高中生物必修一實驗歸納

高中生物必修一實驗歸納

實驗一使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞

1、高倍鏡的使用步驟：（1）在低倍鏡下找到物象，將物象移至視野中央；（2）轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器,

換上高倍鏡。（3）調(diào)節(jié)光圈和反光鏡，使視野亮度適宜。如果光線較暗時，可用凹面反光鏡

來對光，同時選用較大的光圈；如果光線明亮時，可用平面反光鏡來對光，同時選用較小的

光圈。（4）調(diào)節(jié)細準焦螺旋，使物象清晰。換用高倍鏡后不能使用粗準焦螺旋。

2、低倍鏡和高倍鏡的區(qū)別:

透鏡大小鏡頭長短視野亮度物像大小細胞數(shù)量

低倍鏡小短亮小多

高倍鏡大長暗大少

3、污點位置的判斷：用顯微鏡觀察玻片標本時,目鏡、物鏡、所觀察的材料是在同一直線

上的，只要分別轉(zhuǎn)動鏡頭或移動玻片標本，看污物是否隨之而動，就可做出正確判斷。

實驗二檢測生物組織中的糖類'脂肪和蛋白質(zhì)

（一）可溶性還原糖的檢測和觀察

1、實驗原理及化學試劑：

斐林試劑與可溶性還原糖（如葡萄糖、果糖、麥芽糖）反應，生成磚紅色沉淀。（這種試劑

要現(xiàn)配現(xiàn)用。甲液（質(zhì)量濃度為O.lg/mL的NaOH溶液）與乙液（質(zhì)量濃度為0.05g/mL的

CuSO4溶液）等量均勻混合生成藍色Cu（OH）2,Cu（OH）2與可溶性還原糖發(fā)生反應。

淀粉、蔗糖等不能與斐林試劑發(fā)生顏色反應。

2、實驗過程：

選材（應選含糖量較高、顏色為白色或淺色的植物組織，以蘋果、梨為最好）——>研磨

——?過濾——?組織樣液——?加入斐林試劑（現(xiàn)配現(xiàn)用）——?搖勻——?

水浴加熱——?觀察顏色反應（淺藍色——A棕色——?磚紅色沉淀）。

（二）脂肪的檢測和觀察

1、實驗原理及化學試劑

蘇丹in染液：把脂肪物質(zhì)染成橘黃色

蘇丹w染液：把脂肪物質(zhì)染成紅色

2、實驗過程

選材（選含脂肪的種子，以花生種子為較好）——A浸泡——?制作花生子葉臨時轉(zhuǎn)片（徒

手切片，切片要薄，如厚薄不均就會導致觀察時有的地方清晰，有的地方模糊）——?滴3

滴蘇丹III染液染色——?用體積分數(shù)為50%的酒精洗浮色——?顯微鏡觀察（先用

低倍鏡，找到子葉最薄處，并移到視野中央，再換高倍鏡，調(diào)整細焦螺旋觀察，可見已著色

的脂肪顆粒）。

（三）蛋白質(zhì)的檢測和觀察

1、實驗原理及化學試劑

雙縮胭試劑：與蛋白質(zhì)發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應。（在堿性溶液中，CU?f與蛋白質(zhì)發(fā)生反應）

雙縮版試劑A液：質(zhì)量濃度為O.lg/mL的NaOH溶液

雙縮版試劑B液：質(zhì)量濃度為0.01g/mL的CuS04溶液

2、實驗過程

選材（豆?jié){或雞蛋蛋白）——?取組織樣液加入試管中——A加入雙縮腺試劑A液

——?加入雙縮版試劑B液——?搖勻觀察，出現(xiàn)紫色。

（四）淀粉的檢測和觀察

1、實驗原理及化學試劑：淀粉遇碘變藍。

2、實驗過程：選用富含淀粉的植物組織（如馬鈴薯）——?將組織樣液注入試管——?

滴加碘液——?觀察顏色反應。

實驗三觀察DNA和RNA在細胞中的分布

1、實驗原理：甲基綠將細胞核中的DNA染成綠色，毗羅紅將細胞質(zhì)中的RNA染成紅色，

用甲基綠吐羅紅混合染色劑將細胞染色，可以顯示DNA和RNA在細胞中的分布。

鹽酸的作用：改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使染色體中的DNA與蛋白

質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合。

2、實驗過程：

取口腔上皮細胞制片——?鹽酸水解——?沖洗涂片——?染色——?觀察

（先用低倍鏡，后用高倍鏡）。

3、實驗結(jié)果：真核的DNA主要存在于細胞核中，此外，在線粒體和葉綠體中也有少量的

DNA分布。RNA主要存在于細胞質(zhì)中，少量存在于細胞核中。

實驗四用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體

1、實驗原理

高等綠色植物的葉綠體存在于葉片中。葉綠體一般是綠色的橢球或球形，它的形態(tài)和分布不

需要染色就可以用高倍鏡觀察。

健那綠染液是專一性染線粒體的活細胞染料，可使活細胞中的線粒體呈現(xiàn)藍綠色，而細胞質(zhì)

接近無色。線粒體的形態(tài)和分布可用高倍鏡觀察。

2、實驗過程

（1）觀察葉綠體：制作群類葉片（或菠菜葉下表皮）臨時裝片，用顯微鏡觀察葉綠體（低

倍顯微鏡到高倍顯微鏡），注意觀察葉綠體的形態(tài)和分布，繪圖。

（2）觀察線粒體：制作人口腔上皮細胞臨時裝片，用低倍顯微鏡觀察，找到觀察的對象后

移到視野中央，再高倍顯微鏡觀察，細胞內(nèi)藍綠色小顆粒即是線粒體，觀察其形態(tài)和分布。

實驗五通過模擬實驗探究膜的透性

（一）實驗目的與原理

生物膜（細胞膜、細胞器膜、核膜）具有選擇透過性，即對物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性,

可以讓水分子自由通過，一些小分子和離子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則

不能通過。

玻璃紙（或雞腸衣、雞蛋卵殼膜、透析膜）是一種半透膜。

擴散：某種物質(zhì)的分子從濃度高的地方向濃度低的地方移動的過程。

（二）材料用具

質(zhì)量分數(shù)為15%的硫酸銅溶液，質(zhì)量分數(shù)為30%的蔗糖溶液，蒸儲水，紅墨水；250mL

燒杯，長頸漏斗，鐵架臺，玻璃紙（或雞腸衣、雞蛋東卵殼膜、透析膜），棉線。

（三）方法步驟

1、取兩個長頸漏斗，分別在漏斗口處封上一層玻璃紙；

2、在A漏斗中注入硫酸銅溶液；B漏斗中注入蔗糖溶液，并加入少許紅墨水，使其略

呈紅色；

3、將兩個漏斗分別浸入盛有蒸儲水的燒杯中，在兩漏斗的液面處做標記；

4、靜置一段時間后，觀察燒杯中蒸鐳水顏色的變化及長頸漏斗的液面變化，并將觀察

結(jié)果填入下表。

實驗步驟裝置A裝置B

蒸儲水顏色變藍不變

實驗現(xiàn)象

長頸漏斗液面變化下降上升

長頸漏斗中的銅離子和水可以通過玻璃紙向漏斗內(nèi)

結(jié)果分析水分子通過玻璃紙進入擴散，而蔗糖和紅墨水的染

燒杯內(nèi)的蒸儲水中。料分子不能透過玻璃紙。

（四）討論

如果將玻璃紙換成塑料膜，裝置A、B中的蒸儲水的顏色將都不發(fā)生變化。原因是因為

塑料膜不是半透膜。

實驗六植物細胞的吸水和失水

一、實驗原理

當細胞液的濃度低于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入外界溶

液中，使細胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細胞壁的收縮性大，當

細胞不斷失水時，原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離，即發(fā)生質(zhì)壁分離。

當細胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進入液泡

中，整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，即植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復原。

常用的化學試劑：0.3g/mL蔗糖溶液。（試劑濃度越高，發(fā)生現(xiàn)象就越明顯。但如果試

劑濃度過高，則細胞會因為過度失水而死亡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離復原。）

二、實驗過程

制作洋蔥鱗片葉表皮細胞的臨時裝片一?顯微鏡觀察液泡的大小和原生質(zhì)層的位置一?

滴入蔗糖溶液——?顯微鏡觀察（觀察到質(zhì)壁分離現(xiàn)象）——?滴入清水一?顯微鏡

觀察（發(fā)生質(zhì)壁分離復原）。

實驗七探究影響酶活性的因素

一、實驗原理

淀粉遇碘后，形成紫藍色絡合物。淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麥芽糖和葡萄糖，這

兩種物質(zhì)遇碘后，形成紫藍色的復合物，但是能與斐林試劑發(fā)生氧化還原反應，生成胸紅色

沉淀。

二、實驗過程

（一）探究溫度對淀粉酶活性的影響

序號項目試管1試管2試管3

1注入可溶性淀粉液2mL2mL2mL

2置于不同溫度的條件下60℃左右的熱水中沸水中冰塊中

時間5min5min5min

3注入淀粉酶溶液1mL1mL1mL

4振蕩搖勻保持各自的溫度5min5min5min

5加入碘液1滴1滴1滴

6觀察顏色變化不變藍變藍變藍

（二）探究pH對淀粉酶活性的影響

順項目試管

序123

1注入可溶性淀粉溶液2mL2mL2mL

2注入蒸儲水1mL

3注入5%氫氧化鈉溶液1mL

4注入5%鹽酸溶液1mL

5注入新鮮的淀粉酶溶液1mL1mL1mL

6保溫60℃時間5min5min5min

7注入斐林試劑2mL2mL2mL

8隔水煮沸IminIminImin

9實驗現(xiàn)象有磚紅色沉無無

淀產(chǎn)生

三、結(jié)論：酶的活性受溫度和pH的影響。

實驗八探究酵母菌的呼吸方式

一、實驗原理

酵母菌屬于真核單細胞生物，在有氧、無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。可用

于探究細胞呼吸的不同方式。

通過控制有氧呼吸和無氧呼吸，可以探究酵母菌在不同條件下的呼吸產(chǎn)物。

CCh可使澄清石灰水變渾濁，也可使澳麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。因此可用這

兩種溶液來檢測酵母菌培養(yǎng)液中的CO2產(chǎn)生情況。

橙色的重銘酸鉀在酸性條件下與乙醇（酒精）發(fā)生化學反應，變成灰綠色，可用來檢

測乙醇的產(chǎn)生情況。

二、實驗過程

1、酵母菌培養(yǎng)液的配制：目的是保證酵母菌在整個實驗過程中正常生活。

兩份：10g新鮮食用酵母菌+240mL質(zhì)量分數(shù)為5%的葡萄糖液。

2、檢測CCh的產(chǎn)生

安裝好實驗裝置：如下圖

甲圖用于檢測有氧條件下CO2的產(chǎn)生；

裝置甲設置左邊第一個錐形瓶的目的是吸收通入空氣中的CO2。

裝置乙的B瓶應封口放置一段時間之后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，這樣做的

目的是是空氣中殘余的02消耗盡。

甲、乙裝置石灰水都變混濁，裝置甲混濁快且程度高。

得出結(jié)論：酵母菌在有氧條件下產(chǎn)生的CO2比無氧條件下產(chǎn)生的CCh多。

3、檢測酒精的產(chǎn)生

A試管中的酵母菌培養(yǎng)液濾液+溶有重銘酸鉀的濃硫酸溶液（混合均勻）：顏色不變。

B試管中的酵母菌培養(yǎng)液濾液+溶有重銘酸鉀的濃硫酸溶液（混合均勻）：顏色變灰綠

色。

得出結(jié)論：酵母菌在有氧條件下不產(chǎn)生酒精，在無氧條件下產(chǎn)生酒精。

實驗九綠葉中色素的提取和分離

一、實驗原理

剪碎葉片并加入二氧化硅研磨，目的是破壞葉表皮、細胞壁、細胞膜、液泡膜，使研

磨充分。

葉綠體中的色素都能夠溶解于有機溶劑如無水乙醇，可以用無水乙醇提取色素。加入

碳酸鈣可以防止色素被破壞。

綠葉中的各種色素都能溶解于層析液中，但在層析液中的溶解度不同，溶解度高的隨

層析液在濾紙上擴散得快，反之則慢。這樣，各種色素會隨層析液在濾紙上的擴散，因擴散

速度不同而分離開。

二、實驗步驟

①提取綠色葉片中的色素（研磨綠葉，同時加入二氧化硅、碳酸鈣和無水乙醇，過濾得到色

素濾液）；②制備濾紙條；③畫濾液細線；④利用層析液分離色素；⑤觀察實驗結(jié)果。

三、實驗成功的關鍵：

①葉片要新鮮，顏色要深綠。②研磨要迅速、充分。③濾液收集后，要及時用棉塞將試管塞

緊，以免濾液揮發(fā)。④濾液細線不僅細、直，而目含有比較多的色素（可以畫二三次）。⑤濾

紙上的濾液細線不能浸入層析液，否則色素會溶解在層析液中。

四、實驗結(jié)果

濾紙條上色素帶有四條，分別是（由上到下）

橙黃色的胡蘿卜素；黃色的葉黃素；

藍綠色的葉綠素a；黃綠色的葉綠素b。

胡蘿卜素和葉黃素統(tǒng)稱為類胡蘿卜素，主要吸收藍紫光。

葉綠素a和葉綠素b通常為葉綠素，主要吸收紅光和藍紫光。

說明：四種色素中，含量最多的是③葉綠素a,色素帶最寬的也是③葉綠素a；含量最少（色

素帶最窄）的是①胡蘿卜素，擴散速度最快的也是①胡蘿卜素；擴散速度最慢的是④葉綠素

b；相鄰兩條色素帶之間距離最遠的是①胡蘿卜素和②葉黃素，最近的是③葉綠素a和④葉

綠素b。

實驗十模擬探究細胞表面積與體積的關系（細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P系）

一、實驗原理

在相同時間內(nèi)，物質(zhì)擴散進細胞的體積與細胞的總體積之比可以反映細胞的物質(zhì)運輸

效率。用含酚隙的不同大小的瓊脂塊模擬不同大小的細胞，酚麟與NaOH相遇，呈紫紅色,

以紫紅色出現(xiàn)的深度，模擬物質(zhì)擴散進細胞的快慢。

二、方法步驟

將瓊脂塊切成三種正方形——用NaOH浸泡lOmin——觀察各塊切面上NaOH的深度。

三、實驗結(jié)論

瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而減少；NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊

的體積之比隨著瓊脂塊的增大而減少。

四、相關知識

制約細胞體積的因素有三個方面：一是細胞的表面積與體積的關系是兩者成反比，細

胞體積越小，其相對表面積越大，細胞與周圍環(huán)境交換物質(zhì)的能力越大。二是細胞核與細胞

質(zhì)之間有一定的關系，一個細胞中二者體積之比一般為1/3,細胞核所含遺傳信息有一定限

度，對細胞活動的控制能力有一定限度。三是細胞內(nèi)物質(zhì)的交流受細胞體積制約，細胞體積

過大，會影響物質(zhì)流動速度，細胞內(nèi)的生命活動就不能靈敏地控制和緩沖。

實驗十一觀察植物細胞的有絲分裂

一、實驗原理

在植物體中，有絲分裂常見于根尖、莖尖等分生區(qū)細胞，高等植物細胞有絲分裂的過程，分

為分裂間期和有絲分裂期的前期、中期、后期、末期?？梢杂酶弑剁R觀察植物細胞的有絲分

裂的過程，根據(jù)各個時期細胞內(nèi)染色體的變化情況，識別細胞處于有絲分裂的哪一個時期。

細胞核內(nèi)的染色體容易被堿性染料染色。

二、方法步驟

1.洋蔥（大蒜）根尖的培養(yǎng)

選個大、飽滿的大蒜頭，分囊后用鐵絲或竹簽將蒜瓣穿成一排，擱于盛有清水的容器上培養(yǎng),

使每囊蒜瓣的底部都浸沒于水中，在室溫20℃上下陽光充足的晴天養(yǎng)3—4天，期間換1-2

次水，根尖就可長到2—2.5cm,即可剪取備用。（剪取時間最好在晴天、中午1點前后）

2.根尖的固定：

將剪取的根尖置于固定液（1份冰醋酸和3份95%酒精的混合液）中固定，使根尖的生長點

細胞變成乳白色，根尖下沉（因為新鮮的根尖是浮在固定液液面上的），一般需12—24小時,

然后用70%酒精漂洗，再置于70%的酒精中保存，隨用隨取。

三、細胞有絲分裂的制片及觀察

［實驗用品］

1.材料：新鮮洋蔥根尖標本、洋蔥根尖縱切片、馬蛔蟲子宮切片。

2.器材：顯微鏡、蓋玻片、載玻片、小燒杯、吸水紙、剪刀、鑲子、吸管、恒溫培養(yǎng)箱、

酒精燈、刀片。

3.試劑：甲醇、冰醋酸、70%酒精、lmol/1hcl、苯酚、品紅、0.5%甲苯胺藍、山梨醇、福

爾馬林、蒸儲水、秋水仙素。

［實驗內(nèi)容與方法］

一、植物細胞有絲分裂制片及觀察

（一）植物根尖壓片的制備

1.藥品配制

⑴卡諾氏固定液：95%酒精15ml,冰醋酸5mL混合（也可用純酒精30面、氯仿15ml、冰

醋酸5ml混合）。

（2）0.5%甲苯胺藍染液：甲苯胺藍0.5g,蒸儲水100ml,混合搖勻。

（3）改良堿性品紅染液：該染色液是先配成a液，然后再配成b液、c液及工作液，配方如

下：

a液：堿性品紅3g,70%乙醇10mL

b液：a液10ml加5%苯酚水溶液90ml。

c液：b液55ml加冰醋酸6ml、37%福爾馬林6ml。

工作液：c液10ml加45%冰醋酸90ml,山梨醇1.8g混合溶解。

2.根尖培養(yǎng)及處理：取洋蔥鱗莖，剪去老根，置于盛滿清水的小燒杯里，使部分鱗莖浸入

水中，室溫（25°c）或放25%左右的恒溫箱中培養(yǎng)。約3?4天后，鱗莖長出不定根，于晚

12時至1時或中午12點左右將根剪下（約1cm長），放入0.05%?0.1%的秋水仙素溶液中，

經(jīng)2?4小時后移入卡諾氏固定液中固定。根尖也可剪下后直接投入固定液中，材料經(jīng)固定

24小時后取出放70%酒精中保存。用70%酒精保存（4%冰箱中）的根尖半年后使用仍可保

持其觀察效果。

3.解離和壓片：將固定后的根尖用清水沖洗后放入盛有少量Imol/lhcl的小燒杯中，置60飛

熱水中（最好在恒溫水浴箱中進行）解離10分鐘左右，待根尖發(fā)白變軟后取出，放蒸儲水

中漂洗30分鐘，然后移至載玻片上，用吸水紙吸去多余的水份。滴加0.5%甲苯胺藍或改良

苯酚品紅染液1?2滴加蓋玻片，用鉛筆頭或指頭輕輕敲擊（不要挪動標本，使細胞和染色

體分散開來，以便觀察），見根尖壓扁鋪開后置于顯微鏡下觀察。

（二）洋蔥根尖有絲分裂的觀察

觀察洋蔥根尖壓片和洋蔥根尖切片標本，按圖所示觀察分裂各期的特點。觀察時先用低倍鏡

找到根尖較前端生長點部位，此處細胞略呈方形，排列緊密，染色較深，該處可見到許多處

于不同分裂期的細胞。轉(zhuǎn)換高倍鏡觀察，可見間期及有絲分裂各期的細胞，如圖5-1所示。

各期特點如下：

1.間期（interphase）：細胞核呈圓形，核膜清楚，核內(nèi)染色質(zhì)分布較均勻，呈細網(wǎng)狀。由于

染色質(zhì)易與堿性染料結(jié)合，故細胞核的染色比細胞質(zhì)為深。核中可見到1~3個染色較淺的呈

球狀的核仁。

2.前期（prophase）：核較間期膨大，核內(nèi)染色質(zhì)逐漸螺旋化為絲狀的染色絲，其后染色絲

進一步縮短變粗，形成一定形態(tài)和數(shù)目的染色體（這時的每條染色體由兩條染色單體組成，

但在光鏡下一般不易看清），核膜、核仁逐漸消失。

3.裝片的制作

（1）解離：把根尖放入1