資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
高考生物二輪復習專題學案
15　教材基礎實驗與經典實驗
// 高頻易錯 考前清零 //
(1)番茄汁中含有豐富的葡萄糖和果糖,適合用作還原糖鑒定的材料。 (　)
(2)“用高倍顯微鏡觀察葉綠體”實驗中,臨時裝片中的蘚類葉片要保持有水狀態。 (　)
(3)黑藻的葉肉細胞無法作為“觀察質壁分離及復原實驗”的材料。 (　)
(4)“觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂”實驗中,能觀察到囊泡聚集成細胞板的過程。 (　)
(5)“探究生長素類調節劑促進插條生根的最適濃度”實驗中,進行正式實驗之前要先做預實驗,其目
的是為正式實驗摸索條件,且預實驗不用設置空白對照組。 (　)
(6)使用血細胞計數板進行酵母菌計數時,應先蓋上蓋玻片,再滴加培養液。 (　)
(7)誘蟲器利用土壤小動物趨暗、趨濕、避高溫的習性進行小動物采集。 (　)
(8)檢測酵母菌培養過程中是否產生CO2可判斷其呼吸方式。 (　)
(9)制作細胞的有絲分裂裝片時,洋蔥根尖解離后直接用甲紫溶液染色。 (　)
(10)沃泰默揭示了胰腺分泌的促胰液素只受神經調節。 (　)
// 常考實驗 高效歸納 //
1.歸納三類實驗的必備知識
(1)觀察類實驗
①操作流程模板
②常見實驗歸納
③教材實驗中的“一材多用”——洋蔥
(2)物質提取和鑒定類實驗
①操作流程模板
②常見實驗歸納
(3)模擬調查類實驗
①操作流程模板
②常見實驗歸納
調查類 實驗課題 調查對象 統計方法 計算方法
調查人群中遺傳病的發病率 人群 匯總法 發病率=患病人數÷被調查人數×100%
調查人群中遺傳病的遺傳方式 患者家系 匯總法 繪制圖表或系譜圖進行分析
種群密 度的取 樣調查 活動能力強、活動范圍大的動物 標記 重捕法 個體總數(N)=初次捕獲個體數(n)×再次捕獲個體數(M)÷重捕中的標記個體數(m),以此來估計種群密度
植物或活動能力弱的動物 樣方法 種群密度=所有樣方種群密度的平均值
土壤中小動物類群豐富度的研究 土壤中小動物 記名計算法或目測估計法 —
2.教材經典實驗的選材與方法
實驗名稱 實驗選材 實驗方法 備注
光合作用的發現(需光和O2的產生) 綠色植物 遮光法 實驗前進行“饑餓”處理
同位素 標記法 用18O分別標記H2O和CO2
DNA是遺 傳物質的 證據 兩種肺炎鏈球菌 體內轉化法 S型細菌中存在能使R型細菌轉化成S型細菌的“轉化因子”
體外轉化法 DNA是遺傳物質
大腸桿菌 和噬菌體 放射性同 位素標記法 注意誤差分析:保溫時間過短、過長,攪拌不充分
生長素的 發現 胚芽鞘 對照法 感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端,單側光對植物向光生長產生某種影響
胚芽鞘、 瓊脂 對照法 尖端產生生長素,向下運輸,促進尖端下部的生長
3.歸納酒精與鹽酸在實驗中的應用
試劑 實驗名稱 作用
50% 的酒精 檢測生物組織中的脂肪 洗去浮色
70% 的酒精 研究土壤中小動物類群的豐富度,植物組織培養過程外植體的消毒,實驗室中對操作臺、操作者的雙手消毒 固定形態,防止腐爛;消毒
95% 的酒精 觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂 與鹽酸混合,使組織細胞分離
低溫誘導植物細胞染色體數目的變化 洗去卡諾氏液;與鹽酸混合,使組織細胞分離
DNA的粗提取 預冷酒精析出DNA,進行DNA粗提取
無水 乙醇 綠葉中色素的提取和分離 溶解提取色素
15% 的鹽酸 觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂 與酒精混合,使組織細胞分離
低溫誘導植物細胞染色體數目的變化
4.生物學實驗中的“四類水”
(1)蒸餾水:常用于配制溶液,植物激素調節實驗、動物飼喂實驗及酶實驗中空白對照組設置。
(2)清水:常用于臨時裝片制作,生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質的鑒定,植物細胞的吸水和失水,觀察細胞有絲分裂等。
(3)無菌水:常用于植物組織培養、微生物培養與分離等實驗。
(4)生理鹽水:用于動物細胞的制片;作動物生理實驗中空白對照組注射用溶液等。
5.實驗條件的常用控制方法
(1)物理方法類
實驗條件 常用控制方法
增加水中的氧氣 泵入空氣或放入綠色植物
減少水中的氧氣 容器密封或油膜覆蓋或用涼開水
除去光合作用對 細胞呼吸的干擾 植株遮光
得到單色光 棱鏡色散或彩色薄膜濾光
線粒體提取 細胞勻漿差速離心
(2)化學藥劑類
實驗條件 常用控制方法
除去葉片中的葉綠素 放入酒精中隔水加熱
提供CO2的方法 加入NaHCO3溶液
除去容器中的CO2 加入NaOH溶液
(3)滅菌方法:培養基用高壓蒸汽滅菌;接種環(針)用火焰灼燒滅菌;雙手用肥皂洗凈,擦干后用體積分數為 70%的酒精消毒;整個接種過程都在實驗室的無菌區進行。
(4)PCR:變性90 ℃以上,復性50 ℃左右,延伸72 ℃左右。
1.[2023·廣東卷] “DNA粗提取與鑒定”實驗的基本過程是裂解→分離→沉淀→鑒定。下列敘述錯誤的是 (　)
A.裂解:使細胞破裂釋放出DNA等物質
B.分離:可去除混合物中的多糖、蛋白質等
C.沉淀:可反復多次以提高DNA的純度
D.鑒定:加入二苯胺試劑后即呈現藍色
2.[2023·北京卷] 高中生物學實驗中,下列實驗操作能達成所述目標的是 (　)
A.用高濃度蔗糖溶液處理成熟植物細胞觀察質壁分離
B.向泡菜壇蓋邊沿的水槽中注滿水形成內部無菌環境
C.在目標個體集中分布的區域劃定樣方調查種群密度
D.對外植體進行消毒以杜絕接種過程中微生物污染
3.[2023·浙江6月選考] 為篩選觀察有絲分裂的合適材料,某研究小組選用不同植物的根尖,制作并觀察根尖細胞的臨時裝片。下列關于選材依據的敘述,不合理的是 (　)
A.選用易獲取且易大量生根的材料
B.選用染色體數目少易觀察的材料
C.選用解離時間短分散性好的材料
D.選用分裂間期細胞占比高的材料
1.[2023·遼寧大連模擬] 對下列教材實驗分析正確的是 (　)
①DNA的粗提取和鑒定　②觀察葉肉細胞的細胞質流動　③低溫誘導染色體數目變化　④觀察花生子葉細胞中的脂肪
A.實驗①③④均需使用體積分數為95%的酒精
B.實驗②③中的細胞需始終保持生活狀態
C.實驗②③④均需使用顯微鏡
D.以上實驗均需使用染色試劑
2.[2023·海南中學三模] 下列有關結構或物質的提取、分離和鑒定實驗的敘述,正確的是 (　)
A.草莓果實中含有大量果糖,宜作為還原糖鑒定的實驗材料
B.DNA提取實驗中加入現配的二苯胺試劑,搖勻后會出現藍色
C.用蘇丹Ⅲ染液對花生種子進行脂肪檢測時,滴加染料后蓋上蓋玻片直接觀察
D.使用過濾和沉淀的方法將菌體分離、干燥,可獲得微生物細胞
3.[2023·福建廈門模擬] 下列有關實驗的敘述,錯誤的是 (　)
選項 實驗目的 相關操作步驟 實驗現象或結論
A 檢測酵母菌無氧呼吸的產物酒精 取充分發酵后的2 mL酵母菌培養液濾液,滴加 0.5 mL溶有0.1 g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液,振蕩后觀察顏色的變化 呈灰綠色
B 探究酵母菌種群數量的變化 先將蓋玻片放在血細胞計數板的計數室上,再吸取靜置沉淀后的上層酵母菌培養液滴于蓋玻片邊緣,吸去多余培養液,稍待片刻后進行計數 酵母菌種群數量變化曲線呈“J”形
C 探究酶的高效性 取2支潔凈的試管并編號1、2,分別加入2 mL H2O2溶液,1號試管中加入2滴FeCl3溶液,2號試管中加入2滴肝臟研磨液 1號試管產生氣泡慢,2號試管產生氣泡快
D 觀察植物細胞的有絲分裂 將解離后的根尖用清水漂洗后再用甲紫溶液進行染色 能觀察到染色體的細胞所占的比例較小
4.生物科學的形成和發展離不開實驗探究,下列有關實驗表述中,正確的是 (　)
①用紙層析法可以提取和分離植物細胞中的各種光合色素
②探究植物細胞的吸水與失水實驗中,細胞壁的位置變化是因變量
③“DNA粗提取”和“低溫誘導植物染色體數目的變化”實驗中,所用酒精溶液的濃度相同
④調查人群中白化病的發病率時,在患病家系中調查并多調查幾個家系以減少實驗誤差
⑤PCR擴增的DNA片段在瓊脂糖凝膠中遷移的速率與凝膠濃度、DNA分子的大小和構象等有關
⑥在“探究抗生素對細菌的選擇作用”實驗中,要從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細菌,再連續培養幾代后,抑菌圈的直徑變大
⑦在“探究酶的專一性”實驗中,可以使用碘液來檢測淀粉與蔗糖是否被水解
A.①③⑤　　　　　　B.③⑤
C.③④⑥ D.②④⑦
5.[2023·南京二模] 下列關于酵母菌的相關實驗的描述,正確的是 (　)
實驗 實驗名稱 相關描述
① 果酒的制作 發酵液中加入酸性重鉻酸鉀,出現橙色,則有酒精產生
② 酵母菌種群數量變化 血細胞計數板在顯微鏡下觀察計數之前要靜置片刻
③ 探究酵母菌的呼吸方式 控制的無關變量有溫度、培養液濃度、有無O2等
④ 酵母菌的純培養 配制培養基、倒平板、接種需要在酒精燈火焰旁進行
A.實驗① B.實驗②
C.實驗③ D.實驗④
高考生物二輪復習專題學案
15　教材基礎實驗與經典實驗（參考答案）
【高頻易錯·考前清零】
(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)√　(8)× (9)×　(10)×
[解析] (1)番茄汁中含有豐富的葡萄糖和果糖,但番茄汁有顏色,對實驗現象的觀察存在干擾,因此不適合用作還原糖鑒定的材料。
(3)黑藻的葉肉細胞含有葉綠體和液泡,可用于觀察質壁分離及復原。
(4)“觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂”實驗中,經過解離步驟后細胞已經死亡,因此不能觀察到囊泡聚集成細胞板的過程。
(5)預實驗時必須要設置空白對照,而在做正式實驗時可不設置空白對照。
(8)檢測酵母菌培養過程中產生CO2的多少可判斷其呼吸方式。
(9)制作細胞的有絲分裂裝片時,洋蔥根尖解離后需要先漂洗再用甲紫溶液染色。
(10)沃泰默的觀點是胰腺分泌胰液只受神經調節。
【高考曾經這樣考】
1.D　[解析] 裂解是指使細胞破裂,釋放出DNA等物質,A正確;DNA和蛋白質等物質在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同,DNA能溶于2 mol/L的NaCl溶液而其他物質不能, 將溶液過濾,即可將混合物中的多糖、蛋白質等與DNA分離,B正確;DNA不溶于酒精,而某些蛋白質溶于酒精,可以反復多次用酒精沉淀出DNA,以提高DNA純度,C正確;只有在沸水浴條件下,DNA遇二苯胺試劑才會變成藍色,D錯誤。
2.A　[解析] 成熟的植物細胞有中央大液泡,用高濃度蔗糖溶液處理,細胞會失水,成熟植物細胞能發生質壁分離,A正確;向泡菜壇蓋邊沿的水槽中注滿水形成內部無氧環境,但不能創造無菌環境,B錯誤;在用樣方法調查種群密度時,應該做到隨機取樣,而不是在目標個體集中分布的區域劃定樣方調查種群密度,C錯誤;對外植體進行消毒可以減少外植體攜帶的微生物,但不能杜絕接種過程中的微生物污染,D錯誤。
3.D　[解析] 根尖分生區的細胞分裂能力較強,故觀察有絲分裂時應選用易獲取且易大量生根的材料,A正確;選用染色體數目少易觀察的材料有利于觀察有絲分裂每一個時期的特點,B正確;選用解離時間短分散性好的材料,更利于觀察細胞的染色體變化,C正確;應該選用分裂間期細胞占比低的材料觀察有絲分裂,D錯誤。
【重點熱點題組練】
1.C　[解析] 酒精是生物實驗常用試劑之一,如DNA的粗提取和鑒定中可以用體積分數為95%的冷酒精進一步純化DNA,低溫誘導染色體數目變化實驗中需用體積分數為95%的酒精與鹽酸配制成解離液對材料進行解離,檢測脂肪實驗中需用體積分數為50%的酒精溶液洗去浮色等,A錯誤;觀察葉肉細胞的細胞質流動實驗中細胞需始終保持生活狀態,而低溫誘導染色體數目變化實驗中的細胞經解離液處理后死亡,B錯誤;實驗②③④均需要觀察細胞內的結構,需使用顯微鏡,C正確;觀察葉肉細胞的細胞質流動無須染色即可觀察,D錯誤。
2.D　[解析] 草莓果實本身有顏色,會干擾實驗結果的觀察,故其不宜作為還原糖鑒定的實驗材料,A錯誤;用二苯胺試劑檢測DNA時沸水浴加熱后才會表現藍色,B錯誤;用蘇丹Ⅲ染液對脂肪進行鑒定時,染色后需用體積分數為50%的酒精洗去浮色,然后再制成臨時裝片在顯微鏡下觀察,C錯誤;如果發酵產品是微生物細胞本身,可以使用過濾和沉淀的方法將菌體分離和干燥,即可得到產品,稱為單細胞蛋白,D正確。
3.B　[解析] 酵母菌無氧呼吸的產物酒精可用酸性條件下的重鉻酸鉀溶液進行鑒定,若有灰綠色,則說明檢測的培養液中有酒精的存在,A正確;探究酵母菌種群數量變化的實驗中,應將試管中的培養液振蕩搖勻后取樣,而后用血細胞計數板計數,每天定時取樣檢測并將獲得的數據進行處理,會得到酵母菌的種群數量變化曲線近似為“S”形,B錯誤;探究酶的高效性,1號試管加入FeCl3溶液,產生氣泡慢,2號試管加入肝臟研磨液,產生氣泡快,C正確;在觀察植物細胞有絲分裂的實驗中,解離后的根尖需要經過漂洗后再進行染色,這樣可以避免解離液對染色造成影響,實驗中觀察到處于間期的細胞數目最多,這是因為間期在細胞周期中占的時間很長,且只有分裂期的細胞中才能觀察到染色體形態,因此在視野中能觀察到染色體的細胞數目比例較小,D正確。
4.B　[解析] ①用紙層析法可以分離植物細胞中的各種光合色素,①錯誤;②探究植物細胞的吸水與失水實驗中,原生質層和細胞壁的位置變化是因變量,②錯誤;③“DNA粗提取”和“低溫誘導植物染色體數目的變化”實驗中,所用酒精溶液的濃度相同,都是95%,③正確;④調查人群中白化病的發病率時,應該在廣大人群中去調查,④錯誤;⑤PCR擴增的DNA片段在瓊脂糖凝膠中遷移的速率與凝膠濃度、DNA分子的大小和構象等有關,進而可將不同大小的DNA分子分離開來,⑤正確;⑥由于抑菌圈邊緣的菌落具有對抗生素的抗性,因而從抑菌圈邊緣挑取細菌重復培養,重復培養幾代后由于細菌對抗生素的抗性越來越大,故重復幾代后抑菌圈直徑越來越小,⑥錯誤;⑦在“探究酶的專一性”實驗中,可以使用斐林試劑來檢測淀粉與蔗糖是否被水解,⑦錯誤。綜上所述,③⑤正確,B符合題意。
5.B　[解析] ①充分發酵后的發酵液中加入酸性重鉻酸鉀后溶液變成灰綠色,說明有酒精產生,①錯誤;②血細胞計數板在顯微鏡下觀察計數之前要靜置片刻,待酵母菌沉降到計數室底部,再在顯微鏡下觀察、計數,②正確;③酵母菌的呼吸類型為兼性厭氧型,探究酵母菌的呼吸方式,有無O2是自變量,③錯誤;④酒精燈火焰附近是無菌區域,倒平板和接種在酒精燈火焰旁進行,由于需對培養基進行滅菌,因此配制培養基時不需要在酒精燈火焰旁進行,④錯誤。綜上所述A、C、D錯誤,B正確。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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