高中生物实验理论

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1、高中生物实验1 第一篇第一篇 实验理论实验理论 一、一、 实验知识实验知识 （一）常见仪器介绍（一）常见仪器介绍 显微镜基本实验技术显微镜基本实验技术 （1 1）显微镜的主要性能）显微镜的主要性能 分辨力：也称分辨本领，是指区分两个物点之间的最小距离的能力。能把两点分辨开 的最小距离叫分辨距离。分辨距离越小，则分辨力越高；相反则低，所以，分辨力以分辨距 离来表示。 一般肉眼的分辨距离为 0.25mm 左右， 所以比这个距离小的两点会被误看成一点。 显微镜也有它的分辨距离和分辨力， 这是显微镜性能中最重要的指标， 它主要由物镜性能所 决定。显微镜的分辨距离跟照明光的波长和物镜镜口率有关，可以用如

2、下公式表示： 分辨距离（R）0.61/ NA ：照明光波长 NA：物镜镜口率 从上式可见：照明光波越短，物镜镜口率越大，分辨力越高。一般可见光的彼长范围为 400700nm，若使用镜口率为 1.25 油镜，用可见光中最短波长的紫色光，则分辨距离约为 0.2m，这是一般光学显微镜分辨力极限。用高速电子束（其波长短到 0.005nm）作为电子 显微镜照明，分辨力可达 0.2nm 左右。比光学显微镜分辨力提高 1000 倍。 镜像亮度： 镜像亮度与物镜镜口率平方成正比， 与总放大倍数成反比， 即镜口率越大， 镜像亮度越大；总放大倍数越高，镜像亮度越小。所以，总放大倍敢相同情况下，要使镜像 亮度增加，

3、就应使用镜口率的物镜与低倍目镜配合。例如：总放大倍数都是 200 倍，则用镜 口率为 0.65 的 40物镜与 5目镜配合，其镜像亮度比使用镜口率为 0.25 的 10物镜与 20 目镜的镜像亮度高 6.75 倍。因目镜放大倍数过大，得到的放大虚像很不清晰。 视野宽度：目镇光柱所围绕的圆即视野宽度，视野宽度越大，观察标本的面积越大， 则显微镜放大倍数越小。所以，视野宽度与放大率成反比。因此，当将低借物镜转换成高倍 物镜时，必须先把标本移到视野正中央。否则玻片标本的影像会落到缩小视野的外面。 清晰度：清晰度是指显微镜能形成明显物像的能力，影响物像清晰度的主要是物镜， 由于照明光的光谱不同，造成色

4、差和透镜本身球面像差。放大倍数越高，像差越大，像就越 模糊。 （2 2）高倍镜的使用）高倍镜的使用 选好目标：由于高倍物镜只能把低倍镜视野中心的一小部分放大，因此，使用高倍镜 前，应先在低倍镜中找到需要观察的部分，并移到视野的中央，再换高倍镜，并使之合轴， 即使其与镜筒成一直线（因高倍镜工作距离短，操作时要特别小心，以防镜头砸破玻片而损 坏） 。 调正焦点：在正常情况下，当高倍物镜转正之后，在视野中可见到模糊的物像，只要 略微调节细准焦螺旋，就可获得最清晰的物像。 如果高倍物镜不是原装的，常会出现下述两种情况：高倍镜碰到玻片标本，或高倍物镜 离玻片标本较远，这时则需重新用高倍镜调焦，调焦方法与

5、低倍镜相同。 换用高倍镜观察时，视野变小变暗，需重新调节视野亮度。可升高聚光器或放大虹彩光圈。 （3）油镜的使用 先用低倍镜找到所要观察的物体，再换至高倍镜下，将物体置于视野的中央，并使聚光器 所收集的光达到最大亮度。 将镜筒向上旋， 并且将香柏油滴一小滴于盖玻片上， 油滴不可太大， 以免损坏标本和镜头。 将油镜缓缓放下，使油镜头浸入油液，靠近观察物。然后边观察边用细准焦螺旋，由下向 上调节，找到物像，此时需十分小心，否则，会将玻片压碎或使镜头损坏。 高中生物实验2 观察完毕后，重新将镜筒向上旋，并先用擦镜纸擦拭掉镜头上的香柏油，再用棉球或擦 镜纸蘸少许清洁剂（二甲苯或乙醚：无水酒精73 配制

6、的混合液）将镜头残留的油迹擦 去，清洁液不可太多，否则会渗入镜头，使镜头受损。 光学显微镜的正确使用图解如下: 原理：倒立虚像，放大倍数=物镜放大倍数短-低，长-高目镜放大倍数长-低， 短-高（线性倍数：长度或宽度） 取放：实验桌左前方左眼观察，右眼画图，安装好目镜和物镜 对光：低倍镜下，将视野亮度调匀过亮可用平面反光镜或小光圈； 过暗可用凹面镜或大光圈 固定装片 镜筒上升中找物像 将物像调调至视野中中央 转动物镜转换器换上高倍物镜 调细准焦螺旋细准焦螺旋物像清晰 调大光圈视野明亮 绘图：右眼配合右手，边看边绘。 整理装箱 玻片制作技术玻片制作技术 （1）临时装片法 临时装片法是用新鲜的少量的

7、植物材料（如单个细胞、薄的表皮或切成的薄片等） ，放 在载玻片上的水滴中，再盖上盖玻片做成玻片标本的方法。这种方法制成的标本，一般多作 为临时观察使用。 制作方法如下： 擦净载玻片和盖玻片，即将浸洗过的玻片用纱布擦干。 用玻璃滴管吸水，滴一滴在载玻片的中央。用液管或毛笔挑选小而薄的材料，放置于 载玻片上的水滴中。 加盖片：右手持镊子，轻轻夹住盖玻片，使盖玻片边缘与材料左边水滴的边缘接触， 然后慢慢向下落，放平盖玻片。这样可使盖玻片下的空气逐渐被水挤掉，以免产生气泡。如 果盖玻片下的水分过多，则材料和盖玻片容易浮动，影响观察，可用吸水纸条从盖玻片的侧 面吸去部分水。 如果水未充满盖玻片时， 容易

8、产生气泡， 可从盖玻片的一侧再滴入一滴清水， 将气泡驱走，即可进行观察。 如果这种临时装片尚需保存一段时间，则可用 10%30%甘油水溶液代替清水封片。 并将用甘油封好的装片平放于大培养皿中（培养皿底部先垫一湿滤纸）保存。 临时装片的制作过程图示临时装片的制作过程图示（以洋葱表皮细胞的装片制作过程为例） 低倍镜观察 高倍镜观察 高中生物实验3 用洁净的纱布把载玻片 把载玻片放在实验台上，用 和盖玻片擦拭干净 吸管在载玻片的中央滴一滴清水 B B、制片制片 用镊子从洋葱鳞片叶内侧 把撕下的薄膜浸入载玻片上 的表皮上，撕取一小块透明薄膜。 的水滴中，用镊子把薄膜展平。 用镊子夹起盖玻片，使它的一边

9、先接触载玻片上的水滴，然后轻 轻地盖在薄膜上，避免盖玻片下面出现气泡。 C C、染色、染色 把一滴碘液滴在盖玻片的一侧 用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，使染液浸润到标本的全部。 （2）徒手切片法 徒手切片的方法是常用的最简便的观察植物内部构造的方法。 剃刀是徒手切片的重要工具，目前使用更普遍的是双面刀片，每次用后必须擦净，注意 保护，以免生锈。 材料的选择： 一般选用软硬适度的植物根、茎或叶等，材料不宜太硬也不太软。切太软的材料时，可 用马铃薯块茎、胡萝卜根或肥皂将欲切的材料夹住，一起进行切片。有些叶片亦可卷成筒状 再进行切片。 欲切的材料，应先截成适当的段块，一般面积的大小以不超过 35 平方

10、毫米为宜，长 度以 23 厘米较便于手持并进行切片。 徒手切片的方法和步骤： ）切片前，在小培养皿中盛以清水，准备好毛笔、滴管和刀片等用具和欲切的材料。 ） 切片时用左手的三个指头拿住材料， 并使其稍突出在手指之上， 以免刀口损伤手指。 右手持剃刀或双面刀片，平放在左手的食指之上，刀口向内，且与材料断面平行，然后以均 匀的动作，自左前方向右后方滑行切片，注意要用整个手臂向后拉（手腕不必用力） 。切片 时动作要敏捷， 材料要一次切下 （注意整个切片过程中应用清水湿润材料和刀面， 使之滑润， 否则材料容易破损） 。如此连续动作，切下许多薄片后，就用湿毛笔将这些薄片轻轻移入已 盛水的培养皿中备用。

11、）用毛笔挑选薄而透明的切片，取出放在载玻片上，制成临时装片观察；亦可用其制 成永久的玻片标本。 （3）组织离析法 高中生物实验4 离析法的原理是用一些化学药品配成离析液， 使细胞的胞间层溶解， 因而细胞彼此分离， 获得分散的、单个的完整细胞，以便观察不同组织的细胞形态和特征。 离析液的种类很多，最常用的有铬酸硝酸离析液，它是以 10%铬酸液和 10%硝酸液 等量混合而成。适用于木质化的组织，如导管、管胞、纤维、石细胞等。 具体步骤如下： 将植物材料 （如木材、 枝条、 果壳等） 先切成小块或小条 （火柴棍粗细， 长约 1 厘米） ， 放入平底管中，加入上述离析液，其量约为材料的 10 倍，盖紧

12、瓶塞，放在 40左右的温箱 中，约经 12 天。具体浸渍的时间可因材料块的大小而不同，如果两天以后仍未分离，则 可换新的离析液继续浸渍。草本植物可不必加温。 检查材料是否离析：以细胞间的胞间层溶解、细胞彼此能够分开为宜。可取出材料少 许，放在载玻片上的水滴中，加盖片，用滴管的橡皮头轻轻敲压，若材料分离，表明浸渍时 间已够。 洗酸保存： 倒去离析液， 用清水浸洗已离析好的材料。 将平底管静置， 待材料下沉后， 再倒去上面的清液，如此反复多次，至没有任何黄色为止（如有离心机、可将材料转人离心 管、用离心机洗酸更为迅速） ，然后转移到 70%酒精中保存备用。 当需要时，可按临时装片法制片观察，或制成

13、永久性的玻片标本。 常见仪器用具常见仪器用具 广口瓶 滴管 烧杯 锥形瓶 燃烧匙 试管 酒精灯 量筒 漏斗 球形漏斗 圆底烧瓶 铁架台 温度计 试管夹 研钵 镊子 解剖针 载玻片和盖玻片 培养皿 三脚架和石棉网 灭菌锅 双面刀片 高中生物实验5 （二）生物学中常用的试剂：（二）生物学中常用的试剂： 1.1.斐林试剂：斐林试剂： 成分：0.1g/ml NaOH(甲液)和 0.05g/ml CuSO4(乙液)。用法：将斐林试剂甲 液和乙液混合，再将混合后的斐林试剂倒入待测液，水浴加热，如待测液中存在还原糖，则 呈砖红色。 2.2.班氏糖定性试剂：班氏糖定性试剂：为蓝色溶液。和葡萄糖混合后沸水浴沸水

14、浴会出现砖红色沉淀。用于尿糖的测 定。 3.3.双缩脲试剂：双缩脲试剂：成分：0.1g/ml NaOH(甲液)和 0.01g/ml CuSO4(乙液)。用法：向待测液中先 加入 2ml 甲液，摇匀，再向其中加入 34 滴乙液，摇匀。如待测中存在蛋白质，则呈现紫色。 4.4.苏丹：苏丹：用法：取苏丹颗粒溶于 95%的酒精中，摇匀。用于检测脂肪。可将脂肪染成橘 黄色( (被苏丹染成红色被苏丹染成红色) )。 5.5.二苯胺：二苯胺：用于鉴定 DNA。DNA 遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色。 6.6.甲基绿：甲基绿：用于鉴定 DNA。DNA 遇甲基绿(常温)会被染成蓝绿色。 7 7、50%50%的酒

15、精溶液：的酒精溶液：用于洗去苏丹在脂肪上的浮色。 8 8、70%70%的酒精溶液：的酒精溶液：用于医学临床上的消毒灭菌。 9 9、95%95%的酒精溶液的酒精溶液：冷却的体积分数为 95%的酒精可用于凝集 DNA 1010、15%15%的盐酸：的盐酸：和 95%的酒精溶液等体积混合可用于解离根尖。 11.11.龙胆紫溶液：龙胆紫溶液：(浓度为 0.01g/ml 或 0.02g/ml)用于染色体着色，可将染色体染成紫色， 通常染色 35 分钟。(也可以用醋酸洋红醋酸洋红染色) 12.20%12.20%的肝脏、的肝脏、 3%3%的过氧化氢、的过氧化氢、 3.5%3.5%的氯化铁：的氯化铁： 用于比较过氧化氢酶和 Fe3+的催化效率。 （新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶） 1313、3%3%的可溶性淀粉溶液、的可溶性淀粉溶液、3%3%的蔗糖溶液、的蔗糖溶液、2%2%的新鲜淀粉酶溶液：的新鲜淀粉酶溶液：用于探索淀粉酶对淀粉和 蔗糖的作用实验。 14.14.碘液：碘液