉米和大豆光合作用的影响4. 探究紫茉莉叶色和花色是细胞质遗传还是细胞核遗传5. 我国科学家创造的抗虫棉新品种6. 同位素3H标记亮氨酸研究分泌蛋白的合成和分泌7. 人工种子的制备8. 白菜—甘蓝的培育9. 我国科学家利用小鼠心脏细胞离体培养10. 单克隆抗体制备(阿根廷科学家米尔斯坦和德国科学家柯勒)11. 酵母菌、霉菌、放线菌、细菌分离12. 将金黄色葡萄球菌细菌中分离13. 鉴别出大肠杆菌菌落14. 利用发酵工程生产谷氨酸和赖氨酸常规实验基础归纳,难点辩析
一、斐林试剂与双缩脲试剂比较
1、试剂浓度不同斐林试剂主要由质量浓度为
0.1g/ml的NaOH溶液和质量浓度为
0.05g/ml的CuSO4溶液配制而成双缩脲试剂是由质量浓度为
0.1g/ml的NaOH溶液和质量浓度为
0.01g/ml的CuSO4溶液组成
2、使用顺序不同斐林试剂的两种溶液是现混现用,而双缩脲试剂则是先加入2mlNaOH溶液后滴加CuSO4溶液3—4滴
3、反应温度不同斐林试剂反应温度为100℃沸水浴,而双缩脲试剂反应温度为室温
4、使用原理不同双缩脲试剂使用的是碱性条件下的Cu2+;斐林试剂使用的是新配Cu(OH)2
二、植物细胞的有丝__装片制作步骤试剂时间作用解离质量分数为15%的盐酸的体积分数为95%的酒精混合(1:1)3~5min使组织中的细胞相互分离开来,并且能杀死固定细胞,便于观察漂洗清水10min洗去盐酸,便于碱性染料染色染色
0.01g/ml或
0.02g/ml的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)3~5min对细胞中的染色体(质)进行染色,便于微观察制片镊子弄碎根尖和拇指轻压盖玻片,可使细胞进一步分散开来,便于显微观察
三、研磨—萃取法提取色素研磨成分量作用绿色叶片5g提供色素丙酮5ml溶解色素二氧化硅少许为了研磨充分碳酸钙少许中和有机酸,防止色素受到破坏
四、观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响本实验的设计思路,可以依据尖端优势的实验进行设计,即取三组实验,
1、具有顶端的植株,侧芽的生长受到抑制,
2、茎尖端切除的植株,侧芽开始生长,
3、茎尖端切除后,在断口处涂上含生长素的羊毛脂的植株,侧芽的生长受到抑制根据对照实验的单一变量原则,可以分析得出,以上三组实验构成了两个对照,即实验1和2形成对照,得出结论是顶端抑制侧芽生长实验2的3形成对照,得出结论是生长素抑制侧芽生长综合以上两组对照得出顶端优势的原因顶芽产生生长素向下运输,大量积累在侧芽,侧芽的生长受到了抑制根据以上思路,可以选题发育着的种子产生生长素,促进子房发育成果实设置以下三组实验
1、正常授粉的植株,子房发育成果实
2、开花前去雄的植株,子房不能发育
3、开花前去雄且在雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素的植株,子房发育成果实实验分析同上芽产生生长素促进扦插枝条生根;幼叶叶片产生生长素抑制叶柄脱落
五、DNA粗提取和鉴定理解记忆本实验是步骤最为复杂的一个实验,记忆就成为一大难题,可以利用原理与步骤结合,以及将相似点进行整合来加强记忆㈠、结合原理对应步骤记忆,将实验分为以下三大步
1、DNA在
0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低,对应DNA粗提取步骤
2、DNA不溶于酒精溶液,对应DNA粗提纯步骤
3、DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色,对应DNA鉴定步骤㈡、理解整体,把握重点
1、两次加蒸馏水第一次,利用红细胞渗透吸水破裂,释放DNA;第二次,稀释NaCl溶液浓度至
0.14mol/L,降低DNA溶解度,沉淀DNA
2、两次DNA沉淀都是由于溶解度降低所致,第一次,由NaCl溶液浓度改变;第二次由于95%的冷酒精的加入
3、三次溶解DNA对应三大步骤,提取和提纯只有溶解后才能通过降低DNA溶解度才能沉淀DNA,而鉴定DNA溶液实验现象更好
六、种群密度的调查方法
1、动物的标志重捕法公式标志个体总数/种群个体的总数=重捕个体中标志数/重捕个体总数即种群个体的总数=(标志个体总数X重捕个体总数)/重捕个体中标志数注意
①标志和重捕的数量要达到一定量,避免偶然误差
②重捕时,尽可能使标志动物均匀地分布在种群中
③调查期间,该动物种群没有较大的迁移率
2、植物的样方法注意
①样方数量要达到一定值,避免偶然误差
②样方__要合理根据被检测个体的大小,合理设置样方__如蒲公英的样方__可设为1平方米,而杨树的则需要平方千米
③随机取样方
④种群密度应取各样方的均值
七、调查人群中的遗传病
1、在人群中随机抽样调查计算发病率
2、在患者家系中调查研究遗传方式
八、控制实验条件,增强实验的现象
1、细胞质流动的速度与细胞代谢的旺盛程度有关,可以适当升高温度或增加光照来提高代谢,而增加细胞质流动速度
2、酶促反应在37℃水浴中进行,缩短反应时间整合分析能力提升
一、实验材料选择原则原则有两个,一是符合原理;二是便于操作或观察实验材料原理或操作还原糖鉴定实验含糖量较高、颜色为白色或近于白色的植物组织操作选择与砖红色沉淀反差较大的白色,便于观察观察细胞质流动新鲜的黑藻操作含叶绿体的大液泡细胞,质流动更易于观察观察植物细胞有丝____活跃期的洋葱根尖,__期相对较长原理根尖分生区细胞正在有丝____期相对较长的材料位于__期的细胞较多比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率新鲜肝脏研磨液原理保证过氧化氢酶的活性叶绿体中色素的提取和分离菠菜叶片原理含较多叶绿素,操作并易于研磨质壁分离与复原紫色洋葱表皮细胞操作便于观察DNA的粗提取与鉴定鸡血细胞液原理含细胞核
二、物质鉴定的颜色反应物质试剂颜色备注淀粉碘蓝色还原性糖斐林试剂砖红色沉淀沸水浴1-2分钟班氏试剂砖红色沉淀脂肪苏丹III橘黄色苏丹IV红色蛋白质双缩脲试剂紫色变性蛋白质也可以鉴定DNA二苯胺蓝色沸水浴1-2分钟染色质龙胆紫紫色染体细胞可以观察细胞核的形态和数量醋酸洋红红色大肠杆菌菌落
三、常用的实验控制方法控制项目控制方法水中供氧通气、放置水生植物(见光)等除去容器中的CO2NaOH溶液水中提供CO2(或是恒定CO2)NaHCO3溶液除去叶中原有的淀粉除去光合作用对呼吸作用的干扰置于黑暗环境除去叶片中的叶绿素酒精隔水加热脱色观察微观过程放射性同位素示踪
四、常用的实验检测指标被测定对象测定指标酶促反应反应完成时间、单位时间内的产物产生量或反应物残留量等种子萌发发芽率、胚根的伸长长度、有机物量的改变光合速率O2释放量、CO2吸收量、淀粉产生量呼吸速率CO2释放量、O2吸收量甲状腺激素动物耗氧量,发育速度等生长激素生长速度(体重变化,身高身长变化)胰岛素血糖浓度变化(或是否发生糖尿)水体污染状况单位体积水体中细菌量、水蚤心跳次数、水蚤死亡率等
五、对照实验对于对照实验,一个实验可包括实验组和对照组实验组是接受单一变量处理的对象组,对照组是不接受单一变量处理的对象组,并确保实验组和对照组之间只有单一变量不同,而其他的因素都是相同,如果实验结果出现差异,就是单一变量引起的,从而得出结论通过设置对照实验,既可排除无关变量的干扰,又可增加实验结果的可信度和说服力常用的对照类型有以下几种
1、空白对照对照实验是不加单一变量处理的对象组如“DNA的鉴定”实验中,取两支试管,其中一支加入单一变量DNA,而另一试管不加入DNA作为空白对照组
2、自身对照实验与对照在同一对象上进行,不另设对照组“观察植物细胞质壁分离和复原”实验,是一个典型的对照实验实验处理前的对象为对照组,实验处理之后的对象为实验组
3、条件对照给实验组某种处理,给对照组另一条件的筛理如“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验,设置了三组,甲组是饲喂时添加甲状腺激素的蝌蚪(实验组);乙组是饲喂时添加甲状腺激素抑制剂的蝌蚪(条件对照组);丙组是对蝌蚪不作任何处理(空白对照)
4、相互对照指不另设对照组,而是利用几个实验组相互对照如“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”实验中,过氧化氢酶和Fe3+催化速度相互对照在“植物向性运动的实验设计与观察”实验中,胚根不同朝向的玉米或小麦种子相互对照高考试题赏析(2006年全国卷Ⅰ30题)为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗,请用所提供的实验材料与用具,在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上,继续完成实验步骤的设计和预测实验结果,并对你的预测结果进行分析 实验材料与用具烟草幼苗、试管两支、NaHCO3稀溶液(为光合作用提供原料)、真空泵、暗培养箱、日光灯(实验过程中光照和温度等条件适宜,空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计) 实验步骤和预测实验结果
(1)剪取两小块相同的烟草叶片,分别放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中此时,叶片均浮在水面
(2)用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后,敞开试管口,可观察到叶片均下沉到试管底部
(3)
(4) 分析预测结果 参考答案
(3)将这两支试管放在日光灯下,照光一段时间结果NaHCO3稀溶液中的叶片上浮,蒸馏水中的叶片在试管底部
(4)再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间结果NaHCO3稀溶液中的叶片下沉,蒸馏水中的叶片仍在试管底部分析预测的结果
(1)光照下,NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用,释放出来的氧气多于消耗的氧气,叶肉细胞间隙的氧气增加,叶片上浮而蒸馏水中缺乏二氧化碳和氧气,叶片不能进行光合作用和呼吸作用,叶肉细胞间隙缺乏气体,因此叶片仍位于试管底部
(2)黑暗中,NaHCO3稀溶液中的叶片呼吸作用,消耗了叶肉细胞间隙中的氧气,放出二氧化碳溶于NaHCO3稀溶液中,叶肉细胞间隙缺乏气体,叶片下沉蒸馏水中缺乏氧气,叶片不能进行呼吸作用,叶肉细胞间隙仍缺乏气体,因此叶片仍位于试管底部第二部分课外实验(实验设计题) 什么是实验设计实验设计就是根据实验目的,确定实验的原理,选择实验的材料和用具,并用文字的形式制定的合理的实验方案 怎样进行实验设计呢?1.一个设计实验包括的项目有题目、原理、假设、材料用具、方法步骤、结果分析、得出结论;或预测结果、得出结论2.实验设计的原则科学性原则实验依据的原理必须科学,设计思路要符合逻辑性,体现实事求是的精神;实验原理要正确,实验材料和实验手段的选择要恰当,整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其它学科领域的基本原则平行重复原则控制某种因素的变化幅度,在同样条件下重复实验,观察其对实验结果的影响往往多次或是多数操作,避免偶然误差本题是取50粒为一组,就是避免种子的个别因素造成对实验结果的影响可操作性原则实验材料的选择、实验步骤的描述必须具体明确,利于操作打个比喻说有人拿你的设计步骤可以去完成实验并能得到你预想的实验目的单一变量原则不论一个实验有几个实验变量,都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量,这就是单一变量原则既控制其它因素不变,只改变其中某一因素,观察其对实验结果的影响设置对照组和实验组,二组之间的唯一差异是单一变量,而其它的因素应该一致等量对照原则所谓对照实验是指除所控因素外,其它条件与被对照实验完全相等的实验设立对照组,目的是排除无关变量对实验结果的影响或干扰,增加实验结果的可信度和说服利随机性原则实验设计中的随机性原则,是指被研究的样本是从总体中任意抽取的这样做的意义在于一是可以消除或减少系统误差,使显著性测验有意义;二是平衡各种条件,避免实验结果中的偏差3.设置对照组的4种方法(见前)1空白对照2条件对照3自身对照4相互对照例如请设计实验,验证甲状腺激素能促进幼小动物的发育实验方案可设计为甲组动物饲喂甲状腺激素和饲料乙组动物只饲喂等量的饲料丙组动物饲喂甲状腺抑制剂和等量的饲料丙组为条件对照 例题以2005年广东高考39题为例研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液l00OmL利用以下实验材料和器材设计实验,探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响实验材料和器材水稻种子试管培养皿;纱布尺子(l00mm;蒸馏水;恒温光照培养箱,温度设定为28℃,光强度为200OLux);实验材料和器材的数量不限根据给出的实验材料和器材.请设计实验方法和步骤.预测实验结果并作出分析1方法和步骤 2结果预测和分析解析
1、明确实验目的生物学科是实验科学,许多的知识,理论源于对实验的发现和验证完成一个实验必定达到一个实验目的从一个明确的实验目的当中可以获取很多的有关信息实验的单一变量,实验的操作对象,以及实验最终的检测指标等例2005年广东39题,目的是“探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响”可以从中得知单一变量是不同浓度重金属,实验的操作对象是水稻种子,实验最终的检测指标是种子萌发率和植株的平均高度因为是探究实验,对实验结果分析应考虑所有可能的结果,本题有三种可能促进、抑制、无影响由此可见在处理实验题时把握住实验目的,可以说你就成功了一半
2、理解实验原理
(1)实验原理是实验设计的理论依据,一个实验原理一般应包括两个方面的内容第一表述该实验过程中要用到的生物学原理或理论第二表述该实验结果检测鉴定要用的原理、实验能够观察到的指标或现象实验原理是支持完成一个实验的生物学基本知识和理论这也是高考通过实验考查学生对生物学基础的主干知识的理解和运用2005年全国理综__就实验原理进行明确的命题
(2)本题的原理是用不同浓度的重金属盐溶液来处理正在萌发或是生长的水稻种子,并以蒸馏水处理的水稻种子作正常对照,培养观察对比稻种的生长的萌__况注如果对实验原理没有明确的理论支持,可以对实验步骤过程进行简明扼要的叙述即可视为原理,或者说实验方案很大程度上可理解为原理
(3)实验原理的来源(怎样比较准确的写出实验原理)其一来自题干(照写、仿写)其二来自实验步骤(整合、选写)其三课本中的相关知识(熟记、默写)
3、分析实验材料和器材高考试题中的实验材料和器材是非常严谨科学的,从中能获取更多的具体的实验操作的信息,例如2006年全国理科综合30题中的真空泵本题提供了以下水稻种子——实验对象;试管——盛装反应液;培养皿、纱布——培养稻种;尺子(100mm)——测量生长高度;蒸馏水——对照;恒温光照培养箱(温度设定为28℃,光照强度为2000Lux)——提供恒定温度、光照
4、科学的设计实验步骤设计顺序模式为四步首先,分组编号即通过以上的分析确定实验的组数单一变量是不同浓度重金属,若有四个不同浓度,需取五组实验并编号,便于实验记录和分析(其中一组为蒸馏水的空白对照组)其次,需考虑在每组实验中单一变量的设置即以四个不同浓度重金属溶液和蒸馏水来处理种子形成相互对照和空白对照再次,需考虑在每组实验中加入等同的等量因素要根据各实验的原理来确定主要的变量,本题是水稻种子萌发或生长,所以等量因素有稻种,培养皿,纱布,重金属溶液和蒸馏水的体积量,光,温度以及处理的时间等最后,明确指出本实验的检测手段和方法本题中是统计发芽率,或是用尺子(100mm)测量株高求得平均值(此步在学生答题中最容易遗忘,值得提醒)(有时注意实验材料的处理例如观察染色体,提供的是种子,应萌发生根取根尖生长点测量种子的呼吸作用,提供的是干种子应消毒后浸泡)
5、完整严谨的结果分析
(1)首先区分结果、结论结果是实验观察的现象或记录的数据,本题中是统计的各组实验发芽充率或是水稻苗的平均株高结论是由结果得出的生物学观点,本题中是不同浓度重金属促进或抑制或无影响在此项中,做题时可以由结论来倒推结果,此做法虽不合常理,但一般情况下不会对所预期的结果有所遗漏在书写过程中勿必结果与结论分步对应,更显条理
(2)要注意的一项是探究和验证性实验的预期不一样探究应全面预计,而验证只需预计目的中的一项即最可能的、科学的可能结果不一样验证性实验结果唯一;验证性实验结果唯一举例实验目的探究C4植物叶片中淀粉粒的存在位置实验目的验证C4植物叶片中淀粉粒的存在位置是维管束鞘细胞
(3)实验结果的表达方式
(1)表格
(2)曲线图
(3)文字简述
(4)遗传图解
(5)柱状图 根据不同的划分标准,可以将实验设计分成不同的类型
一、根据实验的目的不同分类1.验证性实验这类实验的特点是题目给出实验目的、实验试剂和用品,要求学生据此设计实验步骤加以证实它一般是已有明确的结论,用实验来验证结论教材中的实验大多属于这种类型例如比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率的实验在近几年的高考实验题中也有不少属于此类型的例12004年高考理科综合(全国卷)第31题胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”请以小白鼠为实验对象设计实验步骤,预测和解释实验应出现的结果,并写出实验结论
(一)实验材料和用具正常实验小白鼠2只,生理盐水,用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液,班氏糖定性试剂,注射器,试管,烧杯等
(二)实验步骤(实验提示采用腹腔注射给药,给药剂量不作实验设计要求;给药1小时后,用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液)
(三)实验结果的预测、解释和结论答案
(二)
(1)确定1只小白鼠为实验鼠,腹腔注射胰高血糖素溶液,另一只为对照鼠,腹腔注射等量的生理盐水
(2)将两支试管分别编号为1号和2号,各加入等量的班氏糖定性试剂
(3)给药1小时后,对两只小白鼠采集尿液,实验鼠尿液放入1号试管内,对照组尿液放入2号试管内
(4)将两支试管摇匀后,放入盛有开水的烧杯内加热煮沸,待冷却后,观察两支试管的颜色变化
(四)1号试管中应该出现砖红色沉淀,表明实验鼠尿液中有葡萄糖;2号试管中仍为蓝色溶液,表明对照组尿液中无葡萄糖实验结论实验鼠血糖升高,超过一定数值而出现糖尿,是胰高血糖素具有升高血糖的生理作用所引起的例22001年全国高考生物试题(__卷)第39题据药理研究,一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分,某公司将它__成一种保健饮料该产品是否适用于糖尿病患者,生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题请你完成下面的实验鉴定报告
(1)实验目的鉴定一种茅草的根是否含有还原性糖和淀粉
(2)实验原理还原性糖可用试剂、淀粉可用试剂来检测
(3)实验器材一种茅草的根、所需试剂、刀片、载玻片、酒精灯、试管夹、火柴、滴管
(4)实验步骤
①鉴定还原性糖
②鉴定淀粉
(5)实验现象
(6)结果分析
(7)在鉴定还原性糖的实验操作中应注意答案
(2)班氏糖定性试剂,革兰氏碘液
(4)
①将该种茅草的根切成薄片(或压碎),放在载玻片上,滴加1~2滴班氏试剂,将载玻片放在酒精灯上加热,观察颜色的变化
②将该种茅草的根切成薄片(或压碎),放在载玻片上,滴加1~2滴革兰氏碘液,观察颜色的变化
(5)
(6)可以有几种不同答法,但一定要求观察到实验现象与结果分析相一致(如观察到有砖红色,说明有还原性糖的存在;如果没有砖红色出现,说明没有还原性糖的存在;如有蓝色或蓝紫色出现,说明有淀粉存在,如没有蓝色或蓝紫色出现,说明没有淀粉存在)
(7)载玻片放在火焰上加热时要来回__,以免加热不匀而爆裂2.探究性实验这类实验的特点是结论通过实验探究而得出的它的一般过程是,先进行实验假设,并对实验结果作出预测,设计实验方案,观察并记录实验现象和结果,将实验结果和预期对比得出实验结论这类实验在教材中较少,但不少科学发现过程却正是通过该方法获得的,如生长素的发现,光合作用的条件、场所和产物的发现过程,孟德尔遗传定律的发现等都是一个探究性的过程近几年高考,探究性实验题逐渐加强,主要是通过探究性实验的考查可以考查学生对教材基础知识、原理、生理作用的理解和应用能力,但高考__中涉及的主要是其中的“设计实验步骤和对实验结果作出预测和解释”例32004年高考生物卷(江苏卷)第42题的第
(2)根据酸雨对植物的毒害作用的实验装置和试剂以小麦种子为实验材料尝试设计实验,探究2种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响
①探究的问题不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响
②作出的假设________________________________________________________
③实验步骤(简要叙述)
④实验预期结果与分析(实验预期结果多种多样,写出其中3种并加以分析)答案
(2)
②不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响程度不同(或相同)
③用上述实验装置和试剂,采用两种pH
5.6的“酸雨”进行实验,设置清水对照;在三个花盆中播种同样数量(例如50粒)的小麦种子;在相同而适宜的环境中培养;一段时间(7天)后,分别统计3个装置中的种子萌发率
④a.如果三个装置中种子萌发率没有差异,那么说明酸雨对种子萌发率没有影响b.如果三个装置中,pH越小,种子萌发率越低,说明酸雨对种子萌发有抑制作用,且随着pH的减小,抑制作用增大C.如果三个装置中,pH越小,种子萌发率越高,说明酸雨对种子萌发有促进作用,且随着pH的减小,促进作用增大
二、根据对实验过程的要求不同分类1.完善实验步骤类该题型的特点是题目已对实验结论或假设作出部分实验步骤,还有部分实验步骤需要学生根据已知的步骤推测完善例42001年高考理科综合卷(江苏卷)第25题有人设计了下列实验,试图证明“生长素(IAA)在植物体内的运输,主要是从植物形态学上端(顶端)向下端(基部)运输,而不能倒过来运输(如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输)”
一、材料、用具胚芽鞘、琼脂、刀片等
二、方法步骤与结果
(一)制备琼脂块
(二)取一段胚芽中间部分,上面放含IAA的琼脂块,下面放空白琼脂块
(三)取步骤
(二)下面琼脂块(a)的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧
三、结论以上实验证明了““生长素(IAA)在植物体内的运输,主要是从植物形态学上端(顶端)向下端(基部)运输,而不能倒过来运输”我们认为,仅用该实验步骤
(一)、
(二)、
(三)还不足以严密论证以上结论,请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和实验结果答案补充方法、步骤与结果
(一)另取一段胚芽鞘中间部分倒放上面放含IAA的琼脂块补充方法、步骤与结果
(二)取补充步骤
(一)下面琼脂块(b)的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧2.纠错改正类该题型的特点是题目已根据实验目的原理写出有关实验步骤,但写出的实验步骤有不正确或不严密的地方,要求指出并加以改正,写出正确的实验步骤例5为验证“二氧化碳是光合作用合成有机物必须的原料”,某同学设计了如下实验方案
(1)实验目的(略)
(2)实验材料和用具(略)
(3)实验方法和步骤
①用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯氢氧化钠溶液,密闭不漏气
②将上述植物及装置放在暗室中饥饿,消耗掉叶片内贮藏的有机物,暗色中装有红色安全灯
③饥饿一定时间后,自暗室中取出,照光若干小时,使其充分进行光合作用
④取一叶片,放入盛有酒精的烧杯中,水浴加热,使叶绿素溶于酒精中
⑤将已脱色的叶片取出,平铺在一个培养皿内,用碘—碘化钾溶液,检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现答案
(1)实验步骤
②中暗室内用红色安全灯是错误的,应该为绿色安全灯
(2)实验步骤
⑤中的“葡萄糖”是错误的,应改为淀粉
(3)未设对照实验,对照的做法是a装置同题干中的
①步骤,但玻璃罩内用同一种生长状况相同的同种一株植物代替装置中的植物,用一杯清水代替氢氧化钠溶液;b将上述植物及装置放在暗室中饥饿,消耗掉叶片内贮藏的有机物,暗室内装有绿色安全灯;c重复题干中步骤
③、
④;d重复修改后题干中的步骤
⑤
三、根据对实验设计的内容不同进行分类1.生理过程类目前大多的实验设计属于此类,这是就生物体的有关生理过程设计实验进行验证或探究,如绿色植物的光合作用、动植物的呼吸作用,外界环境条件对种子萌发的影响,外界条件对动物能量代谢的影响等例6.2003年全国高考生物卷(江苏卷)第42题某实验小鼠适宜生活在25℃左右的环境中,为探究低于适宜温度的环境(如10℃)对小鼠能量代谢的影响(能量代谢的强弱用单位时间的耗氧量表示),请依据所给的实验装置(如图)、实验材料和用品,在给出的实验方法和步骤的基础上,继续完成探究实验,预测可能的实验结果和结论,并回答问题实验室温度25℃左右材料和用品小鼠、冰袋、秒表等方法和步骤步骤1将小鼠放入广口瓶的笼子内,加塞密闭打开夹子(A)、(B)、(C),片刻后关闭夹子(B),用注射器抽取10毫升氧气备用关闭夹子(C),打开夹子(B),使水检压计.液面左右平齐步骤2步骤3结果预测和结论
①②③该实验最可能的结果和结论应是原因是答案步骤2待小鼠安静后,关闭夹子(A),记下时间,将注射器向前推进5毫升(推进数量合理即可),水检压计液面左侧升高,关闭夹子(B),待水检压计的液面左右平齐时,记录时间得到在25℃环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间结果预测和结论步骤3将冰袋放在广口瓶周围,调节距离,使瓶内的温度稳定在10℃,待小鼠安静后,重复步骤
1、2中的有关操作得到在10℃环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间
①消耗5毫升氧气所用的时间10℃少于25℃,说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时,能量代谢会加强
②消耗5毫升氧气所用的时间10℃多于25℃,说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时,能量代谢会减弱
③消耗5毫升氧气所用时间10℃等于25℃,说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时,能量代谢不受影响最可能的结果和结论是消耗5毫升氧气所用的时间10℃少于25℃,说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时,能量代谢会加强因为小鼠是恒温动物,在10℃比25℃下维持体温所消耗的能量多2.实践应用类该题型的实验设计是考查学生能不能将所学的理论知识用于实践中,是对学生能力的一个综合考查例7.2003年高考生物卷__卷第42题在普通饲料中加入添加剂可以加速家禽和家畜的生长和增重某饲料公司新近__出两种新颖饲料添加剂1号和2号,委托某生物学小组试验这两种饲料的效果请你为该小组设计一试验方案,方案中应包括
(1)试验具体步骤;
(2)用直角坐标图直观地表示和比较试验结果;
(3)试验要求在5周内结束实验室有一批体重15g左右的小白鼠,可按需选作为试验动物答案
(1)具体步骤
①选取体重大致相似的健康小鼠,随机分为三组,每组若干只
②A组饲料为普通饲料加添加剂1号,B组饲料为普通饲料加添加剂2号,C组为普通饲料不加添加剂,作为对照组
③试验开始时称重,以后每周称重1次,记录每组的平均体重
④三组小白鼠在相同条件下饲养,每天给予充足水分和饲料
(2)参考上图给分要求学生在坐标图上画出三组试验结果,在纵轴和横轴上正确标出平均体重(g)和试验时间(周)3.课题研究类例8.2002年高考生物卷__卷第43题某生物学兴趣小组开展“不同浓度香烟浸出液对水蚤的影响”的课题研究他们已将香烟和蒸馏水按照1︰1的重量比浸泡24小时,过滤后的滤液作为原液如果你是其中一员,请回答
(1)采用何种测定指标来确定香烟浸出液对水蚤有无影响?(只要一种指标)
(2)做该实验时必备的实验器材是
(3)写出实验的主要操作步骤
(4)设计一张表格用于在实验时记录数据答案
(1)要求考生写出明确的测定指标(单位时间内的可具度的指标,如每分钟心跳次数,单位时间内的死亡率或相同数量的水蚤全部死亡所需要的时间等)
(2)根据
(1)写出所需要的主要实验器材,如配置浓度所需要的量度器材、实验用具、计时工具等
(3)根据
(1)写出主要的实验步骤
(4)表中要反映出不同浓度梯度、对照组、实验重复次数、单位时间,平均值等具体举一例如下
(1)水蚤每分钟心脏跳动次数
(2)显微镜、秒表(计时工具)、量筒、烧坏、载玻片、盖玻片等
(3)
①用蒸馏水稀释烟草浸出液原液,配成3种不同浓度的溶液
②用吸管吸取水蚤,放于载玻片上,盖上盖玻片,调节光线,在显微镜低倍镜下观察
③用引流法引流,观察和记录一定时间内水蚤在蒸馏水(对照)及不同浓度烟草浸出液中心跳次数,重复三次;
④整理实验资料,算出每分钟心跳的平均次数,做出评价
(4) 不同浓度的烟草浸出液每分钟心跳次数第一次测量第二次测量第三次测量平均值巩固训练你能行吗?试一试1.细胞膜是选择透过性膜利用以下实验材料和用具来“验证细胞膜的选择透过性的功能”请继续完成第二步及以后的实验步骤,并预测实验结果
(1)实验材料和用具
①新鲜的红色月季花瓣
②烧杯
③玻璃铅笔
④质量分数为15%的盐酸
⑤清水
⑥量筒
(2)方法步骤第一步选两只大小相同的烧杯,分别用玻璃铅笔标上A和B第二步第三步结果及原因分析2.现有一植物的种子,已知它的萌发受水分、温度和氧气的影响,但不了解期其萌发是否与光有关为了探究光的有无对该种子的影响,请你依据所给材料和用品设计出实验的方法和步骤,预测可能的实验结果,并分别得出相应的结论材料和用品数量充足的铺有滤纸的培养皿,无菌水,表面消过毒的种子等方法步骤
①②可能的实验结果和相应的结论
①②③3.某同学为验证“菜豆幼苗生长最佳的日温和夜温的组合”,日温以23℃、30℃夜温以17℃、23℃为代表,进行了以下实验材料用具菜豆幼苗若干,若干大小相同的装有等量完全营养液的玻璃瓶,可控制温度透明的玻璃箱(可满足幼苗生长),量尺(或天平)等实验步骤
①取生长状况一致的菜豆幼苗若干等量分成两组,分别移栽到装有等量完全营养液的玻璃瓶中,并编号
②将两组幼苗分别置于日温30℃、夜温17℃和日温23℃、夜温23℃的条件下培养,并对溶液通气,其他培养条件相同,观察比较两组菜豆的生长情况,对各组菜豆幼苗称重或量高实验结果日温30℃、夜温17℃条件下菜豆幼苗生长最快结论日温30℃、夜温17℃是菜豆幼苗生长最佳的日温和夜温的组合
(1)你认为该同学的实验设计是否科学?___?
(2)请写出你的实验设计思路
(3)你是否同意该同学的实验结论?请说明原因4.苔藓对空气污染十分敏感若某地空气中主要污染源是化工厂废气,请设计一个实验,用葫芦藓报告无污染、轻度污染、中度污染和重度污染的污染情况材料用具栽有葫芦藓的生长状况相同的花盆4个,透明塑料袋,50ml注射器,双面胶纸实验步骤第一步取一大号塑料袋排尽空气,收集化工厂废气若干;第二步第三步第四步预期经过24小时,可以得到无污染、轻度污染、中度污染和重度污染情况下的葫芦藓生存数,并以此作为指标预报污染情况巩固训练答案第1题第二步用量筒量取一定量的清水,加入A烧杯中;再用量筒量取等量的质量分数为15%的盐酸,加入到B烧杯中第三步将新鲜的红色月季花瓣分成两等份,一份放入A烧杯中,另一份放入B烧杯中,观察烧杯中溶液的颜色变化结果及原因分析B烧杯中的溶液变红,而A烧杯中的溶液不变色因为盐酸破坏了原生质层(或细胞膜)的选择透过性,细胞中的红__素进入外界溶液中,使溶液变红第2题
①向培养皿中倒入适量的无菌水,将表面消过毒的种子分别放入两组培养皿中;
②将一组培养皿置于有光的环境中,另一组置于黑暗的环境中,使两组所处的温度、水分和空气状况适宜且相同可能的实验结果和相应的结论
①有光组种子萌发,无光组也萌发(或有光组种子发芽率和无光组的差不多),该种子的萌发不受光影响;
②有光组萌发,无光组不萌发(或有光组种子的发芽率远远高于无光组),光是该种子萌发的必要条件之一;
③有光组不萌发,无光组萌发(或无光组种子的发芽率远远高于有光组),光抑制该种子的萌发第3题
(1)不科学所提供的温度组合不足以证明日温30℃、夜温17℃是菜豆幼苗生长最佳的日温和夜温的组合
(2)
①取生长状况一致的菜豆幼苗若干,等量分成4份,分别移栽到有等量完全营养液的玻璃瓶中,并编号;
②将4组幼苗分别置于日温23℃、夜温17℃;日温23℃、夜温23℃;日温30℃、夜温17℃;日温30℃、夜温23℃的条件下分别培养,并对溶液通气,其它条件相同;
③一段时间后,对各组幼苗称重或量高,鲜重和株高最大的一组温度组合为菜豆生长最佳温度组合
(3)同意日温高,有利于幼苗进行光合作用合成有机物,幼苗在夜间只进行呼吸作用,温度低,使呼吸作用减弱,消耗的有机物少,昼夜温差大,有利于积累有机物,幼苗生长快
(4)第二步取4盆生长状况相同的葫芦藓,套上相同大小的透明塑料袋,抽尽其中的空气,并标上
1、
2、
3、4号;第三步往1号花盆中注入200ml空气,2号花盆中注入150ml空气和50ml化工厂废气,3号花盆中注入空气和化工厂废气各100ml,4号花盆中注入50ml空气和150ml化工厂废气,密封4个花盆;第四步将四个花盆放在有光照的温度适宜的环境中培养24小时观察它们的生长情况 还有哪些实验可以进行实验设计训练?1.探究种子萌发需要的外界条件2.鉴别一试管大肠杆菌的质粒是否有抗四环素的基因3.探究引起癌细胞无限增殖的调控基因是位于细胞质上还是细胞核上4.(2006高考__卷)某生物小组同学了解到一种有毒植物“博落迥”,农民常用其茎叶的浸出液对水稻种子进行消毒杀菌,防治秧苗病害,但是使用中常出现水稻发芽率降低的现象同学们经调查后发现,农民所使用的“博落迥”浸出液浓度约为100mL水中含有3~7g茎叶(干重)他们推测水稻发芽率降低的现象可能与使用浸出液的浓度有关课题名称不同浓度“博落迥”浸出液对水稻种子发芽率的影响实验材料(略)思路
①称取“博落廻”茎叶30g、40g、50g、60g、70g,分别放入不同烧杯中,各加水500ml,浸泡两天,用纱布过滤,得到不同浓度的浸出液
②取培养皿6只,分别编号,在培养皿内铺垫吸水纸每一培养皿中的吸水纸上,平铺50粒水稻种子,置于适宜温度下
③按编号倒入相应浓度的浸出液,对照倒入蒸馏水,使吸水纸吸足水分;
④每天观察,使吸水纸保持湿润,三天后,检查并记录每一培养皿中发芽和不发芽的种子数5.假定在细菌培养过程中,分离获得了不能合成某种维生素的营养缺陷型菌株,请设计一个实验以鉴定这种维生素的类型实验器材变异菌株、培养皿、细菌的各种营养、各种维生素等
(1) 设计实验步骤
(2) 实验结果、结论答案
(1)第一步将变异菌株接种到完全培养基上扩大培养;第二步配制系列培养基,每种培养基为只添加某一种维生素的“完全培养基”;将扩大培养的变异菌种分别接种到上述培养基中培养;观察细菌生长情况
(2)实验结果分析细菌能正常生长的培养基中所添加的维生素,就是该变异菌株不能合成的维生素6.ABO血型的分类是根据红细胞上的一种与血型决定有关的蛋白质(凝集原)有关,而在每个人的血清里又含有相应的蛋白质(凝集素),但每个人的血清中没有与自身红细胞相对抗的凝集素,各种血型的凝集原和凝集素之间的关系如下表所示血型红细胞表面的凝集原血清中的凝集素A型A凝集原抗B凝集素B型B凝集原抗A凝集素AB型A凝集原、B凝集原无凝集素O型无凝集原抗A凝集素、抗B凝集素红细胞表面的A凝集原只与血清中的抗A凝集素发生凝集反应,在显微镜下能够看到红细胞凝集成团;而B凝集原只与抗B凝集素发生凝集反应,凝集原和凝集素有一一对应的关系现在要对某一个人的血型进行鉴定,现有某人的血液两滴,请
(1)设计实验步骤
(2)合理预测答案
(1)第一步在一块载玻片的左边的a处滴一滴A型标准血清(相当于A型血人的血清),在载玻片的右边b处滴一滴B型标准血清(相当于B型血人的血清);第二步在a、b处各滴一滴该人的血第三步将载玻片放在显微镜下观察;
(2)结果预测
①如果a、b两处的红细胞都发生凝集反应,说明此人的血型为AB型;
②如果a、b两处的红细胞都不发生凝集反应,说明此人的血型为O型;
③如果a处的红细胞发生凝集反应,b处的红细胞不发生凝集反应,说明此人的血型为B型;
④如果b处的红细胞发生凝集反应,a处的红细胞不发生凝集反应,说明此人的血型为A型;7.(20分)请开展“不同浓度生长素类似物(IBA)对种子萌发和幼苗生长的影响”的课题研究,并回答有关问题(实验提示对生长素类似物(IBA)浸泡的时间和剂量不作实验设计要求)材料用具IBA溶液,萝卜种子,试管,移液管,培养皿,滤纸实验分析
(1)要测定生长素类似物对种子萌发和幼苗生长的影响,可以采用的测定指标是_______________________________、________________________________
(2)对该课题作出的实验假设是__________________________________________
(3)
①配置浓度分别为1000mg·L-1,10mg·L-1,
0.1mg·L-1,1mg·L-1,
0.01mg·L-1的IBA溶液取6支试管,编号待用
②____________________________________________________________________
③_____________________________________________________________________
④_______________________________________________________________________
⑤一周后进行观察,测量,统计答案
(1)萝卜种子的发芽率(2分);幼苗生长的高度(2分)
(2)不同浓度的生长素类似物(IBA)对种子萌发和幼苗生长有影响(4分)(或不同浓度的生长素类似物(IBA)对种子萌发和幼苗生长没有影响)
(3)
②把萝卜种子分成6等份,分别放入已编号的6支试管中(4分)
③用移液管分别将等量的上述5种IBA溶液加入1~5号试管,6号试管加入等量的清水(4分)将浸泡后的种子放入对应编号的垫有湿润滤纸的培养皿中,置于适宜的条件下培养(4分)8.绝大多数酶的化学本质是蛋白质请根据提供的实验材料和用具,请设计一个实验对此加以证明
一、实验材料和用具一定浓度蛋白酶溶液、质量分数1%的可溶性淀粉溶液、唾液、斐林试剂、试管、大小烧杯、酒精灯、三脚架、温度计、蒸馏水、滴管
二、实验步骤
(1)取两个试管,分别编号为1号和2号,然后各注入2ml唾液
(2)1号试管中加入一定量蛋白酶溶液,向2号试管中加入等量蒸馏水作对照,振荡,37℃恒温水浴中保温一定时间
(3)向两支试管中各加入2ml1%的可溶性淀粉溶液,振荡放在37℃恒温水浴中保温一定时间
(4)向两支试管中各加入2ml斐林试剂,振荡用酒精灯加热沸水浴1分钟
(5)观察是否出现砖红色沉淀并记录结果结论1号试管不出现砖红色沉淀,2号试管出现砖红色沉淀证明唾液淀粉酶是蛋白质注意事项
①题目中提供的实验材料、器皿,一般情况下都有用、都要用,我们需要考虑的是怎样用?
②步骤设计一般不宜连续表述,往往需要分段进行,并加以编号如“⑴、⑵、⑶……”
③凡实验中涉及到两组或两组以上,所用器材需用
1、
2、3…或A、B、C……或甲、乙、丙……等加以编号便于区分
④在量上难以做到准确的量化描述,应尽可能用“定性”的语言表达如“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”、“适宜的条件”等
⑤两种溶液混合,注意要振荡混合均匀涉及到一些相关实验处理时,要有相应的处理条件、时间的描述
⑥用规范的科学术语表述,语言要精炼9.遗传实验设计及方法
(1)实验题目判断小麦矮秆的显隐性自交法或杂交法思路将这株矮秆小麦自交,如果子一代有高秆出现,说明矮为显性;如果F1全为矮秆,说明矮秆为纯种再让F1矮秆与高秆杂交,如果F2有高秆出现,则矮为隐性;F2全为矮秆,则矮为显性
(2)实验题目(2006江苏卷)探究某种花卉的花色遗传是细胞核遗传还是细胞质遗传?正交和反交法答案
(3)实验题目判断果蝇的红眼和白眼是常染色体遗传还是伴性遗传?雌隐雄__
(4)对分离现象及自由组合现象解释的验证测交法或自交法例题现有一批未交配过的纯种黑身残翅和灰身长翅的果蝇,已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于第Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制现用上述两种果蝇研究黑身和灰身性状的遗传特点问题1研究果蝇灰身和黑身是否由一对等位基因控制,并解释判断的依据问题2如果灰身和黑身是由一对等位基因控制,那么控制灰身和黑身的基因是否也位于第Ⅱ号同源染色体上,并解释判断的依据写出设计方案的遗传图解
(五)设计实验方案,验证简单的生物学事实或探索实验结果1.生物实验设计的方法生物学是一门实验科学,它的很多知识来源于对实验结果的分析、归纳和总结,生物实验是高中生物学的重要组成部分,如教材中有16个学生分组实验,教材中涉及到的实验约73个设计性实验既是高考的重要内容,又是复习备考的难点知识,下面就如何进行生物实验设计作以下归纳总结所谓设计性实验就是要求学生依据实验原理,利用所给定的实验材料用具,合理安排实验步骤,从而得出题给结论或预期实验结果的题型
1.1设计实验的一般方法步骤依据题意,明确实验原理就是分析该实验所依据的原理是什么,涉及到教材中的那方面的知识依据实验原理,明确实验器材的用途就是根据实验所提出的问题和要求,从所提供的实验材料用具(一般不会多提供)中正确判断和选取该实验所需要的材料用具,并且明确每一材料用具在该实验中怎样利用,在什么时候和什么位置利用依据实验原理和材料用具,设计实验步骤就是用文字或图解写出或绘出实验步骤,要注意实验对照组的设立,许多生物实验设计题都需要设立对照组,对含有对照实验的装置进行编号,实验步骤要符合科学性依据实验过程,得出实验现象和结果通过认真细致观察实验过程,结合有关生物学基础知识,得出实验结果和现象依据实验结果,得出实验结论并准确表述通过对实验结果、现象深入细致的分析,从中得出实验结论在文字表述上要有技巧,如表述的语言要精练、应尽量使用题目中出现过的比较规范的表述、在使用器皿时用标记号(甲烧杯、A试管、1号培养皿……)来辅助,这样在表达时一方面清晰明了,另一方面可以节省篇幅、节省时间
1.
2. 设计实验的一般原则科学性原则是指实验目的要明确,实验原理要正确,实验材料和手段的选择要恰当,整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科的基本原则可行性原则是指在设计生物实验时,从实验原理,实验的实施到实验结果的产生,都具有可行性可重复性原则是指所设计的实验在相同条件下可以重复多次进行任何实验都必须有足够的实验次数,才能得出正确可靠的结论,设计的所以不能只能进行一次,在无法重复的情况下,把只那进行一次的实验结果作为正式结论是不符合原则的简便性原则设计实验时,要考虑实验材料容易获得,实验药品比较便宜,实验装置比较简单,实验操作比较简便,实验步骤比较少,实验用时比较短单一变量原则变量与单一变量原则变量:亦称因子指实验操纵控制的特定因素或条件按性质不同通常有以下两类4种变量:
(1)实验变量(自变量)与反应变量(因变量)实验变量指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件反应变量指实验中由于实验变量而引起的变化和结果通常实验变量是原因反应变量是结果二者具有因果关系实验的目的即在于捕获解释这种前因后果例如在“唾液淀粉酶水解淀粉”的实验中所给定的低温冰块、适温60℃、高温沸水浴就是实验变量而由于低温、适温、高温条件变化唾液淀粉酶水解淀粉的反应也随之变化这就是反应变量该实验即在于捕获解释温度变化实验变量与酶的活性反应变量的因果关系及其经验事实
(2)无关变量(控制变量)与额外变量(干扰变量)无关变指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件额外变量指实验中由于无关变量所引起的变化和结果显然额外变量会对反应变量起干扰作用 例如上述实验中除实验变量低温、适温、高温以外试管洁净程度、唾液新鲜程度和稀释浓度、可溶性淀粉溶液浓度、试剂溶液的剂量和浓度、实验操作程序、温度处理的时间长短等等都属于无关变量要求对低温、适温、高温3组实验是等同、均衡、稳定的;如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件对3个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定则会在实验结果中产生额外变量出现干扰造成误差实验的关键之一在于控制无关变量和减少额外变量 单一变量原则:是处理实验中复杂变量关系的准则之一它有两层意思:一是确保“单一变量”的实验观测即不论一个实验有几个实验变量都应做到一个实验变量对应观测一个反应变量;二是确保“单一变量”的操作规范即实验实施中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰例如上述实验遵循单一变量原则第一在观测上要做到:低温处理观测记录低温下的变化和结果适温处理观测记录适温条件下的变化和结果高温处理观测记录高温下的变化和结果反应变量不能混淆;第二在操作上要做到:对3个实验一要在预先的低温、适温、高温条件下做实验处理常见的错误是先在常温譬如25℃下做处理再放到低温、适温、高温条件中进行观测这样就混入了“常温”这个无关变量及额外变量总之实验设计、实施的全过程都应遵循单一变量原则设置对照原则就是控制其他因素不变,而只改变其中一个变量,观察其对实验结果的影响对照与实验对照原则对照是实验控制的手段之一目的仍在于消除无关变量对实验结果的影响 实验对照原则是设计和实施实验的准则之一通过设置实验对照对比既可排除无关变量的影响又可增加实验结果的可信度和说服力通常一个实验总分为实验组和对照组 实验组是接受实验变量处理的对象组对照组亦称控制组对实验假设而言是不接受实验变量处理的对象组至于哪个作为实验组哪个作为对照组一般是随机决定的这样从理论上说由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的、被平衡了的故实验组与对照组两者之差异则可认定为是来自实验变量的效果这样的实验结果是可信的按对照的内容和形式上的不同通常有以下对照类型:
(1)空白对照指不做任何实验处理的对象组例如在“生物组织中可溶性糖的鉴定”的实验中假如用两个试管,向甲试管溶液加入试剂而乙试管溶液不加试剂一起进行沸水浴比较它们的变化这样甲为实验组乙为对照组且乙为典型的空白对照空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果增加了说服力
(2)自身对照指实验与对照在同一对象上进行即不另设对照如“植物细胞质壁分离和复原”实验则是典型的自身对照自身对照方法简便关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异实验处理前的对象状况为对照组实验处理后的对象变化则为实验组
(3)条件对照指虽给对象施以某种实验处理但这种处理作为对照意义的或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的,或不是所要研究的处理因素例如“动物激素饲喂小动物”实验其实验设计方案是:甲组:饲喂甲状腺激素实验组;乙组:饲喂甲状腺抑制剂条件对照组;丙组:不饲喂药剂空白对照组显然乙组为条件对照该实验既设置了条件对照又设置了空白对照通过比较、对照更能充分说明实验变量---甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育
(4)相互对照指不另设对照组而是几个实验组相互对比对照如“植物激素与向光性向重力性实验”中所采用的都是相互对照较好地平衡和抵消了无关变量的影响使实验结果具有说服力
1.3.验证性实验和探索性实验的比较相同实验原理、所用材料、方法步骤相同区别现象验证性实验每个装置只出现一种现象,探索性实验分情况说,结论验证性实验只有一种结论,探索性实验对每种现象分别作以说明,例如必修本上48页实验六“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”[必修三实验专题][实验一]探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度(必修3P51)
(一)实验原理用一定浓度的生长素类似物浸泡难以生根的林木枝条,促进枝条生根,提高扦插枝条的成活率
(二)实验材料和用具
1、实验材料当地主要绿化树种或花卉(如月季、杨、___杨等)生长旺盛的一年生枝条,
2、实验用具天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐(__带流水孔)、盛水托盘、矿泉水瓶
3、常用的生长素类似物α—萘乙酸(NAA)、2,4-D、IPA、IBA和生根粉等,可选其中的一种
4、扦插枝条的处理
(1)枝条的形态学上端为平面,下端要削成斜面,这样在扦插后可增加吸收水分的__,促进成活
(2)每一枝条留3~4个芽,所选枝条的芽数尽量一样多
(三)实验设计
1、选择生长素类似物α-萘乙酸(NAA)等
2、配制生长素类似物母液5mg/mL(用蒸馏水配制,加少许无水乙醇以促进溶解)
3、设置生长素类似物的浓度梯度用容量瓶将母液分别配成
0.
2、
0.
4、
0.
6、
0.
8、
1、
2、
3、
4、5mg/mL的溶液,分别放入小磨口瓶,及时贴上相应标签NAA有毒,配制时最好戴手套和口罩剩余的母液应放在4℃保存,如果瓶底部长有绿色毛状物,则不能继续使用
4、枝条处理方法浸泡法和沾蘸法
(四)探究活动
1、提出问题不同浓度的NAA,促进杨插条生根的最适浓度是多少呢?
2、作出假设适宜浓度的NAA可以使杨或月季插条基部的薄壁细胞恢复__能力,产生愈伤组织,长出大量不定根
3、预测实验结果经过一段时间后(约3~5d),用适宜浓度的NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处(插条下1/3处)出现白色根原体,此后逐渐长出大量不定根;而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根
4、实验步骤
(1)制作插条
(2)分组处理将插条分别用不同的方法处理(药物浓度、浸泡时间等可多组如可分别在NAA中浸泡
1、
2、
4、
8、
12、24h等)
(3)进行实验将处理过的插条下端浸在清水中注意保持温度(25~30℃)
(4)小组分工,观察记录前三天每天都要观察实验材料的生根情况教师帮我们设计记录表格,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;时间长一些会在枝条下端斜面树皮与木质部之间长有白色根原体)以后每隔2~3d记录也可
(5)研究实验中出现的问题
①分析不同插条的生根情况不能生出不定根有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等都能生出不定根促进扦插枝条生根指__枝条的下端生出不定根而不是__根生长不同枝条可能生出的不定根的数目多少不一样,如枝条上芽多则产生的生长素就多,就容易促使不定根的萌发
②分析与本实验相关的其他因素A、温度要一致B、设置重复组即每组不能少于3个枝条C、设置对照组清水空白对照;设置浓度不同的几个实验组之间进行对比,目的是探究α-萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度
5、分析实验结果,得出实验结论我们得出的实验结果在这个实验中
0.2mg/mL的α-萘乙酸能促进扦插枝条生出较多的根其他较低浓度的α-萘乙酸也能促进扦插枝条生根,但是生根数目不如
0.2mg/mL多,高浓度的α-萘乙酸会导致枝条萎蔫死亡即生长素类似物的作用和生长素相同,浓度适宜能促进扦插枝条生根,浓度过高会抑制扦插枝条生根五实验评价实验结果与你预期的结果一致吗?你做出的假设是否得到了确认?提示如果一致,则假设成立;如果不一致,则假设不成立[实验二]培养液中酵母种群数量的动态变化(必修3P68)
(1)方案设计过程
一、提出问题培养一种酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?
二、作出假设开始一段时间酵母菌种群的数量呈J型增长,随着时间的推移,环境中的资源和空间变得有限,酵母菌种群的数量呈S型增长
三、设计实验
①全班同学分成甲、乙、丙等若干实验组
②分别用等量培养液,在相同适宜环境中培养等量酵母菌
③每天用血球计数板,采用抽样检测的方法计数一个小方格内的酵母菌数量并作记录,连续7天
④7天后,各组向全班汇报本小组7天的数据,算出每一天数据的全班平均值,根据平均值画出酵母菌种群数量的增长曲长
四、实验过程
(一)材料用具探究所需要的菌种和无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、血球计数板(2mm×2mm×
0.1mm方格)、滴管、显微镜等
(二)方法步骤和记录
1、取相同试管若干支,分别加入5ml肉汤培养液,塞上棉塞
2、用高压锅进行高压蒸汽灭菌后冷却至室温,标记甲、乙、丙等
3、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液个数,做好记录
4、将各试管送进恒温箱,25℃下培养7天
(三)现象观察每天同一时间,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天菌数时间(
2.5×104个)(天)组别起始1234567甲乙丙………………………平均
四、实验结论
1、根据表格平均值作出培养液中酵母菌种群数量7天中的变化曲线
2、培养液酵母菌种群数量随时间呈S型增长变化
(2)实验讨论(必修3P68-69)a.从试管中吸出培养液进行计数之前,建议你将试管轻轻震荡几次,使酵母菌在试管里分布均匀b.本探究实验需要设置对照吗?___?(不需要该实验在时间上形成前后对照)c.需要做重复实验吗?需要,提高数据的准确性d.如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取怎样的措施?增加稀释的倍数3误区警示
1、操作过程中要建立“有菌”的观念,不能随意谈笑
2、以防培养液带上杂菌与酵母菌形成竞争__关系,抑制酵母菌培养从试管中吸出培养液进行计数时,应将试管振荡___几次,以便使酵母菌均匀分布,提高计数的代表性和准确性
3、对于压在小方格界线上的酵母菌应计数同侧相邻两边上的菌体数,另两边不计数4问题探究
一、问题思考
1、如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取怎样的措施?答摇匀试管取1ml酵母菌培养液稀释几倍后,再用血球计数板计数,所得数值乘以“n×
2.5×104”,即为1ml酵母菌原液中酵母菌个数
2、本探究需要设置对照吗?如果需要,请讨论说明怎样设计;如不需要,请说明理由答不需要本实验目的旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量变化,只要分组重复实验,获得平均数值,求得准确即可
二、探究创新根据你对影响酵母菌种群数量增长的因素作出推测,设计实验进行验证答温度对酵母菌种群数量增长有影响实验设计
1、取两支相同试管分别加入5ml肉汤培养液,塞上棉塞
2、用高压锅进行高压蒸汽灭菌后冷却至室温,标记甲、乙
3、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,做好记录
4、将两试管分别送进4℃的冰箱冷藏箱和25℃的恒温箱,培养7天
5、每天同一时间,各组取出试管,用血球计数板分别计数酵母菌个数,并作记录,连续观察7天[实验三]设计并制作生态缸观察其稳定性(必修3P112)目的要求
1.初步学会设计并制作生态缸
2.初步学会观察生态系统的稳定性的方法,理解影响生态系统稳定性的各种因素方案设计
一、提出问题
1.你设计的生态缸是生态系统的哪种类型?
2.动物的大小和数量对生态系统的稳定性影响?
3.植物种类及数量对生态系统的稳定性影响?
4.设计的生态缸的稳定性有条件吗?
二、猜想假设生态缸中的生物能稳定生活7-10天
三、设计实验制作生态缸——观察生态缸稳定性——验证假设——得出结论实验过程
一、材料用具浮萍、水草、蕨类植物和一些低矮杂草,仙人掌或仙人球2~3株蚯蚓8~10条,蜗牛5~7个,小乌龟2~3只玻璃板4~5m2,粘胶足量;沙土8~10kg,含腐殖质较多的花土40~50kg,自来水足量
二、实验原理在有限的空间内,依据生态系统原理,将生态系统具有的基本成分进行组织,构建一个人工微型生态系统是可能的
三、方法步骤
①按100cm*70cm*50cm的标准制作生态缸框架
②在生态缸底部铺垫沙土和花土,花土在下,一边高,一边低;沙土在上,沙土层层厚5-10cm
③在缸内低处倒进水
④将收集或__的动物和植物放在生态缸中,其中浮萍、水草与小乌龟放在水中,仙人掌或仙人球移植到沙土上,蕨类植物和杂草移植到花土上,蚯蚓与蜗牛也放置在花土上
⑤封上生态缸盖将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射
四、现象观察观察植物、动物的生活情况,水质变化由颜色变化进行判别基质变化
五、实验结论人工制作的生态缸其生态系统可以较长时间的相对稳定
六、实验评价此设计实验成功的关键之处
①生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力,放置生物的数量要合适
②要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例
③定期观察,同时做好观察记录
④如果发现生态缸中的生物已经全部死亡,说明此时该生态系统的稳定性已被破坏,记录下发现的时间
七、误区警示本实验操作中的注意事项
1.制作完成的生态缸中所形成的生态系统,必须是封闭的,不能添加食物和气体,唯一可进入系统的只有光线,整个系统也是靠光线作能量推动的
2.生态缸中的各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动
3.生态缸必须是透明的,既让里面的植物见光,又便于进行观察
4.生态缸中投放的生物,必须具有很强的生活力投放的动物数量不宜过多,以免破坏食物链
5.人工生态系统的稳定性是有条件的,也可能是短暂的
6.生态缸制作完毕后,应该贴上标签,写上制__的姓名与日期,然后将生态缸放在有较强散射光的地方要注意不能将生态缸放在阳光能够直接照射到的地方,否则会导致水温过高,而使水__亡另外,在整个实验过程中,不要随意__生态缸的位置问题探究1.本组制作的生态缸中哪种生物最先死亡?分析其主要原因蜗牛可能先死亡在生态缸中,蜗牛属于消费者,消耗氧气较多2.根据生态缸中生物存活时间的长短,分析如何改进实验装置以延长生态缸中生态系统的持续时间生态系统中分解者的作用不可忽视,可适当增加生态缸中分解者的数量[补充说明]
一、实验设计的主要基本原则:
1、对照性原则:科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了,且使实验结论更有说服力实验中的无关变量很多,必须严格控制,要平衡和消除无关变量对实验结果的影响,对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法由于同一种实验结果可能会被多种不同的实验因素所引起,因此如果没有严格的对照实验,即使出现了某种预想的实验结果,也很难保证该实验结果是由某因素所引起的,这样就使得所设计的实验缺乏应有的说服力所以大多数实验,尤其是中学阶段所要求的实验往往都要有相应的对照实验可以使实验方案简洁、明了,且使实验结论更有说服力
①对照实验设置的正确与否,关键就在于如何尽量去保证“其它条件的完全相等”
②“实验组”与“对照组”确认:一个实验通常分为实验组和对照组(控制组)实验组是施加实验变量处理的被试组;对照组是不施加实验变量处理的对象组,两者对无关变量的影响是相等的,两组之间的差别,被认为是来自实验变量的结果,
2、单因子变量原则和等量性原则所谓单因子变量原则,强调的是实验组和对照组相比只能有一个变量,只有这样当实验组和对照组出现不同结果时,才能确定造成这种不同结果的原因肯定是这个变量造成的,从而证明实验组所给实验因素的作用,因此在设计对照组实验时首先要确定变量并加以正确设置,至于将谁作为变量则很容易确定,即要验证谁则把谁作为变量,也就是要把所要验证的中心条件作为变量等量性原则与单因子变量原则是完全统一的只不过强调的侧面不同,单因子变量原则强调的是实验变量的单一性,而等量性原则强调的是除了实验变量之外的一切对实验结果有影响的无关变量必须严格控制等量即相同,以平衡和消除无关变量对结果的影响,需要强调的是这些无关变量在进行严格控制时,不但要等量,而且是在适宜条件下的等量,常态条件下的等量不论一个实验有几个实验变量,都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量,这就是单一变量原则,它是处理实验中的复杂关系的准则之
一二、实验结果分析或者预测实验现象:要实验结果分析首先要弄清题目的目的是“验证型的”还是“探究型的”如果是“验证型的”实验,则要根据所学知识和原理,分析得出应有的实验结果和推出相应的结论,(此时一般只有一个结果和相应的结论,且结论与实验目的相对应)若是“探究型的”实验,则要根据原理、目的,预测出可能的结果和推出相应的结论(此时一般有几个不同结果及相应的结论)探究性实验指实验者在不知晓实验结果的前提下,通过自己实验、探索、分析、研究得出结论,从而形成科学概念的一种认知活动验证性实验指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验★★★选修三
1.26细胞工程
1.27植物组织培养与动物细胞培养的比较比较项目植物组织培养动物细胞培养生物学原理细胞全能性细胞__培养基性质固体液体培养基成分蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞__素、琼脂葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、水、动物血清取材植物器官、组织或细胞动物胚胎、幼龄动物器官或组织培养对象植物器官、组织或细胞分散的单个细胞过程脱分化、再分化原代培养、传代培养细胞__生长分化特点
①__形成愈伤组织
②分化形成根、芽
①只__不分化
②贴壁生长
③接触抑制培养结果新的植株或组织细胞株或细胞系应用
①快速繁殖
②培育无病毒植株
③提取植物提取物(药物、香料、色素等)
④人工种子
⑤培养转基因植物
①生产蛋白质生物制品
②皮肤细胞培养后移植
③检测有毒物质
④生理、病理、药理研究培养条件无菌、适宜的温度和pH
1.28植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合生物学原理膜的流动性、膜融合特性前期处理原生质体制备纤维素酶和果胶酶处理细胞分散胰蛋白酶处理方法和手段
①物理离心、振动、电__
②化学聚乙二醇(PEG)(同前)
③生物灭活的病毒应用进行远缘杂交,创造植物新品种
①制备单克隆抗体
②基因定位下游技术后续技术植物组织培养动物细胞培养生殖隔离 由于各方面的原因,使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配,即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制,便称为生殖隔离若隔离发生在受精以前,就称为受精前的生殖隔离,其中包括地理隔离、生态隔离、季节隔离、生理隔离、形态隔离和行为隔离等;若隔离发生在受精以后,就称为受精后的生殖隔离,其中包括__不活、__不育和__衰败等 生殖隔离reproductiveisolation 生殖隔离 因生殖方面的原因使亲缘关系相近的类群间不杂交,或杂交不育,或杂交后产生不育性后代的现象实质是不同种群内的个体,因受不同基因型控制而有不同的生殖行为及相关生殖率,故种群间的基因流动受到限制或被阻止根据影响基因流动的障碍不同分为
①外在生殖隔离基因流动的障碍是个体受精前外在的影响,包括机械隔离、行为隔离、季节隔离和配子隔离如菊科莴苣属(Latuca)的L.canadensis和L.gra-minifolia,分布于美国东南部,人工杂交可育,但在自然界中,前者夏季开花而后者春季开花,得以保持两个个别的形态各异的生殖隔离种;
②内在生殖隔离基因流动受到个体内部的影响由不同群体的配子体、配子、染色体或基因间不能相互作用所致,包括不亲和性、__不存活、__不孕、__破落等4种隔离如马(Equuscaballus)和驴(E.asinus)杂交,不能产可育的__后代地理隔离和生态隔离都含有生殖隔离的意义生殖隔离是隔离的重要内容,是物种演化的一个因素和物种形成的必要条件在成种过程中,一般先有地理隔离,后有生殖隔离 例子驴和马生出了不能生育的骡子 生殖隔离浅析 现代进化论认为,物种形成大致要经过3个阶段1由于基因突变、染色体变异和基因重组,使种群中产生可遗传的变异;2自然选择等因素作用于可遗传的变异,使种群的遗传结构基因型频率和基因频率发生了适应性的改变;3不同种群由于地理隔离和生态隔离而加深了性状分歧,逐渐形成亚种,一旦出现了生殖隔离,亚种就变成了新种此外,在植物界异源多倍体的产生亦可导致新种形成 由于各方面的原因,使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配,即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制,便称为生殖隔离若隔离发生在受精以前,就称为受精前的生殖隔离,其中包括地理隔离、生态隔离、季节隔离、生理隔离、形态隔离和行为隔离等;若隔离发生在受精以后,就称为受精后的生殖隔离,其中包括__不活、__不育和__衰败等下面谈谈主要几种生殖隔离机制 1地理隔离由于地理障碍如高山、海洋和沙漠等而使两个或几个群体之间不易交配成功的隔离机制,是形成物种的第一步 2生态隔离由于食性、生活习性和栖栖地点的不同,使几个亲缘关系接近的类群之间交配不易成功的隔离机制例如有人报道5种近缘雀在树冠的不同层次捕食不同的昆虫,以及营巢的位置和交配产卵的繁殖季节不同,所以它们虽然生活在同一片森林,甚至同一棵树上,也都因各有自己的生态位置而形成生殖隔离 3季节隔离又称时间隔离,新种形成过程中,合子形成前的隔离机制之一生物一般都有一定的生育季节和时间,如动物的__期、交配期;植物的开花期和授粉期等,如果同种群体间的生育季节和时间不同,就会造成季节隔离或时间隔离,阻止了基因的交流,从而导致生殖隔离的形成例如,北美有3种蛙,同生在一个池塘里,但由于繁殖季节不同而构成了生殖隔离林蛙在水温达到7℃时,首先产卵;其次是笛蛙,在水温达到12℃时开始产卵;鼓蛙在水温达到16℃时才开始产卵 4生理隔离植物传粉后或动物交配后,由于生理上的不协调而不能完成受精作用的现象例如,异种花粉落在柱头上通常不能形成花粉管;有的即使形成花粉管也不能成功地通过花柱、到达胚珠又如绿果蝇的__在美洲果蝇的受精囊内很快就丧失游动能力,而同种__则可较长时间保持活动能力 5形态隔离主要指由于植物花的结构与传粉者形态结构不协调而造成的交配受精障碍例如,大红吊钟柳,花红色,有细长的管状花冠;山吊钟柳,花蓝色,有较大的钟状花冠二者在人工授粉时能形成__,但在自然条件下,前者以其红色光和红外光招引蜂鸟,管状的花冠对蜂鸟细长的喙也相适应;后者以蓝紫光与紫外光招引蜂类,钟状花冠也适于蜂类采蜜,但二者之间不能相互授粉这样,它们的花色和结构,便构成了物种间的隔离而阻止了基因的交流,此即为形态隔离 6行为隔离由于交配行为不同,而使两个或几个亲缘关系相近的类群之间交配不易成功的隔离机制例如,红蟋蟀、宾州蟋蟀和富尔顿蟋蟀在形态上无区别,但鸣声的强弱和频率不同试验证明,交配仅在发生同一鸣声的种内进行,不同鸣声的蟋蟀不进行交配 7__不活一种杂交后的生殖隔离,不同种生物受精后,虽能形成合子,但合子不能存活;或合子虽能存活,但胚胎发育到一定阶段便死亡;或者胚胎发育虽然完成,并发育为幼体,但不能生活到性成熟,故不能留下后代例如,以奥地利亚麻♀与多年生亚麻♂杂交,__的胚不能充分发育,因为胚和胚乳不协调反交时,胚和胚乳虽较协调,__胚可以充分发育,但不能穿破母本组织形成的种皮,种子不能萌发,__也不能成活 8__不育一种杂交后的生殖隔离不同种生物杂交后虽能形成合子,并发育为成熟的F1__,但__不能产生后代例如,马和驴杂交所生的骡就不能生育因为马的染色体为64,驴的染色体数为62,骡的染色体数为63马的32对染色体中有18对端着丝粒染色体,驴的31对染色体中只有11对端着丝粒染色体,骡在形成生殖细胞时,染色体不能正常配对即联会紊乱而不能完成减数__和形成正常的配子,故不能生育 9__衰败也叫__破落,是一种杂交后的生殖隔离机制种间杂交虽能形成能育的F1,但在F2或回交后代中,绝大部分重组基因型不相协调,无适应能力,不能存活例如,有人以陆地棉的斑点变种为母本,与夏威夷棉杂交,F1能活也能育但是F1植株上结出的106粒F2种子中,7粒胚小,不能发芽;32粒胚看来正常,但也不能萌发;9粒能穿破种皮,但子叶不能展开;22粒能长成幼苗,但不久即死亡;16粒长成弱苗,仅活了3周;20粒长成的幼苗,能活3周以上,但以后发育也不正常这表明在F2的重组基因型中,存在着__衰败机制,它们经不起强大的自然选择压力,最终也不能存活下来 以上各种类型的生殖隔离,实质上都是阻碍不同物种间的基因交流,使各个隔离种群各有较强的稳定性,以保证在自然条件下各按着与环境相适应的方向发展因此,物种是生殖隔离的种群,由地理隔离发展到生殖隔离是大多数物种形成的基本因素化学元素必需元素大量元素有害元素微量元素基本元素C、H、O、N主要元素C、H、O、N、P、S最基本元素C非必需元素无害元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等Al、Si等Pb、Hg等不同种生物体中化学元素的组成特点元素种类大体相同C、H、O、N四种元素含量最多元素含量差异很大统一性组成生物体的化学元素,在无机自然界中都能找到差异性组成生物体的化学元素,在生物体和无机自然界中含量差异很大RNH2COOHHC癌细胞的特点无限__增殖形态结构变化细胞物质改变正常功能丧失新陈代谢异常引发免疫反应扁平梭形球形成纤维细胞癌变如癌细胞膜糖蛋白减少,细胞黏着性降低,易转移扩散癌细胞膜表面含肿瘤抗原,肝癌细胞含甲胎蛋白等如线粒体功能障碍,无氧供能可移植在异种生物体内生长,形成癌瘤可以种间移植主要是细胞免疫永生细胞助记词水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢水少酶低色累酶的活性降低色素积累,阻碍细胞内物质交流和信息传递核大细胞核体积增大,染色体固缩,染色加深透变细胞膜通透性改变,物质运输功能降低细胞死亡病理性死亡(细胞坏死)程序性死亡(细胞凋亡)环境因素突变病原体入侵正常生命需要动物变态花儿凋谢极体消失大部分淋巴细胞死亡蝌蚪尾部消失花瓣凋萎膜生物膜系统生物膜功能上的__组成细胞的膜的总称化学组成相似基本结构相同结构上的__直接__间接__核外膜——内质网膜——胞膜内质网膜——线粒体外膜(或相依)内质网膜—膜泡—高尔基体膜—膜泡—胞膜分泌作用胞饮作用内质网-高尔基体-细胞膜细胞膜-溶酶体相互配合协调工作细胞膜、核膜及具膜细胞器构成的结构体系结构上紧密__功能上相互依存生理作用研究意义为细胞提供稳定的内环境进行物质运输、能量交换、信息传递为化学反应提供场所将细胞分隔成功能小区细胞膜工业上淡化海水,处理污水研究抗寒、抗旱、耐盐机理人造膜材料代替病变器官农业上医药上概念概念ABCD酶1酶2酶3终产物……酶4酶n神经传导和生物电肌肉收缩吸收和分泌合成代谢生物发光光合作用的暗反应细胞__矿质元素吸收新物质合成植株的生长植物动物ATP——→ADP+Pi+能量酶关系提高光能利用率延长光合作用时间增加光合作用__提高光合作用效率控制光照强弱二氧化碳供应必需矿质元素供应光合作用效率光合作用制造的有机物所含的能量光合作用吸收的光能=参与光合作用的能量中被转移的能量光能利用率照在该地面的总的光能光合作用制造的有机物所含的能量=照在地面上的总能量中被转移的能量概念热能损失光能损失→荧光、磷光光能→电能→化学能(贮存)去向影响光合作用的外界因素提高光能利用率增加二氧化碳供应通风透光,增施农家肥;人工增CO2(温室)必需矿质元素供应N PK糖类的合成和运输Mg叶绿素的成分ATP、NADP+的成分控制光照强弱因地制宜阳生植物种阳地阴生植物种阴地光质影响蓝紫光照,蛋白质和脂类多红光照,糖类增多延长光合作用时间提高复种指数改一年一季为一年多季增加光合作用__合理密植套种(不同时播种)、间作(同时播种)光CO2矿物质水温度淀粉葡萄糖脂肪、某些氨基酸CO2+H2O+能量肝糖元肌糖元氧化合成分解转变合成皮下结缔组织、肠系膜脂肪储存甘油、脂肪酸CO2+H2O+能量氧化糖元转变分解蛋白质合成转变各种组织蛋白、酶及激素等新的氨基酸含氮部分NH3尿素转变不含氮部分CO2+H2O+能量糖类、脂肪分解转氨基脱氨基氨基酸绿色植物光合细菌基本类型新陈代谢类型兼性厌氧型异化类型需氧型厌氧型同化类型自养型异养型光能自养型化能自养型兼性营养型酵母菌有光时自养生活(进行光合作用,但供氢体不是水,而是有机物)无光时异养生活红螺细菌有氧时有氧呼吸无氧时无氧呼吸硝化细菌化能合成作用光合作用绝大多数动物,腐生的真菌,大多数细菌多数动植物一些细菌如光合细菌,供氢体不是水,不放O2蛔虫等特殊类型应用向性运动植物体受到单一方向外界__而引起的定向运动是植物对于外界环境的适应性生长素发现主要在叶原基、嫩叶和发育的种子产生大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房分布(略)运输只能由形态学上端向形态学下端运输,不能倒过来运输10-1010-810-610-410-21浓度/mol·L-10促进生长抑制生长根芽茎两重性赤霉素细胞__素脱落酸乙烯促进生长存在于__部位促进细胞__、分化促进叶片脱落促进果实成熟其他激素植物激素调节生理作用既能促进生长,又能抑制生长既能促进发芽,又能抑制发芽既能保花保果,又能疏花疏果促进生长抑制生长取决于生长素浓度植物的器官的种类生长素类似物浸泡插枝下端促进插枝生根促进果实发育防止落花落果无籽番茄涂抹未受粉柱头喷洒植株(棉花)保蕾保铃涂抹未受粉柱头发根增多抑制促进抑制顶端优势疏花疏果除草激素调节内分泌腺激素名称主要生理功能下丘脑促甲状腺激素释放激素促进垂体合成和分泌促甲状腺激素_____释放激素促进垂体合成和分泌_____抗利尿激素减少排尿垂体促甲状腺激素促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌_____促进性腺生长发育和调节其合成与分泌生长激素促进生长,主要促进骨生长和蛋白质合成催乳素促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳甲状腺甲状腺激素促进新陈代谢促进氧化分解、促进生长发育包括神经、提高神经系统兴奋性肾上腺肾上腺素升血糖促进肝元糖分解醛固酮促进肾小管吸Na+泌K+胰岛A细胞胰高血糖素升血糖强烈促进肝元糖分解和非糖转化)B细胞胰岛素性腺睾丸性激素雄激素促进雄性生殖器官的发育和__生成,激发并维持雄性第二性征卵巢雌激素促进雌性生殖器官的发育和卵子生成,激发并维持雌性第二性征,激发并维持正常性周期卵巢孕激素促进__内膜和乳腺生长发育,为受精卵着床和泌乳准备条件激素的种类和作用人和高等动物的体液调节调节内分泌的中枢下丘脑反馈调节激素分泌的调节其他化学物质的调节如CO2对呼吸频率的调节等相关激素间的作用协同作用增强效应甲状腺激素生长激素胰岛素胰高血糖素拮抗作用对抗效应寒冷紧张促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素下丘脑垂体甲状腺+-+-增加去路促进肝肌糖元合成促进葡萄糖氧化分解促进转变成脂肪减少来源抑制肝糖抑制元分解抑制非糖物质转化降血糖其它激素四倍体西瓜4N=44三倍体西瓜3N=33加倍普通西瓜2N=22幼苗植株♀♂×种子植株三倍体西瓜3N=33普通西瓜2N=22♀蕊花粉无籽西瓜(3N=33)果实秋水仙素第一年第二年__普通西瓜2N=22不加倍基因频率某种基因在某个种群中出现的比例叫基因频率基因型频率群体中某特定基因型个体的数目占个体总数目的比率基因库概念一个种群的全部个体所含的全部基因叫基因库特点不仅不会因个体死亡而消失,反而在代代相传中保持和发展种群概念生活在同一地点的同种生物的一群个体,是生存和繁殖的基本单位特点彼此之间可以交配产生可育后代,通过繁殖传递基因给后代种间关系相互作用能量关系特点事例互利共生共同生活,彼此有利离开后彼此或一方不能生存地衣大豆与根瘤菌白蚁与鞭毛虫蚂蚁与蚜虫寄生共同生活,一方有利,一方有害离开后寄生生物不能生存蛔虫与人噬菌体与细菌虱子与人菟丝子与大豆竞争生活环境相同大多数情况下,和平共处,形成各自的生态位(生态灶)如果两个物种在时间和空间上完全重叠,会导致一种生存一种死亡(上图)牛与羊庄稼与杂草大草履虫与小草履虫捕食一种生物以另一种生物为食数量消长上呈现“跟随”现象猫与老鼠牛与草狼与羊其他关系共栖(寄居蟹与海癸)抑制(青霉菌与细菌)传播(蜜蜂传粉)腐生(分解者与死亡生物为食)个体数时间ABBA个体数时间ABABABA个体数时间ABC个体数时间ABB个体数时间BABAA第一次捕获数×第二次捕获数标志后重新捕获数年出生个体数年平均个体数年出生个体数年平均个体数时间存活率ABC据是否有核膜包围的细胞核真核细胞原核细胞动物细胞植物细胞是否有细胞壁无有高等植物细胞低等植物细胞是否有中心体有无太阳能(光合作用)(光合作用的光反应)(细胞呼吸)ATP葡萄糖(光合作用的暗反应)ATP等化合物中的能量有机物中的化学能热能(散失)ATP中的化学能机械能(肌肉收缩)电能(生物电,神经传导)光能主动运输所需能量物质合成所需能量光能光合作用细胞呼吸ATP的利用植物细胞工程细胞工程植物酶TPP
⑤5q组织培养离体的植物器官组织或细胞愈伤组织根芽植物体脱分化再分化植物体细胞杂交植物细胞A植物细胞B去壁融合__细胞组织培养动物细胞工程动物组织单个细胞原代培养传代培养动物细胞培养胚胎移植动物细胞融合动物细胞A动物细胞B__细胞细胞培养融合筛选核移植单克隆抗体免疫小鼠小鼠骨髓瘤细胞小鼠B细胞提取抗体融合细胞杂交瘤细胞提取融合筛选体内培养体外培养。