生物16個實驗原理大解析

　　生物學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的一門科學(xué)，各種各樣的生物學(xué)實驗為學(xué)生提供了認(rèn)知的學(xué)習(xí)背景從而激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。

　　檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)

　　某些化學(xué)試劑能使生物組織中的有關(guān)有機化合物，產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。

　　1、可溶性還原糖(如葡萄糖、果糖、麥芽糖)與斐林試劑發(fā)生作用，可生成磚紅色的Cu2O沉淀。反應(yīng)方程式：葡萄糖+ Cu(OH)2 葡萄糖酸 + Cu2O↓(磚紅色)+ H2O，即Cu (OH) 2被還原成Cu2O，葡萄糖被氧化成葡萄糖酸;

　　2、脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色(或被蘇丹Ⅳ染液染成紅色);淀粉遇碘變藍(lán)色;

　　3、蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)(蛋白質(zhì)分子中含有很多肽鍵，在堿性NaOH溶液中能與雙縮脲試劑中的Cu2+作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng))。

　　觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布

　　1、甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同，甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。利用甲基綠、吡羅紅混合染色劑將細(xì)胞染色，可以顯示DNA和RNA在細(xì)胞中的分布;

　　2、鹽酸能夠改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時使染色體中的DNA和蛋白質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合。

　　用高倍顯微鏡觀察線粒體和葉綠體

　　1、葉綠體的辨認(rèn)依據(jù)：葉綠體是綠色的，呈扁平的橢圓球形或球形;

　　2、線粒體辨認(rèn)依據(jù)：線粒體的形態(tài)多樣，有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等;

　　3、健那綠染液是專一性染線粒體的活細(xì)胞染料，可以使活細(xì)胞中線粒體呈現(xiàn)藍(lán)綠色。

　　觀察植物細(xì)胞的吸水和失水

　　1、質(zhì)壁分離的原理：當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細(xì)胞就會通過滲透作用而失水，細(xì)胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進(jìn)入到溶液中，使細(xì)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(xì)胞壁的收縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時，原生質(zhì)層就會與細(xì)胞壁分離;

　　2、質(zhì)壁分離復(fù)原的原理：當(dāng)細(xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度時，細(xì)胞就會通過滲透作用而吸水，外界溶液中的水分就通過原生質(zhì)層進(jìn)入到細(xì)胞液中，整個原生質(zhì)層就會慢慢地恢復(fù)成原來的狀態(tài)，緊貼細(xì)胞壁，使植物細(xì)胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。

　　比較過氧化氫在不同條件下的分解

　　鮮肝提取液中含有過氧化氫酶，過氧化氫酶和Fe3+都能催化H2O2分解放出O2。經(jīng)計算，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的FeCl3溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液相比，每滴FeCl3溶液中的Fe3+數(shù)，大約是每滴肝臟研磨液中過氧化氫酶分子數(shù)的25萬倍。

　　影響酶活性的條件

　　淀粉遇碘后，形成紫藍(lán)色的復(fù)合物;淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麥芽糖和葡萄糖，麥芽糖和葡萄糖遇碘后不顯色。

　　探究酵母菌的呼吸方式

　　1、酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細(xì)胞呼吸的不同方式;

　　2、CO2可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)CO2的產(chǎn)生情況;

　　3、橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在酸性條件下，變成灰綠色。

　　葉綠體色素的提取和分離

　　1、色素的提取原理：葉綠體中的色素是有機物，不溶于水，易溶于丙酮等有機溶劑中。提取方法：用丙酮、乙醇等能提取色素;

　　2、色素分離的原理：層析液是一種脂溶性很強的有機溶劑。葉綠體色素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，溶解度低的隨層析液在濾紙上擴散得慢。分離方法：紙層析法。用毛細(xì)吸管在濾紙條的下端沿鉛筆線劃一條濾液細(xì)線，待濾液干后再劃一兩次，然后將濾紙條插入層析液中(濾液細(xì)線不能接觸層析液)。分離結(jié)果：濾紙條上從上到下出現(xiàn)四條色素帶：橙黃色(最窄，胡蘿卜素)、黃色(葉黃素)、藍(lán)綠色(最寬，葉綠素a)、黃綠色(葉綠素b)。胡蘿卜素與葉黃素之間距離最大，葉綠素a與葉綠素b之間距離最小。

　　環(huán)境因素對光合作用強度的影響

　　1、影響光合作用強度的因素有光照強度，二氧化碳濃度，溫度，水分，礦質(zhì)元素等等， 測光合作用強度可以通過測氧氣生成速率來進(jìn)行間接的測量;

　　2、利用真空滲入法排出葉片細(xì)胞間隙中的空氣。并使其沉入水中，在光合作用過程中，植物吸收二氧化碳并放出氧氣，產(chǎn)生氧氣的多少與光合作用強度密切相關(guān)，由于氧氣在水中溶解度很小，因此氧氣會在細(xì)胞間隙中積累，從而使下沉的葉片上浮。依據(jù)葉片上浮的情況可推知葉片光合作用強度，可以用葉片上浮所需的平均時間或者一定時間內(nèi)上浮的葉片數(shù)表示光合作用強度的大小。

　　細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系

　　用瓊脂塊模擬細(xì)胞。瓊脂塊中含有酚酞，與NaOH相遇，呈紫紅色，可顯示物質(zhì)(NaOH)在瓊脂塊中的擴散速度。

　　觀察細(xì)胞的有絲分裂

　　1、在高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區(qū)細(xì)胞。由于各個細(xì)胞的分裂是獨立進(jìn)行的，因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細(xì)胞;

　　2、染色體容易被堿性染料(如龍膽紫溶液)著色，通過在高倍顯微鏡下觀察各個時期細(xì)胞內(nèi)染色體(或染色質(zhì))的存在狀態(tài)，就可判斷這些細(xì)胞處于有絲分裂的哪個時期，進(jìn)而認(rèn)識有絲分裂的完整過程。

　　低溫誘導(dǎo)染色體加倍

　　用低溫處理植物分生組織細(xì)胞，能抑制紡錘體的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細(xì)胞不能分裂成兩個子細(xì)胞，于是，植物細(xì)胞的染色體數(shù)發(fā)生變化。

　　調(diào)查常見的人類遺傳病

　　顯性遺傳病具有世代相傳的特點，隱性遺傳病隔代出現(xiàn)。伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點是交叉遺傳，隔代出現(xiàn)，患者男性多于女性。伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點是世代相傳，患者女性多于男性。

　　探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度

　　植物插條經(jīng)生長素類似物處理后，對植物插條的生根情況有很大的影響，而且用不同濃度、不同時間處理其影響程度亦不同。其影響存在一個最適濃度，在此濃度下植物插條的生根數(shù)量最多，生長最快。

　　探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化

　　1、在含糖的液體培養(yǎng)基(培養(yǎng)液)中酵母菌繁殖很快，迅速形成一個封閉容器內(nèi)的酵母菌種群，通過細(xì)胞計數(shù)可以測定封閉容器內(nèi)的酵母菌種群隨時間而發(fā)生的數(shù)量變化;

　　2、養(yǎng)分、空間、溫度和有毒排泄物等是影響種群數(shù)量持續(xù)增長的限制因素。

　　土壤中動物類群豐富度的研究

　　1、土壤不僅為植物提供水分和礦質(zhì)元素，也是一些動物的良好棲息場所。研究土壤中動物類群的豐富度，操作簡便，有助于理解群落的基本特征與結(jié)構(gòu);

　　2、許多土壤動物有較強的活動能力，而且身體微小，因此不能用樣方法或標(biāo)志重捕法進(jìn)行調(diào)查。在進(jìn)行這類研究時，常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查，即用一定規(guī)格的捕捉器(如采集缺罐、吸蟲器等進(jìn)行取樣)。