观察检测类实验知识点 一、观察检测类实验分类 细胞结构完整型 使用高倍显微镜观察几种细胞、观察 DNA 和 RNA 在细 胞中的分布、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体、观察 根尖分生区细胞的有丝分裂、观察蝗虫精母细胞减数分 细胞结构不完整型 检测生物组织中的糖类、脂肪和 蛋白质，体验制备细胞膜的方法、 裂固定装片、低温诱导染色体数目的变化 绿叶中色素的提取和分离 二、细胞结构完整型实验 1、使用高倍显微镜观察几种细胞 物体放大倍数＝目镜放大倍数×物镜放大倍数 目镜：放大倍数越大，镜头越短。 物镜：放大倍数越大，镜头越长。 放大倍数越大，观察到的物像数目越少。 显微镜的放大倍数是指放大物体的长度或宽度。 知识拓展 （1）是低倍镜还是高倍镜的视野大，视野明亮？为什么？ 低倍镜的视野大，通过的光多，放大的倍数小；高倍镜的视野小，通过的光少，但放大的倍数高。 （2）为什么要先用低倍镜观察清楚后，把要放大观察的物像移至视野的中央，再换高倍镜观察? 如果直接用高倍镜观察，往往由于观察的对象不在视野范围内而找不到。因此，需要先用低倍镜观察清楚， 并把要放大观察的物像移至视野的中央，再换高倍镜观察。 （3）用转换器转过高倍镜后，转动粗准焦螺旋行不行？ 不行，用高倍镜观察，只需微调即可。转动粗准焦螺旋，容易压坏玻片。 2、观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 实验原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对 DNA 和 RNA 的亲和力不同，甲基绿使 DNA 呈现绿色，吡罗红 使 RNA 呈现红色，以此达到区分的目的。盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染 色质中的 DNA 与蛋白质分离，有利于 DNA 与染色剂结合。 实验步骤：制片→水解（水浴加热）→冲洗→染色→观察 → → → → 注意事项： （1）DNA 主要分布于细胞核中，但细胞质中线粒体与叶绿体内也有少量分布。 （2）RNA 主要分布于细胞质中，但大部分 RNA 是在细胞核中合成后被运往细胞质的。 3、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 叶绿体本身呈绿色，不需要染色即可观察。观察线粒体使用的染色剂是健那绿染液，健那绿染液分布 在整个细胞中，分布在线粒体内的健那绿会被氧化，呈现蓝绿色，其他部位的染色剂被还原，呈无色。 （1）叶绿体在细胞内随细胞质的流动而不断运动。 （2）我们可以通过适当提高温度、补充光照、割伤部分叶肉细胞等方式提高细胞质的流动速度，这样叶 绿体的运动更明显。 （3）活细胞的线粒体可以被染色，细胞死亡后，蓝绿色就会褪去。健那绿在有的教材中也称为詹纳斯绿 B，该物质不同于甲基绿染色剂。 4、观察根尖分生区细胞的有丝分裂 步骤 目的 注意事项 取材 选取分裂旺盛的生物组织 切取洋葱根尖 2~3 mm 解离 杀死并固定细胞，便于压 片时使细胞分散 解离时间为 3~5 min。时间过短，细胞未充分解 离，压片时细胞分不开；时间过长，根尖过于 酥软，无法进行漂洗和染色 漂洗 染色 制片 观察装片并 绘图 洗去材料中多余的解离液，用镊子取出根尖，放入盛有清水的玻璃皿中， 防止解离过度 漂洗 10 min 龙胆紫溶液使染色体或染 染色 3~5 min 色质着色 使细胞分散成单层，便于 在显微镜下观察 观察并记录实验结果 放根尖，滴清水，加盖片，轻加压。注意压片 时，不能使盖玻片移动，以免使材料模糊不清， 而且要控制好力度，必须一次压片成功 先找到分生区，分生区细胞的特点是细胞呈正 5、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 方形，排列紧密 6、低温诱导染色体数目的变化 实验中几种溶液的作用 （1）卡诺氏液：固定细胞的形态。 （2）改良苯酚品红染液：细胞核染色，便于观察染色体的行为。 （3)15%的盐酸溶液：解离，使 细胞分离开。 （4)95%的酒精溶液：洗去附着在根尖的卡诺氏液，在细胞的分离程度上起一定的作用。 知识拓展 （1）固定是借助于物理方法或化学药物的作用，迅速渗入组织和细胞将之杀死，使其形态结构和内含物 尽可能保持生活时的完整和真实状态。 （2）细胞中的染色体数目加倍，可以是变为原来的两倍（变为 32），也可能是变为原来的四倍（变为 64）。 （3）视野中大量细胞为有丝分裂间期的细胞，其特点为核膜、核仁明显，核质呈均匀状态。移动载玻片， 先低倍镜后高倍镜，可观察到有丝分裂各个时期的细胞，尤其是中期的细胞，染色体的形态和数目清晰可 见。 （4）改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色。 三、细胞结构不完整型 1、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 斐林试剂与双缩脲试剂的比较： 斐林试剂 鉴定成分 还原糖 双缩脲试剂 蛋白质 还原糖中的醛基（-CHO）在加热条件下 双缩脲(H2NOC-NH-CONH2)在碱性溶液中能 鉴定原理 能将 Cu(OH)2 中的 Cu2+还原成 Cu+，从 与 Cuz+结合生成紫色络合物，蛋白质分子中 而生成砖红色的 Cu.0 沉淀 含有与双缩脲结构相似的肽键 甲液：质量浓度为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液； A 液：质量浓度为 0.1g/mL 的 NaOH 溶液；B 试剂浓度 乙液：质量浓度为 0.05g/mL 的 CuSO4 溶 液：质量浓度为 0.01g/mL 的 CuSO4 溶液 液 使用方法 甲液、乙液混合均匀后，再加入样液 先加 A 液造成碱性环境，再滴加 B 液 使用条件 加热 不加热 实验现象 浅蓝色一棕色—砖红色 紫色 知识点拨： 在还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是含还原糖量较高的生物组织（或器官），而且组织颜色较浅， 或近于白色的苹果、梨等材料。另外，由于甘蔗、甜菜中含有的蔗糖是非还原糖，不宜选用。 注意事项： 还原糖的检测和观察： ① 还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖。 ② 甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用。 ③ 必须用水浴加热。 脂肪的鉴定： ① 切片要薄，厚薄不均会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。 ② 酒精的作用是：洗去浮色。 ③ 方法二需使用显微镜观察。 ④ 使用不同的染色剂染色时间不同。 2、体验制备细胞膜的方法 动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水胀破。 乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和具有有膜的细胞器，可以避免细胞膜与其它膜结构混在一起。红细胞 数量大，材料易得。 3、绿叶中色素的提取和分离 注意事项 （1）应选择绿色较深、光合色素含量较高的植物叶片，如菠菜叶、朱槿叶等，作为实验材料，以 便使滤液中色素浓度较高。 （2）剪碎和加二氧化硅的作用：利于研磨充分。加入碳酸钙的原因：防止色素破坏。研磨时会破 坏溶酶体，溶酶体里面的有机酸会流出来而色素中有 Mg，碳酸钙能和酸反应，防止酸和镁反应， 破坏了色素。 加入无水乙醇（丙酮）的原因：光合色素易溶于无水乙醇等有机溶剂中，可以用无 水乙醇提取绿叶中的光合色素。 （3）将滤纸条插入层析液中时，要避免滤液细线直接触及层析液。试管中的层析液高度不要接近 或超过滤液细线所处的高度，可灵活把握层析液的用量。 观察检测类试题 1、(2015 广东高二期末)在观察藓类叶片细胞叶绿体的形态与分布、口腔上皮细胞中线粒体的分布、观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布的实验中，它们的共同点是（ ） A.实验全过程都要使实验对象保持生活状态 B.都必须使用高倍显微镜观察 C.观察叶绿体不需染色，而观察线粒体需用甲基绿染色 D.都需要对材料进行染色 【答案】B 【解析】观察叶绿体和线粒体实验原理：（1）叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的 椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布。（2）线粒体普遍存在于动植物细 胞中，无色，成短棒状、圆球状、线形或哑铃形等。（3）健那绿染液能专一性地使活细胞中的线粒体呈 现蓝绿色，而细胞质接近无色，通过染色，可在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。注 意事项（1）实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。（2）用口腔上皮细胞观察线粒体时，要漱净口 腔，防止食物碎屑对观察物像的干扰。（3）线粒体和叶绿体在细胞中的分布不均匀，线粒体在需能多的 部位分布多，叶绿体在叶的向光面分布多。观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布的实验的步骤为制片→水解 （水浴加热）→冲洗→染色→观察，细胞在水解这个步骤中已经死亡，所以 A 错误。也可在高倍显微镜下 观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布，B 正确。观察线粒体需用健那绿进行染色，则 C 错误。叶绿体本身为 绿色，不需染色，则 D 错误。 2、（2012·江苏高考）下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的叙述，错误的是 A．解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散 B．在观察时无法看到一个细胞完整的细胞分裂过程 C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体 D．探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据 【答案】C 【解析】解离是用解离液（盐酸和酒精）使组织中的细胞相互分离开来，压片使细胞分散开，A 正确；因 为细胞在解离过程中死亡，所以无法看到一个细胞完整的细胞分裂过程，B 正确；由于细胞分裂间期时间 长，观察到的细胞大多为间期，这时观察到的是细长丝状的染色质，所以显微镜下绝大多数细胞中不能观 察到染色体，C 错误；观察细胞的有丝分裂，主要是观察分裂期，由于分裂期时间短，只有了解有丝分裂 日周期性才便于在分裂期观察，D 正确。 3、（2017 山东寿光现代中学高二开学考试）下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正 确的是（　　） A 低温诱导染色体数目加倍的原理与秋水仙素诱导加倍的原理一致 B 改良苯酚品红染液的作用是固定和染色洋葱根细胞中的染色体 C 固定和解离后的漂洗液都是体积分数为 95%的酒精 D 在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程 【答案】A 【解析】A、低温诱导染色体数目加倍的原理与秋水仙素诱导加倍的原理相同，都是抑制细胞有丝分裂时 纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，A 正确；B、改良苯酚 品红染液的作用是对染色体进行染色，使用卡诺氏液浸泡根尖固定细胞形态，B 错误；C、使用卡诺氏液 固定细胞形态，用体积分数为 95%的酒精冲洗卡诺氏液 2 次，C 错误；D、用光学显微镜不能观察到染色 体数目动态变化过程，因为此时的细胞已死亡，D 错误。 4、（2018 西藏高一期中）下列关于“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验操作步骤的叙述，正确的 (　　) A. 用于检测还原糖的斐林试剂的甲液和乙液，可直接用于蛋白质的检测 B. 脂肪的检测需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪颗粒 C. 检测还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀