高中生物：實驗知識總結，原理應用和注意都一一說明！
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高中考綱規定教材的19個實驗可分為：
（1）顯微鏡觀察類實驗：一、三、四、六、十、十二；
（2）探究性實驗：七、九、十三、十五、十七、十九；
（3）驗證性實驗：二、八；
（4）模擬實驗：五、十一、十六；
（5）調查類實驗：十四、十八。
實驗一 觀察DNA、RNA在細胞中的分布 (必修一P26)
1、原理、步驟、結論
2、實驗注意事項
(1)選材：口腔上皮細胞或洋蔥內表皮細胞（無色）【不能用紫色洋蔥表皮細胞或葉肉細胞，防止顏色的幹擾】
(2)緩水流衝洗目的：防止玻片上的細胞被衝走。
(3)幾種試劑在實驗中的作用
①0.9%NaCl溶液(生理鹽水)：保持口腔上皮細胞正常形態。
②8%鹽酸：a.改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞；b.使染色體中DNA與蛋白質分開，有利於染色。
③甲基綠吡羅紅染液：混合使用且需 現配現用 。
實驗二 檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(必修一P18)
1、實驗原理及步驟
2、實驗注意事項
(1)還原糖鑑定實驗材料要求：需為白色或淺色，且還原糖含量高。
【不能用綠色葉片、西瓜、血液等材料，防止顏色的幹擾；不能用馬鈴薯(含澱粉)、甘蔗、甜菜(含蔗糖)。】
(2)唯一需要加熱：還原糖鑑定，且必需水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱則無磚紅色沉澱出現。
(3)非還原糖(如蔗糖)＋斐林試劑（水浴加熱），現象不是無色而是淺藍色[Cu(OH)2的顏色]。
(4)唯一需要顯微鏡—— 脂肪鑑定，實驗用50%酒精的作用——洗掉浮色。
(5)斐林試劑：需混合加入，且現配現用；雙縮脲試劑：需分別加入(先加A液，後加B液)。
實驗三 用顯微鏡觀察多種多樣的細胞(必修一P7)
1、顯微鏡的使用
2、顯微鏡使用的注意事項
先低後高：先低倍鏡後高倍鏡。
放大倍數：指的是「長度」的放大倍數。
鏡頭與放大倍數的關係：目鏡越短，物鏡越長，物鏡距離玻片越近，放大倍數越大。
3、高倍鏡與低倍鏡的比較
實驗四 觀察線粒體和葉綠體(必修一P47)
1、實驗原理
①葉綠體呈綠色，不需染色，製片後直接觀察。
②線粒體需用健那綠（專一性線粒體的活細胞染料）染成藍綠色後製片觀察。
2、實驗材料
①觀察葉綠體用蘚類或菠菜葉片；
②觀察線粒體用人的口腔上皮細胞。
3、注意問題
①實驗過程中的臨時裝片要始終保持有水狀態。
②選鮮類、黑藻類葉：因為葉子薄而小，葉綠體清楚，可取小葉直接製片；
實驗五 通過模擬實驗探究膜的透性(必修一P60)
1．滲透系統的組成(如圖)及條件
(1)半透膜：可以是具選擇透過性膜的生物膜，也可以是物理性的過濾膜。
(2)膜兩側的溶液具濃度差：是指物質的量濃度，而非質量濃度。
2、注意事項
①水分子的移動方向：可雙向移動，但整體上水分子是從低濃度→高濃度。
②達到滲透平衡後，只要存在液面差Δh，則S1溶液的濃度仍大於S2溶液的濃度。
③若S1為10%蔗糖溶液，S2為10%葡萄糖溶液(若都不能透過半透膜)，則水分子由漏鬥進燒杯使漏鬥液面下降。
實驗六 觀察植物細胞的質壁分離和復原(必修一P61)
1、原理：成熟的植物細胞構成滲透系統
2、流程
3、質壁分離發生的條件
活的植物細胞、大液泡、濃度差
4、質壁分離的原因分析
外因：外界溶液濃度＞細胞液濃度；
內因：原生質層相當於一層半透膜，且細胞壁的伸縮性小於原生質層；
表現：液泡由大變小，細胞液的顏色由淺變深，原生質層與細胞壁逐漸分離。
5、特別提醒
（1）必須選擇有大液泡並有顏色的植物細胞，便於在顯微鏡下觀察。
（2）若用50%蔗糖溶液做實驗，能發生質壁分離但不能復原，因為細胞過度失水而死亡。
（3）若用尿素、KNO3等溶液會出現自動復原現象。
實驗七 探究影響酶活性的因素(必修一P78)
1、酶的高效性——比較過氧化氫在不同條件下的分解
（1）實驗過程分析
（2）實驗注意事項
實驗時必須用新鮮的肝臟作實驗材料，若不新鮮細胞內的過氧化氫酶等有機物可能在細菌的作用失活。
2、酶的專一性
該實驗探究中的自變量可以是反應物不同，也可是酶種類不同；因變量是反應物是否被分解。
3、探究溫度對酶活性的影響
（1）實驗過程分析
（2）實驗注意事項
①由於過氧化氫酶受熱會分解，所以不能用過氧化氫為底物。
②由於斐林試劑在使用時需加熱，所以應用碘液檢測因變量。
4、探究pH對酶活性的影響
思考：為什麼不能用澱粉酶為底物探究pH的實驗？
答：因為澱粉在酸性條件下會分解，這對於判斷澱粉酶
能否使得澱粉水解出現幹擾。故不能使用。
實驗八 葉綠體色素的提取和分離(必修一P97)
1、提取色素原理
色素能溶解在無水乙醇等有機溶劑中。
2、分離色素原理
各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素。
【溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢。】
3、各物質作用
無水乙醇：溶解並提取色素；
層析液：分離色素；
二氧化矽：使研磨得充分；
碳酸鈣：中和液泡破損時釋放的有機酸，防止色素分子被破壞。
4、分離結果
濾紙條從上到下依次是「胡黃ab」。【色素帶的寬窄與色素含量相關】
實驗九 探究酵母菌的呼吸方式(必修一P91)
1、原理
有氧條件：C6H12O6＋6O2＋6H2O6 →CO2＋12H2O＋能量
無氧條件：C6H12O6 → 2C2H5OH ＋ 2CO2 ＋ 少量能量
2、檢測
（1）檢測CO2的產生：使澄清石灰水變渾濁，或使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。
（2）檢測酒精的產生：橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與酒精發生反應，變成灰綠色。
實驗十 觀察細胞的有絲分裂(必修一P115)
1、材料
洋蔥根尖（或蔥，蒜）
2、步驟
（1）洋蔥根尖的培養
（2）裝片的製作流程：解離（解離液）→漂洗（清水洗3min）→染色（龍膽紫或醋酸洋紅）→製片
3、觀察
（1）先在低倍鏡下找到根尖分生區細胞：細胞呈正方形，排列緊密，有的細胞正在分裂。
（2）換高倍鏡下觀察：處於分裂間期的細胞數目最多。
4、注意問題
（1）為何每條根只能用根尖？取根尖的最佳時間是何時？為何？答：因為根尖分生區的細胞能進行有絲分裂；上午10時到下午2時；因為此時細胞分裂活躍。
（2）解離和壓片的目的分別是什麼？壓片時為何要再加一塊載玻片？
答：解離和壓片的目的都是為了使細胞相互分離開來；再加一塊載玻片是防止蓋玻片被壓破。
（3）解離過程中鹽酸的作用是什麼？
答：分解和溶解細胞間質。
（4）為何要漂洗？
答：洗去鹽酸便於染色。
（5）為何要找分生區？分生區的特點是什麼？
答：因為在根尖只有分生區的細胞能夠進行細胞分裂；
分生區的特點是：細胞呈正方形，排列緊密。
（5）所觀察的細胞能從中期變化到後期嗎？
答：不能，因為觀察時細胞已死亡，只停留在某一時期。
（6）觀察洋蔥表皮細胞能否看到染色體？為什麼？
答：不能，因為洋蔥表皮細胞不能再分裂。
（8）若觀察時不能看到染色體，可能的原因是什麼？
答：沒有找到分生區細胞；沒有找到處於分裂期的細胞；染液過稀；染色時間過短等。
實驗十一 細胞大小與物質運輸的關係(必修一P110)
[模擬探究細胞表面積與體積的關係]
1、實驗原理
用瓊脂塊模擬細胞，瓊脂塊中含有酚酞，與NaOH相遇，呈紫紅色，可顯示物質（NaOH）在瓊脂塊中的擴散速度。
2、結論
瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小；
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小。
實驗十二 觀察細胞的減數分裂(必修二P21)
1、方法步驟
低倍鏡觀察→高倍鏡觀察→繪圖
2、討論
（1）如何判斷視野中的一個細胞是處於減數第一次分裂還是減數第二次分裂？
答：減數第一次分裂會出現同源染色體聯會、四分體形成、同源染色體在赤道板位置成對排列、同源染色體分離、移向細胞兩極的染色體分別由兩條染色單體組成等現象；減數第二次分裂的中期，非同源染色體成單排列在細胞赤道板位置，移向細胞兩極的染色體不含染色單體。
（2）減數第一次分裂與減數第二次分裂相比，中期細胞中的染色體的不同點是什麼？末期呢？
答：減數第一次分裂的中期，兩條同源染色體分別排列在細胞赤道板的兩側，末期在細胞兩極的染色體由該細胞一整套非同源染色體組成，其數目是體細胞染色體數的一半，每條染色體均由兩條染色單體構成；減數第二次分裂的中期，所有染色體的著絲點排列在細胞的赤道板的位置。末期細胞兩極的染色體不含染色單體。
實驗十三 低溫誘導染色體加倍(必修二P88)
1、原理
低溫能夠抑制紡錘體的形成，使細胞也不能分裂成兩個子細胞，導致細胞中染色體數目加倍。
2、方法步驟
（1）洋蔥長出約1cm左右的不定根時，放入冰箱的低溫室內（4℃），誘導培養36h。
（2）取根尖約0.5-1cm，用卡諾氏液中浸泡0.5-1h，固定細胞的形態，再用95%的酒精衝洗2次。
（3）製作裝片：解離→漂洗→染色→製片
（4）觀察比較：視野中既有正常的二倍體細胞,也有染色體數目發生改變的細胞。
3、討論
秋水仙素與低溫都能誘導染色體數目加倍，這兩種方法在原理上有什麼相似之處？
答：秋水仙素與低溫都能誘導染色體數目加倍，其原理都是抑制紡錘體的形成，使染色體不能移向細胞兩極，而引起細胞內染色體數目加倍。
實驗十四 調查常見的人類遺傳病(必修二P91)
1、要求
調查的群體足夠大；選取群體中發病率較高的單基因遺傳病。【如紅綠色盲、白化病、高度近視等】
2、計算公式
實驗十五 探究植物生長調節劑對扦插枝條生根的作用(必修三P51)
1、常用的生長素類似物
α-萘乙酸（NAA），2,4-D,，苯乙酸（IPA），吲哚丁酸（IBA）
2、方法
浸泡法：要求溶液的濃度較低，並且最好是在遮蔭和空氣溼度較高的地方進行處理。
沾蘸法：把插條的基部在濃度較高的藥液中蘸一下（約5s），深約1.5cm即可。
3、預實驗
先設計一組濃度梯度較大的實驗進行探索,在此基礎上設計細緻的實驗。
4、控制無關變量
如處理的時間長短應該一致,所用到的植物材料儘可能做到條件相同等。
實驗十六 模擬尿糖的檢測
1、取樣
正常人的尿液和糖尿病患者的尿液
2、檢測方法
斐林試劑（水浴加熱）
3、結果
試管內發生出現磚紅色沉澱的是糖尿病患者的尿液，未出現磚紅色沉澱的是正常人的尿液。
實驗十七 探究培養液中酵母菌數量的動態變化(必修三P68)
1、實驗原理
（1）酵母菌可以用液體培養基來培養，其增長情況與培養液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關。
（2）利用血球計數板在顯微鏡下直接計數。
【由於不能區分活菌與死菌，會導致統計結果偏高】
2、注意事項
①怎樣進行酵母菌的計數？
採用抽樣檢測的方法：先將蓋玻片放在記數室上，用吸管吸取培養液，滴於蓋玻片邊緣，讓培養液自行滲入，多餘培養液用濾紙吸去，待酵母菌細胞全部沉降到計數室底部，計數一個小方格內的酵母菌數量，再以此為依據，估算試管中的酵母菌總數。
②吸取培養液計數前要將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養液中的酵母菌均勻分布，減少誤差；
③如果一個小方格內酵母菌過多，難以數清，應當採取怎樣的措施？ 答：增加稀釋倍數
實驗十八 土壤中動物類群豐富度的研究(必修三P75)
1、方法
取樣器取樣法。
2、用誘蟲器採集
利用了土壤小動物的趨暗、趨溼、避高溫的特性。
3、豐富度的統計方法有兩種
一是計名計算法；二是目測估計法。
實驗十九 探究水族箱(或魚缸)中群落的演替(必修三P68)
1、實驗目的
探究生物群落的演替過程。
2、實驗要求
（1）水族箱必須是密封的，且透明，放置於室內通風、光線良好的地方，但要避免陽光直。
（2）組成成分：非生物成分、生產者、消費者和分解者
（3）各生物成分的數量不宜過多，以免破壞食物鏈
生物大師