A. 高中生物實驗方法
實驗一:使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞
一、實驗目的:
1、學會如何使用顯微鏡觀察細胞;
2、了解細胞的結構;
3、學會製作臨時裝片。
二、實驗材料:(實驗材料可換)松針、動物血液、動物神經細胞永久裝片
三、實驗用具: 載玻片、蓋玻片、蒸餾水、滴管、鑷子、土豆、刀片、顯微鏡(物鏡5X、10X、40X)
四、方法步驟:
1、製作松針的臨時切片:
(1)取干凈的載玻片一個平置於試驗台上,用滴管在載玻片中央滴一滴蒸餾水。
(2)將土豆切成條狀(截面約:0.5X12.5px)取兩條,將一根松針夾在兩個土豆條之間,用刀片削成盡量薄的薄片,削時,手腕不動,靠大臂帶動小臂移動刀片。切片數次。從中選取較薄的切片,置於載玻片的水滴上。
(3)從一側輕輕蓋上蓋玻片,不要產生氣泡。用吸水紙輕輕吸去蓋玻片周圍的水滴,即完成臨時切片的製作。
2、觀察切片:
(1)取出顯微鏡,置於試驗台上靠左的位置,打開光源。
(2) 將上步製作好的切片置於顯微鏡的載物台上,調整載物台位置,使蓋玻片對准光源。
(3)使用5X物鏡觀察切片,使松針切片在視野中心,換成10X物鏡,觀察松針葉面橫切結構。
(4)換成40X物鏡觀察,注意細胞及細胞內物質結構,畫圖。
3、 動物血液臨時裝片的製作及觀察(除了不用切片,其他類似)
4、 動物神經細胞永久裝片的觀察。
五、考點提示:
1、松針的葉面結構是什麼樣的?
2、動物細胞的結構是什麼樣的?與植物細胞又什麼不同?
3、顯微鏡的物鏡倍數愈大,視野的亮度如何?物體的大小如何?
4、如何調節焦距?
5、如何才能使切片盡量的薄?切片的厚薄對顯微鏡下觀察的效果有什麼影響。
實驗二:檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質
一、實驗目的:
嘗試用化學試劑檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質,闡明實驗原理—顏色反應,識記和區分用於可溶性還原糖、脂肪、蛋白質鑒定的試劑及產生的特定顏色,初步掌握鑒定上述化合物的基本方法,學會描述實驗現象,掌握NaOH溶液和CuSO4溶液的使用方法。
二、實驗原理:
某些化學試劑能使生物組織中的有關有機化合物,產生特定的顏色反應。
1、生物組織中普遍存在的可溶性糖類較多,有葡萄糖、果糖、麥芽糖和蔗糖。前三種糖的分子內都含有游離的具還原性的半縮醛羥基,因此叫做還原糖;蔗糖分子內沒有,為非還原糖。實驗中所用的斐林試劑,只能鑒定生物組織中可溶性還原糖,而不能鑒定可溶性非還原糖。可溶性還原糖(如葡萄糖、果糖、麥芽糖)與斐林試劑發生作用,可生成磚紅色的Cu 2O沉澱。如:
葡萄糖 + 2Cu2+ + 4OH— 加熱 葡萄糖酸 + Cu 2O↓(磚紅色)+ H 2O
即Cu 2+被還原成Cu 2O,葡萄糖被氧化成葡萄糖酸。
用斐林試劑鑒定還原糖時,溶液變化過程為:淺藍色→棕色→磚紅色沉澱
澱粉遇碘變藍色(直鏈)或紫(紅)色(支鏈)。
2、脂肪和類脂(磷脂、糖脂、固醇脂等)統稱為脂類。它是構成人體組織的正常成分,不溶於水而易溶於酒精、乙醚、氯仿等脂溶劑中。在化學組成上,脂類屬於脂肪酸的酯或與這些酯有關的物質。脂類的主要功能是氧化供能。
脂肪主要存積於脂肪組織中,並以油滴狀的微粒存在脂肪細胞漿內。
在病理檢驗中,脂類染色法最常用以證明脂肪變性,脂肪栓子以及腫瘤的鑒別。脂類染色使用最廣泛的染料是蘇丹染料,最常用的有蘇丹Ⅲ,蘇丹Ⅳ,蘇丹黑及油紅O等。脂肪被染色,實際上是蘇丹染料被脂肪溶解吸附而呈現染料的顏色。經研究認為組織中脂質在液態或半液態時,對蘇丹染料著色效果最好。根據這一原理,適當提高溫度(37℃-60℃)對組織切片染色效果是有好處的。
脂類染色,用冰凍或石蠟切片,以水溶性封固劑封固,如甘油、明膠和阿拉伯糖膠等。
脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色或橙紅色(或被蘇丹Ⅳ染液染成紅色),膽脂素呈淡紅色,脂肪酸不著色,細胞核呈藍色。
3、蛋白質與雙縮脲試劑發生作用,產生紫色反應。(蛋白質分子中含有很多肽鍵,在鹼性NaOH溶液中能與雙縮脲試劑中的Cu2+作用,產生紫色反應。)
三、實驗材料:
1、做可溶性還原性糖鑒定實驗,應選含糖高,顏色為白色的植物組織,如蘋果、梨。(因為組織的顏色較淺,易於觀察。)經試驗比較,顏色反應的明顯程度依次為蘋果、梨、白色甘藍葉、白蘿卜。
2、做脂肪的鑒定實驗。應選富含脂肪的種子,以花生種子為最好,實驗前一般要浸泡3~4小時(也可用蓖麻種子)。
3、做蛋白質的鑒定實驗,可用富含蛋白質的黃豆或雞蛋清。
4、澱粉的鑒定:馬鈴薯勻漿。
四、實驗用具:雙面刀片、試管(最好用刻度試管)、試管夾、試管架、大小燒杯、小量筒、滴管、酒精燈、三腳架、石棉網、火柴、載玻片、蓋玻片、毛筆、吸水紙、顯微鏡
五、實驗試劑:
1.斐林試劑(包括甲液:質量濃度為0.1g/ mL NaOH溶液和乙液:質量濃度為0.05g/ mL CuSO4溶液)
2.蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液
3.雙縮脲試劑(包括A液:質量濃度為0.1g/ mL NaOH溶液和B液:質量濃度為0.01g/ mL CuSO4溶液)
4.體積分數為50%的酒精溶液
5.碘液
6.蒸餾水
六、方法步驟:
一、可溶性糖的鑒定
操 作 方 法
注 意 問 題
解 釋
1. 制備組織樣液。
(去皮、切塊、研磨、過濾)
蘋果或梨組織液必須臨時制備。
因蘋果多酚氧化酶含量高,組織液很易被氧化成褐色,將產生的顏色掩蓋。
2. 取1支試管,向試管內注入2mL組織樣液。
3. 向試管內注入1mL新制的斐林試劑,振盪。
應將組成斐林試劑的甲液、乙液分別配製、儲存,使用前才將甲、乙液等量混勻成斐林試劑;
切勿將甲液、乙液分別加入蘋果組織樣液中進行檢測。
斐林試劑很不穩定,甲、乙液混合保存時,生成的Cu ( OH ) 2在70~ 900C下分解成黑色CuO和水;
甲、乙液分別加入時可能會與組織樣液發生反應,無Cu OH生成。
4. 試管放在盛有50-650C溫水的大燒杯中,加熱約2分鍾,觀察到溶液顏色:淺藍色 →棕色 → 磚紅色(沉澱)
最好用試管夾夾住試管上部,使試管底部不觸及燒杯底部,試管口不朝向實驗者。
也可用酒精燈對試管直接加熱。
防止試管內的溶液沖出試管,造成燙傷;
縮短實驗時間。
二、脂肪的鑒定
操 作 方 法
注 意 問 題
解 釋
花生種子浸泡、去皮、切下一些子葉薄片,將薄片放在載玻片的水滴中,用吸水紙吸去裝片中的水。
干種子要浸泡3~4小時,新花生的浸泡時間可縮短。
因為浸泡時間短,不易切片;浸泡時間過長,組織較軟,切片不易成形。切片要盡可能薄些,便於觀察。
在子葉薄片上滴2~3滴蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液,染色1分鍾。
染色時間不宜過長。
用吸水紙吸去薄片周圍染液,用50%酒精洗去浮色,吸去酒精。
酒精用於洗去浮色,不洗去浮色,會影響對橘黃色脂肪滴的觀察。同時,酒精是脂溶性溶劑,可將花生細胞中的脂肪顆粒溶解成油滴。
用吸水紙吸去薄片周圍酒精,滴上1~2滴蒸餾水,蓋上蓋玻片。
滴上清水可防止蓋蓋玻片時產生氣泡。
低倍鏡下找到花生子葉薄片的最薄處,可看到細胞中有染成橘黃色或紅色圓形小顆粒。
裝片不宜久放。
時間一長,油滴會溶解在乙醇中。
三、蛋白質的鑒定
操 作 方 法
注 意 問 題
解 釋
制備組織樣液。
(浸泡、去皮研磨、過濾。)
黃豆浸泡1至2天,容易研磨成漿,也可購新鮮豆漿以節約實驗時間。
鑒定。加樣液約2ml於試管中,加入雙縮脲試劑A,搖勻;再加入雙縮脲試劑B液3~4滴,搖勻,溶液變紫色。
A液和B液也要分開配製,儲存。鑒定時先加A液後加B液。
CuSO4溶液不能多加。
先加NaOH溶液,為Cu2+與蛋白質反應提供一個鹼性的環境。A、B液混裝或同時加入,會導致Cu2+變成Cu ( OH ) 2沉澱,而失效。
否則CuSO4的藍色會遮蓋反應的真實顏色。
可用蛋清代替豆漿。
蛋清要先稀釋。
如果稀釋不夠,在實驗中蛋清粘在試管壁,與雙縮脲試劑反應後會粘固在試管內壁上,使反應不容易徹底,並且試管也不易洗干凈。
附:澱粉的檢測和觀察
用試管取2ml待測組織樣液,向試管內滴加2滴碘液,觀察顏色變化。
碘液不要滴太多
以免影響顏色觀察
七、考點提示:
1、常見還原性糖與非還原性糖有哪些? 答:葡萄糖、果糖、麥芽糖都是還原性糖;澱粉、蔗糖、纖維素都是非還原性糖。 2、還原性糖植物組織取材條件? 答:含糖量較高、顏色為白色或近於白色,如:蘋果、梨、白色甘藍葉、白蘿卜等。 3、研磨中為何要加石英砂?不加石英砂對實驗有何影響? 答:加石英砂是為了使研磨更充分。不加石英砂會使組織樣液中還原性糖減少,使鑒定時溶液顏色變化不明顯。 4、斐林試劑甲、乙兩液的使用方法?混合的目的?為何要現混現用? 答:混合後使用;產生氫氧化銅;氫氧化銅不穩定。 5、還原性糖中加入斐林試劑後,溶液顏色變化的順序為? 答:淺藍色棕色 磚紅色。6、花生種子切片為何要薄? 答:只有很薄的切片,才能透光,而用於顯微鏡的觀察。 7、轉動細准焦螺旋時,若花生切片的細胞總有一部分清晰,另一部分模糊,其原因一般是什麼? 答:切片的厚薄不均勻。 8、脂肪鑒定中乙醇作用? 答:洗去浮色。 9、雙縮脲試劑A、B兩液是否混合後用?先加A液的目的怎樣通過對比看顏色變化? 答:不能混合;先加A液的目的是使溶液呈鹼性;先留出一些大豆組織樣液做對比。
實驗三:觀察DNA和RNA在細胞中的分布
一、實驗原理:
1、真核細胞的DNA主要分布在細胞核內,RNA主要分布在細胞質中。
2、甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同,甲基綠對DNA親和力強,使DNA顯現出綠色,而吡羅紅對RNA的親和力強,使RNA呈現出紅色。用甲基綠、吡羅紅的混合染色劑將細胞染色,可同時顯示DNA和RNA在細胞中的分布。
3、鹽酸的作用
① 鹽酸能改變細胞膜的通透性,加速染色劑的跨膜運輸;
② 鹽酸使染色體中的DNA與蛋白質分離,便於DNA與染色劑的結合
二、實驗材料:人的口腔上皮細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞
三、實驗用具:大小燒杯、溫度計、滴管、消毒牙簽、載玻片、蓋玻片、鐵架台、
石棉網、火柴、酒精燈、吸水紙、顯微鏡
四、方法步驟:
1、取材
① 滴:在潔凈的載玻片上滴一滴質量分數為0.9%的NaCl溶液;
② 刮:用消毒牙簽在口腔內側壁上輕輕地刮幾下;
③ 塗:將牙簽上的碎屑塗抹在載玻片的生理鹽水中;
④ 烘:將塗有口腔上皮細胞的載玻片在酒精燈的火焰上烘乾。
2、水解
① 解:將烘乾的載玻片放入裝有30ml質量分數為8%的鹽酸的小燒杯中,進行材料的水解;
② 保:將小燒杯放入裝有30℃溫水的大燒杯中保溫5分鍾。
3、沖洗塗片
① 沖:用緩緩的蒸餾水沖洗載玻片10秒鍾;
② 吸:用吸水紙吸去載玻片上的水分。
4、染色
① 染:用2滴吡羅紅甲基綠混合染色劑滴在載玻片上,染色5分鍾;
② 吸:吸去多餘染色劑;
③ 蓋:蓋上蓋玻片。
5、觀察
① 低:在低倍物鏡下,尋找染色均勻,色澤淺的區域,移至視野中央,將物像調節清晰;
② 高:轉到高倍物鏡,調節細准焦螺旋,觀察細胞核和細胞質的染色情況。
五、考點提示:
1、取口腔上皮細胞之前,應先漱口,以避免裝片中出現太多的雜質;
2、取洋蔥表皮細胞時,盡量避免材料上帶有葉肉組織細胞;
3、沖洗載玻片時水的流速要盡量慢,切忌直接用水龍頭沖洗;
4、用酒精燈烘烤載玻片時,不要只集中於材料處,而應將載玻片在火焰上來回移動,使載玻片均勻受熱,以免破裂;
5、烘烤後的載玻片不要馬上放入盛有稀鹽酸的燒杯中,最好先自然冷卻1分鍾。
實驗四:體驗制備細胞膜的方法
一、實驗原理:細胞膜的流動性和半透性
二、實驗材料:豬(或牛、羊、人)的新鮮的紅細胞稀釋液(血液加適量的生理鹽水)
三、實驗用具:蒸餾水、試管、吸水紙、載玻片、蓋玻片、顯微鏡
四、方法步驟:
1、用試管吸取少量紅細胞稀釋液,滴一小滴在載玻片上,蓋上蓋玻片,製成臨時裝片
2、在高倍鏡下觀察,待觀察清晰時,在蓋玻片的一側滴一滴蒸餾水,同時在另一側用吸水紙小心吸引,注意不要把細胞吸跑。上述操作均在載物台上進行,並持續觀察細胞的變化。可以看到近水的部分紅細胞發生變化;凹陷消失,細胞體積增大,很快細胞破裂,內容物流出。
五、考點提示:
1、選擇動物細胞進行實驗的原因:動物細胞無細胞壁。
2、選擇哺乳動物成熟紅細胞進行實驗的原因:人和其他哺乳動物成熟紅細胞無細胞核和眾多的細胞器(膜),可以得到較純凈的細胞膜。
3、細胞破裂後,用什麼方法獲得較純的細胞膜:將漲破的細胞溶液,經過離心分離得到細胞膜。
4、如何獲得植物細胞膜:先用纖維素酶和果膠酶將植物細胞壁水解得到原生質體;再將原生質體放入清水中,水自由擴散進入,原生質體漲破;最後經過離心分離得到植物細胞膜。
5、稀釋及稀釋的時候用生理鹽水的原因:稀釋後,可以減少血液中的血漿蛋白等雜物。用生理鹽水是為了保持滲透壓,防止在稀釋的時候就發生細胞破裂。
實驗五:用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體
一、實驗原理:
1、葉肉細胞中的葉綠體,呈綠色、扁平的橢球形或球形,散布於細胞質中,可以在高倍顯微鏡下觀察它的形態。
2、線粒體普遍存在於動物細胞和植物細胞中,健那綠染液能使活細胞中的線粒體呈現藍綠色。通過染色,可以在高倍顯微鏡下觀察到處於生活狀態的線粒體的形態有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等。
二、實驗材料:新鮮的蘚類的葉、人的口腔上皮細胞、新配製的質量分數為1%的健那綠染液(將0.5g健那綠溶解於50mL生理鹽水中,加溫到30-40攝氏度,使其充分溶解)
三、實驗用具:顯微鏡、載玻片、蓋玻片、滴管、鑷子、消毒牙簽
四、方法步驟:
1、觀察葉綠體
低倍鏡下找到葉片細胞→低倍鏡下找到葉片細胞→高倍鏡下觀察。
2、觀察線粒體
染色→製片→低倍鏡下找到口腔上皮細胞→高倍鏡下觀察。
五、考點提示:
1、觀察葉綠體時選擇蘚類葉的原因:蘚類屬於低等植物,葉片是綠色的單層細胞,不需加工即可進行觀察。
2、臨時裝片中的材料要隨時保持有水狀態的原因:保證細胞器的正常形態並能懸浮在細胞質基質中,否則,細胞失水收縮,將影響細胞器形態的觀察。
實驗六:植物細胞的吸水和失水
一、實驗目的:
1、學會使用顯微鏡觀察植物細胞質壁分離和復原。(與前面的知識:顯微鏡的使用聯系)
2、觀察不同濃度的溶液對細胞吸水失水的影響,掌握此種方法的具體應用。
3、通過觀察植物細胞的吸水和失水,明確滲透系統的組成以及具體應用。
二、實驗原理:
1、成熟的植物細胞放到一定濃度的溶液中構成一個滲透系統。當細胞大量失水時原生質層與細胞壁的伸縮程度不同,導致原生質層和細胞壁分離。
2、當外界溶液濃度大於細胞液濃度時,根據擴散作用原理,水分會由細胞液中滲出到外界溶液中,通過滲透作用失水;由於細胞壁和原生質層的伸縮性不同,細胞壁伸縮性較小,而原生質層性較大,從而使二者分開;反之,外界溶液濃度大於細胞液濃度,則細胞通過滲透作用吸水,分離後的質和壁又復原。
三、實驗材料:紫色特別深的洋蔥外表皮、質量濃度為0.3g/ml的蔗糖溶液、清水
四、實驗用具:顯微鏡、鑷子、刀片、載玻片、蓋玻片、滴管、吸水紙
五、方法步驟:
1、用刀片在洋蔥鱗片葉的外表面劃一個小方塊,用鑷子撕取這一小塊洋蔥表皮,在洋蔥的外表皮上,用刀片劃一些方塊,用鑷子輕輕撕取一小塊(撕取的僅僅是外表皮,不要撕得太厚,仍然作為一個問題留給學生)。在取標本時,可以將洋蔥的內表皮朝外,外表皮朝里進行對折,不要太用力,然後取其外表皮作為材料,將它平展地放在載玻片中央的清水滴中,並蓋上蓋玻片。
2、用低倍鏡觀察洋蔥表皮細胞中紫色的中央液泡大小,以及原生質層的位置。
3、從蓋玻片的一側滴入0.3g/ml的蔗糖溶液,在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引。這樣重復幾次,洋蔥表皮細胞就侵潤在蔗糖溶液中。注意重復3-4次。
4、再用低倍鏡觀察洋蔥表皮細胞中紫色的中央液泡大小,以及原生質層的位置。
5、從蓋玻片的一側滴入清水,在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引,這樣重復幾次,洋蔥表皮細胞就侵潤在清水中。
6、還用低倍鏡觀察洋蔥表皮細胞中紫色的中央液泡大小,以及原生質層的位置。
六、實驗結論:
當外界溶液濃度大於細胞液濃度時,水分會由細胞液中滲出到外界溶液中,通過滲透作用失水;由於細胞壁和原生質層的伸縮性不同,細胞壁伸縮性較小,而原生質層性較大,從而使二者分開;反之,當外界溶液濃度低於細胞液濃度時,則細胞通過滲透作用吸水,分離後的質和細胞壁又復原。
實驗七:比較過氧化氫在不同條件下的分解
一、實驗目的:
通過比較過氧化氫在不同條件下分解的快慢,了解過氧化氫酶的作用和意義
二、實驗原理:
新鮮的肝臟中含有過氧化氫酶,根據酶的專一性,可知其可以催化過氧化氫分解成水和氧。
三、實驗材料:
質量分數為20%的豬肝研磨液,新配製的體積分數為3%的過氧化氫溶液,質量分數為3.5%的FeCl3溶液
四、實驗用具:
量筒,試管,滴管,試管夾,試管架,衛生香,火柴,酒精燈,大燒杯,石棉網,溫度計
五、方法步驟:
1、取4支潔凈試管,分別編號1,2,3,4,向試管內分別加入2ml過氧化氫溶液。
2、將2號試管放在90℃左右的水浴中加熱,觀察氣泡情況,並與1號試管作比較。
3、向3號試管內滴入2滴FeCl3溶液,向4號試管內滴入2滴肝臟研磨液,觀察哪支試管產生的氣泡多。
4、2至3min後,將點燃的衛生香分別放在3、4號試管內液面的上方,觀察哪支試管中的衛生香燃燒更猛烈。
六、實驗結論:
1、加熱能促進H2O2的分解,提高反應速率;
2、酶有催化作用,與無機催化劑相比,酶具有高效性。
實驗八:影響酶活性的條件
一、實驗目的:
1、初步學會探索影響酶活性條件的方法。
2、探索過氧化氫酶在不同溫度和PH下催化過氧化氫水解的情況。
二、實驗原理:
澱粉遇碘後,形成紫藍色的復合物。麥芽糖和葡萄糖遇碘後,不形成紫藍色的復合物,但能
與斐林試劑發生氧化還原反應,生成磚紅色的氧化亞銅沉澱。
三、實驗材料:
質量分數為2%的新配置的澱粉酶溶液,新鮮的質量分數為20%的豬肝研磨液,
質量分數為3%的可溶性澱粉溶液,新配製的體積分數為3%的過氧化氫溶液,
質量分數為5%的鹽酸,質量分數為5%的氫氧化鈉溶液,蒸餾水,冰水,熱水,
碘液,斐林試劑
四、實驗用具:量筒,試管,滴管,試管夾,三腳架,火柴,酒精燈,小燒杯,大燒杯,石棉網,溫度計,
五、方法步驟:
一、溫度對酶活性的影響
1、取三支潔凈的試管,編上號1,2,3,並分別注入2ml可溶性澱粉液。
2、分別向1,2,3號三支試管中各注入1ml新鮮的澱粉酶溶液,搖勻,依次放入沸水,37℃左右的熱水,冰水中,維持各自的溫度5分鍾。
3、分別向1,2,3號三支試管中各滴入一滴碘液,然後搖勻。觀察並記錄這三隻試管中,溶液顏色的變化情況。
二、pH對酶活性的影響
1、取三支潔凈的試管,編上號1,2,3,並分別注入1ml的新鮮的澱粉酶溶液。
2、依次向1號,2號,3號試管中注入蒸餾水,氫氧化鈉溶液,稀鹽酸各1ml並搖勻。
3、分別向1號,2號,3號試管中各注入2ml可溶性澱粉溶液,震盪搖勻。
4、將三支試管的下半部浸到37℃左右的溫水中,保溫5分鍾。
5、向三支試管中各加入2ml斐林試劑,震盪搖勻。
六、實驗現象:
一、溫度對酶活性的影響
1號試管中的液體未變藍,2號和3號試管中的液體變藍,且2號試管藍色比3號試管深。
二、pH對酶活性的影響
2號和3號試管中的液體未變藍,1號試管中的液體變藍。
七、實驗結論:
1、在最適宜的溫度和最適宜的ph條件下,酶的活性最高。
2、溫度和ph偏高或偏低,酶的活性明顯下降。
實驗九:葉綠體中色素的提取和分離
一、實驗目的:
1、初步掌握提取和分離葉綠體中色素的方法。
2、探索葉綠體中有幾種色素。
二、實驗原理:
1、葉綠體中的色素能溶解在丙酮(有機溶劑,酒精、汽油、苯、石油醚等)中,所以用丙酮可提取葉綠體中色素。
2、色素在層析液中溶解度不同,溶解度高的色素分子隨層析液在濾紙條上的擴散得快,溶解度低的色素分子隨層析液在濾紙條上的擴散得慢,因而可用層析液將不同的色素分離。
三、實驗材料:
新鮮的綠葉(如菠菜的綠葉),無水乙醇,層析液(由20份在60~90℃下分餾出來的石油醚、2份乙醇和1份苯混合而成。93號汽油也可代用),二氧化硅和碳酸鈣。
四、實驗用具:
乾燥的定性濾紙,試管,棉塞,試管架,研缽,玻璃漏斗,尼龍布,毛細吸管,剪刀,葯勺,量筒(10ml),天平。
五、方法步驟:
(1)稱取5g綠色葉片並剪碎
提取色素 研缽→研磨→漏斗過濾→
(2)加入少量SiO2、CaCO3和5ml丙酮 收集到試管內並塞緊管口
(1)將乾燥的濾紙剪成150px長,25px寬的紙條,剪去一端兩角(使層析液同時到達濾液細線)
制濾紙條
(2)在距剪角一端25px處用鉛筆畫線
(1)用毛細管吸少量的濾液沿鉛筆線處小心均勻地劃一條濾液細線
濾液劃線
(2)乾燥後重復劃2-3次
(1)向燒杯中倒入3ml層析液(以層析液不沒及濾液細線為准)
紙上層析 (2)將濾紙條尖端朝下略微斜靠燒杯內壁,輕輕插入層析液中
(3)用培養皿蓋蓋上燒杯
觀察結果:濾紙條上出現四條寬度、顏色不同的綵帶(如下圖)
最寬:葉綠素a;
最窄:葉綠素b;
相鄰色素帶最近:葉綠素a和葉綠素b;
相鄰色素帶最遠:胡蘿卜素和葉黃素。
六、考點提示:
1、二氧化硅:為了使研磨充分;碳酸鈣:保護色素免受破壞;丙酮:色素的溶劑。
2、擴散最快的是胡蘿卜素(橙黃色),擴散最慢的是葉綠素b(黃綠色)。
3、濾紙上有四條色素帶說明了綠葉中的色素有四種,它們在層析液中的溶解度不同,隨層析液在濾紙上擴散的快慢也不一樣。
4、裁取定性濾紙時,注意雙手盡量不要接觸紙面,以免手上的油脂或其他臟物污染濾紙。
5、制備濾紙條時,要將濾紙條的一端剪去兩角,這樣可以使色素在濾紙條上擴散均勻,便於觀察實驗結果。
6、根據燒杯的高度制備濾紙條,讓濾紙條長度高出燒杯25px ,高出的部分做直角彎折。
7、濾紙上的濾液細線如果觸到層析液,細線上的色素就會溶解到層析液中,就不會在濾紙上擴散開來,實驗就會失敗。
8、畫濾液細線時,用力要均勻,速度要適中
9、研磨要迅速、充分。a.因為丙酮容易揮發; b.為了使葉綠體完全破裂.從而能提取較多的色素;c.葉綠素極不穩定,能被活細胞中的葉綠素酶水解而被破壞。
B. 如何才能改變生物鍾(早起)
人體的生物鍾:人的生命過程是復雜的,又是奇妙的,它無時無刻不在演奏著迷人的「生物節律交響樂」。這就是通常人們所說的生物鍾。生物鍾也叫生物節律、生物韻律,指的是生物體隨時間作周期變化的包括生理、行為及形態結構等現象。科學家發現,生物鍾是多種多樣的。就人體而言,已發現一百多種。
生物鍾對人健康的影響是非常巨大的。整個人類都是按以一晝悶知團夜為周期進行作息,人體的生理指標,如體溫、血壓、脈搏;人的體力、情緒、智力和婦女的月經周期;體內的信號,如腦電波、心電波、經絡電位、體電磁場的變化,等等,都會隨著晝夜變化作周期性變化。沒有人否認這一系列的現象與人的健康毫無關系。
科學發現,生物鍾紊亂猛孫的時候,人類甚至所有生命就容易生病、衰老或死亡。有的人的生物鍾幾十年都是相對穩定的,他的健康狀況是良好的,而生物鍾表一旦被打破,較長處於紊亂狀態,螞橘就產生各種各樣的不適或疾病,有的甚至危及生命。據說,歐洲名酒棗威士忌的商標是一長壽老人的頭像,這老人活了152歲。
C. 迷你世界怎麼把生物改變模型
迷你世界把生物改變模型的方法步驟橡慎隱:
1、登錄迷你世界,在主頁面上點擊插件庫,插件就是可以隨意改變地圖上所有東西和生物也可以增加自己自定義的內容,這也是迷你世界的一個亮點。
2、點孝渣擊生物字元,這里會顯示原有的生物,再點擊旁邊的加號。
3、修改原來有的生物點擊,修改原版生物,點擊右梁廳側的創造生物。
4、點擊之後在點擊加號進入,然後即可設置你想要的生物的基礎信息。
5、在這里即可給自己的生物添加一個模型,設置該生物的各方面信息,是否主動攻擊,是否近視,以及生物的特性都可以修改。
D. 生物如何變異
生物變異 -網路
在豐富多彩的生物界中,蘊含著形形色色的變異現象。在這些變異現象中,有的僅僅是由於環境因素的影響造成的,並沒有引起生物體內的遺傳物質的變化,因而不能夠遺傳下去,屬於不遺傳的變異。有的變異現象是由於生殖細胞內的遺傳物質的改變引起的,因而能夠遺傳給後代,屬於可遺傳的變異。可遺傳的變異有三種來源:基因突變,基因重組,染色體變異。
基因突變:
正常人的紅細胞是圓餅狀的,鐮刀型細胞貧血症患者的紅細胞卻是彎曲的鐮刀狀的。這樣的紅細胞容易破裂,使人患溶性貧血,嚴重時會導致死亡,分子生物學的研究表明,鐮刀型細胞貧血症是由基因突變引起的一種遺傳病。
基因突變的概念 人們在對鐮刀型細胞貧血症患者的血紅蛋白分子進行檢查時發現,患者血紅蛋白分子的多肽鏈上,一個谷氨酸被纈氨酸替換。為什麼發生氨基酸分子結構的改變呢?經過研究發現,這是由於控制合成血紅蛋白分子的DNA的鹼基序列發生了改變,這種改變最終導致了鐮刀型細胞貧血症的產生。
除鹼基的替換以外,控制合成血紅蛋白分子的DNA的鹼基序列發生鹼基的增添或缺失,有時也會導致血紅蛋白病的產生。由於DNA分子中發生鹼基對增添、缺失或改變,而引起的基因結構的改變,就叫做基因突變。
基因突變是染色體的某一個位點基因的改變。基因突變使一個基因變成它的等位基因,並且通常會引起一定的表現型變化。例如,小麥從高稈變成矮稈,普通羊群中出現了短腿的安康羊等,都是基因突變的結果。
基因突變在生物進化中具有重要意義。它是生物變異的根本來源,為生物進化提供了最初的原材料。
引起基因突變的因素很多,可以歸納為三類:一類是物理因素,如X射線、激光等;另一類是化學因素,是指能夠與DNA分子起作用而改變DNA分子性質的物質,如亞硝酸、鹼基類似物等;第三類是生物因素,包括病毒和某些細菌等。
基因突變的特點 基因突變作為生物變異的一個重要來源,它具有以下主要特點。
第一,基因突變在生物界中是普遍存在的。無論是低等生物,還是高等的動植物以及人,都可能發生基因突變。基因突變在自然界的特種中廣泛存在。例如,棉花的短果枝,水稻的矮稈、糯性,果蠅的白眼、殘翅,家鴿羽毛的灰紅色,以及人的色盲、糖尿病、白化病等遺傳病,都是突變性狀。自然條件下發生的基因突變叫做自然突變,人為條件下誘發產生的基因突變叫做誘發突變。
第二,基因突變是隨機發生的。它可以發生在生物個體發育的任何時期。一般來說,在生物個體發育的過程中,基因突變發生的時期越遲,生物體表現突變的部分就越少。例如,植物的葉芽如果在發育的早期發生基因突變,那麼由這個葉芽長成的枝條,上面著生的葉、花和果實都有可能與其他枝條不同。如果基因突變發生在花芽分化時,那麼,將來可能只在一朵花或一個花序上表現出變異。
基因突變可以發生在細胞中,也可以發生在生殖細胞中。發生在生殖細胞中的突變,可以通過受精作用直接傳遞給後代。發生在體細胞中的突變,一般是不能傳遞給後代的。
第三,在自然狀態下,對一種生物來說,基因突變的頻率是很低的。據估計,在高等生物中,約10五次方到10的八次方個生殖細胞中,才會有1個生殖細胞發生基因突變,突變率是10的負五次方到10的負八次方。
第四,在多數基因突變對生物體是有害的。由於任何一物都是長期進化過程的產物,它們與環境條件已經取得了高度的協調。如果發生基因突變,就有可能破壞這種協調關系。因此,基因突變對於生物的生存往往是有害的。例如,絕大多數的人類遺傳病,就是由基因突變造成的,這些病對人類健康構成了嚴重威脅。又如,植物中常見的白化苗,也是基因突變形成的。這種苗由於缺乏葉綠素,不能進行光合作用製造有機物,最終導致死亡。但是,也有少數基因突變是有利的。例如,植物的抗病性突變、耐旱性突變、微生物的抗葯性突變等,都是有利於生物生存的。
第五,基因突變是不定向的。一個基因可以向不同的方向發生突變,產生一個以上的等位基因。例如,控制小鼠毛色的灰色基因可以突變成黃色基因,也可以突變成黑色基因。
人工誘變在育種上的應用 人工誘變是指利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激光等)或化學因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來處理生物,使生物發生基因突變。用這種方法可以提高突變率,創造人類需要的變異類型,從中選擇、培育出優良的生物品種。
基因重組:
基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。基因的自由組合定律告訴我們,在生物體通過減數分裂形成配子時,隨著非同源染色體體的自由組合,非等位基因也自由組合,這樣,由雌雄配子結合形成是一種類型的基因重組。在減數分裂形成四分體時,由於同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發生局部交換,這些染色體單體上的基因組合,是另一種類型的基因重組。
基因重組是通過有性生殖過程實現的。在有性生殖過程中,由於父本和母本的遺傳特質基礎不同,當二者雜交時,基因重新組合,就能使子代產生變異,通過這種來源產生的變異是非常豐富的。父本與母本自身的雜合性越高,二者的遺傳物質基礎相差越大,基因重組產生變異的可能性也越大。以豌豆為例,當具有10對相對性狀(控制這10對相對性狀的等位基因分別位於10對同源染色體上)的親本進雜交時,如果只考慮基因的自由組合所引起的基因重組,F2可能出現的表現型就有1024種(即2的十次方)。在生物體內,尤其是在高等動植物體內,控制性狀的基因的數目是非常巨大,因此,通過有性生殖產生的雜交後代的表現型種類是很多的。如果把同源染色體的非姐妹染色單體交換引起的基因重組也考慮在內,那麼生物通過有性生殖產生的變異就更多了。
由此可見,通過有性生殖過程實現的基因重組,為生物變異提供了極其豐富的來源。這是形成生物多樣性的重要原因之一,對於生物進化具有十分重要的意義。
染色體變異:
基因突變是染色體的某一個位點上基因的改變,這種改變在光學顯微鏡下是看不見的。而染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察到的比較明顯的染色體變化,如染色體結構的改變、染色體數目的增減等。
染色體結構的變異:
人類的許多遺傳病是由染色體結構改變引起的。例如,貓叫綜合征是人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病,因為患病兒童哭聲輕,音調高,很像貓叫而得名。貓叫綜合征患者的兩眼距離較遠,耳位低下,生長發育遲緩,而且存在嚴重的智力障礙。
在自然條件或人為因素的影響下,染色體發生的結構變異主要有4種:1.染色體中某一片段的缺失;2.染色體增加了某一片段;3.染色體某一片段的位置顛倒了180度;4.染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上。
上述染色體結構的改變,都會使排列在染色體上的基因的數目和排列順序發生改變,從而導致性狀的變異。大多數染色體結構變異對生物體是不利的,有的甚至會導致物體死亡。
染色體數目的變異:
一般來說,每一種生物的染色體數目都是穩定的,但是,在某些特定的環境條件下,生物體的染色體數目會發生改變,從而產生可遺傳的變異。染色體數目的變異可以分為兩類:一類是細胞內的個別染色體增加或減少,另一類是細胞內的染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。
染色體組 在大多數生物的體細胞中,染色體都是兩兩成對的。例如,果蠅有4對共8條染色體,這4對染色體可以分成兩組,每一組中包括3條常染色體和1條性染色體。就雄果蠅來說,在精子形成的過程中,經過減數分裂,染色體的數目減半,所以雄果蠅的精子中含有一組非同源染色體(Ⅹ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 或 Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)
細胞中的一組非同源染色體,它們在形態和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體,叫做一個染色體組。例如,雄果蠅精子中的這組染色體就組成了一個染色體組。
二倍體和多倍體 由受精卵發育而成的個體,體細胞中含有兩個染色體組的叫做二倍體。體細胞中含有三個或三個以上染色體組的叫做多倍體。其中,體細胞中含有三個染色體組的叫做三倍體;體細胞中含有四個染色體組的叫做四倍體。例如,人、果蠅、玉米是二倍體,香蕉是三倍體,馬鈴薯是四倍體。多倍體在植物中很常見,在動物中比較少見。
多倍體產生的主要原因,是體細胞在有絲分裂的過程中,染色體完成了復制,但是細胞受到外界環境條件(如溫度驟變)或生物內部因素的干擾,紡錘體的形成受到破壞,以致染色體不能被拉向兩極,細胞也不能分裂成兩個子細胞,於是就形成染色體數目加倍的細胞。如果這樣的細胞繼續進行正常的有絲分裂,就可以發育成染色體數目加倍的組織或個體。
人工誘導多倍體在育種上的應用 與二倍體植株相比,多倍體植株的莖稈粗壯,葉片、果實和種子都比較大,糖類和蛋白質等營養物質的含量都有所增加。例如,四倍體葡萄的果實比二倍體品種的大得多,四倍體番茄的維生素C的含量比二倍體的品種幾乎增加了一倍。因此,人們常常採用人工誘導多倍體的方法來獲得多倍體,培育新品種。
人工誘導多倍體的方法很多。目前最常用而且最有效的方法,是用秋水仙素來處理萌發的種子或幼苗。當秋水仙素作用於正在分裂的細胞時,能夠抑制紡錘體形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內染色體數目加倍。染色體數目加倍的細胞繼續進行正常的有絲分裂,將來就可以發育成多倍體植株。目前世界各國利用人工誘導多倍體的方法已經培育出不少新品種,如含糖量高的三倍體無子西瓜和甜菜。此外,我國科技工作者還創造出自然界沒有的作物----八倍體小黑麥。
單倍體 在生物的體細胞中,染色體的數目不僅可以成倍地增加,還可以成倍地減少。例如,蜜蜂的蜂王和工蜂的體細胞中有32條染色體,而雄蜂的體細胞中只有16條染色體。像蜜蜂的雄蜂這樣,體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體,叫做單倍體。
在自然條件下,玉米、高糧、水稻、番茄等高等植物,偶爾也會出現單倍體植株。與正常植株相比,單倍體植株長得弱小,而且高度不育。但是,它們在育種上有特殊的意義。育種工作者常常採用花葯離體培養的方法來獲得單倍體植株,然後經過人工誘導使染色體數目加倍,重新恢復到正常植株的染色體數目。用這種方法得到的植株,不僅能夠正常生殖,而且每對染色體上的成對的基因都是純合的,自交產生的後代不會發生性狀分離。因此,利用單倍體植株培育新品種,只需要兩年時間,就可以得到一個穩定的純系品種。與常規的雜交育種方法相比,明顯縮短了育種年限。
---------
學習生物的變異,知道變異的來源有兩個:環境因素改變和遺傳物質的改變。其中遺傳物質的改變引起的變異是可遺傳的,其來源主要有三個:基因突變、基因重組、染色體變異。
變異是生物進化的基礎。生物如果沒有變異現象,就不可能出現適應環境的物種。
E. 強制調整生物鍾的方法生物鍾亂了怎麼調整
生物鍾又稱生理鍾。它是生物體內的一種無形的「時鍾」。人體的正常的生物鍾發生改變,往往是疾病的先兆或危險信號,那麼森亂怎麼才能調整被打亂的生物鍾呢?我整理了《強制調整生物鍾的方法生物鍾亂了怎麼調整》,供大家參考
1、睡眠調整
人體生物鍾在睡眠的表現上尤為顯著,經實驗表明,人體的細胞在晚上23點至凌晨5點的分裂速度是白天的8倍左右。所以大多數人的生物鍾紊亂都是熬夜引起的,使得人體的新陳代謝不能正常進行。所以調整生物鍾最有效的一個方法就是調整睡眠時間。
2、飲食調整
人體生物鍾也會受飲食規律的影響,很多大學生或是上班族都會有飲食不規律的毛病,尤其是不吃早飯。這樣長時間下去,就會造成腸胃生物鍾的不正常,機體的疲勞,消化系統也會產生大量的酸性物質。
所以想要調整生物鍾除了恢復正常的飲食規律之外,還要在食物上多加註意。要多吃一些牛奶、青菜、豆類、水果等鹼性食品,不要吃油炸、高熱量、糯米類、有刺激性或酸性食品,這些食物除了增加腸胃的負擔之外還會影響機體排酸,會加重你的腸胃生物鍾紊亂。
3、維生素調整
生物鍾的正常運轉也離不開微量元素的支持,所以補充流失的微量元素對於調整生物鍾也很重要。微量元素中以維生素B、維生素C最為重要,可以多吃富含孝春段這類維生素的食物,也可以去葯店適當購買維生素片進行補充。
4、運動調整
經常運動也會有利於增加身體的巧譽新陳代謝,增強體質,調整生物鍾。所以在不妨堅持多做一些日常性的運動,持之以恆,這樣也會有意想不到的結果。但運動最好以靜力項目為主,比如說瑜伽、普拉提等。
F. 人工干預生物變異的方法有哪三種
化學法,物理法,生物法。
化學法,物理法是用一些化學物理禪野手段改變生物的遺傳物質,也就改襲緩是人工誘變.人工誘核模變效率低,且大部分都是有害突變;但部分誘變能獲得高性能的新物種。
生物法是通過雜交或轉基因手段來改變生物電遺傳物質.這個一般是定向的,有理論作指導的,所以效率相對前兩者要高很多,但雜交很耗時,而轉基因涉及到倫理。