2023版高考生物一轮总复习实验技能实验总攻略课件

这是一份2023版高考生物一轮总复习实验技能实验总攻略课件，共60页。PPT课件主要包含了与颜色有关的实验，理的是，答案C，答案B，材料的选择与处理方法，攻略1材料的选择，临时装片，促进还原糖的溶解，答案A，高中生物实验分类等内容，欢迎下载使用。

实验中常用器材和药品的作用
1.常用器材和药品的作用
2.盐酸在生物实验中的作用
3.酒精在生物实验中的作用
[典例]在实验室里进行以下实验，实验材料选择最合
A.用胡萝卜汁来检测植物组织中的还原糖B.用根尖分生区来观察质壁分离和复原现象C.用稀释后的鸡蛋清检测生物组织中的蛋白质D.用哺乳动物的新鲜肝细胞获取纯净的细胞膜
解析：胡萝卜汁是橙色的，会影响还原糖鉴定的颜色观察，A 错误。根尖分生区没有大液泡，也没有特定的颜色，不能用于质壁分离和复原实验，B 错误。鸡蛋清含有丰富的蛋白质，且没有颜色干扰，可以用于蛋白质的鉴定，C 正确。哺乳动物的新鲜肝细胞含有细胞器膜和核膜，不利于获取纯净的细胞膜，D 错误。
►攻略对应练1.(2020 年江苏高考)某同学用光学显微镜对 4 种实验
材料进行观察并记录，下表实验现象不合理的是(
解析：苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色，子叶中有橘
黄色颗粒，A正确。在0.3 g·mL－1蔗糖溶液中的紫色洋葱
鳞片外表皮细胞会失水，液泡逐渐减小，颜色变深，B 正确。观察植物细胞有丝分裂的实验中，制片后细胞已死亡，不能观察到染色体的动态变化，C 错误。酵母菌涂片中有部分酵母菌已死亡，故用台盼蓝染色后，部分被染成蓝色，D 正确。
2.(2021 年北京平谷区高三零模)下列高中生物学实验
或实践活动中，无法达成目的的是(
A.消毒后的转基因植物叶片接种到无菌培养基上，培养获得愈伤组织B.若选择洋葱鳞片叶内表皮观察质壁分离复原，显微镜视野应调暗C.用稀释涂布平板法接种可以根据菌落数计算活菌数量D.用同位素示踪技术筛选融合的原生质体
解析：消毒后的转基因植物叶片接种到无菌培养基上，可培养获得愈伤组织，A 错误。洋葱鳞片叶内表皮属于活的成熟的植物细胞，可用于观察质壁分离复原，但细胞膜较薄且细胞无色，为清楚观察质壁分离复原，可将显微镜视野应调暗，B 错误。微生物计数可采用显微镜直接计数或稀释涂布平板法计数，但活菌计数只能用稀释涂布平板法，C 错误。用同位素示踪技术无法筛选融合的原生质体，可以用荧光标记法标记膜蛋白，进一步观察其融合状况，D 正确。答案：D
3.下列关于高中生物实验方法和选材的表述，正确的
A.可用斐林试剂、比色法鉴定橙汁中还原糖的含量B.稀释涂布法可用于测定土壤中细菌、霉菌的种类和数量C.哺乳动物血液和菜花都不宜作为材料用于 DNA 粗提取实验D.洋葱鳞片叶内表皮没有颜色干扰，适宜用于观察染色体数目
解析：橙汁的颜色会干扰沉淀量的判断，A 错误。稀释涂布法通过菌落的数量来判断活菌数，通过菌落的形态特征来鉴别其种类，B 正确。哺乳动物血液中的成熟红细胞没有细胞核和线粒体，而白细胞数量少，均不适宜作提取 DNA 的材料，菜花细胞含有大量的 DNA，可以作提取DNA 的植物材料，但在提取前需先去除细胞壁，C 错误。洋葱鳞片叶内表皮细胞不分裂，不会形成染色体，D 错误。
2.材料的处理方法将材料在载玻片水滴中展平→放盖玻片时应倾斜一定角度，一侧先接触水滴，再轻
轻盖上，防止气泡产生→对材料染色或改变溶液浓度→观察，如“观察植物细胞的质壁分离和复原”等
[典例](2018 年海南高考)在不染色的条件下，下列实
验材料中，最适合观察细胞质壁分离现象的是(A.紫色洋葱鳞片叶叶肉细胞B.紫色洋葱根尖分生区细胞C.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞D.紫色洋葱根尖伸长区细胞
解析：紫色洋葱鳞片叶叶肉细胞，液泡没有颜色，而叶绿体呈绿色，一般不用于观察质壁分离现象，A 错误。紫色洋葱根尖分生区细胞是未成熟的植物细胞，没有大液泡，质壁分离现象不明显，B 错误。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞是成熟的植物细胞，具有大液泡和细胞壁，液泡有颜色，便于质壁分离现象的观察，C 正确。紫色洋葱根尖伸长区细胞，液泡没有颜色，不易观察到质壁分离现象，D 错误。答案：C
►攻略对应练4.某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖检测的
实验(如下图)，下列叙述正确的是(
A.在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果
B.在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是
C.用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，
只是添加试剂的顺序不同
D.由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加
0.1 g/mL 的 NaOH 溶液，后加入 0.05 g/mL 的 CuSO4 溶液
解析：苹果果肉的颜色比植物叶片的浅，且含大量还原糖，所以在检测还原糖的实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好，A 正确。在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是使研磨充分，B 错误。斐林试剂和双缩脲试剂中NaOH 和CuSO4 的添加顺序不同，且两种试剂使用的CuSO4 溶液的浓度也不同，C 错误。在使用斐林试剂时应将等量NaOH 和CuSO4 溶液混匀后加到组织样液中，D 错误。
分类一 观察类(使用光学显微镜)1.显微镜的相关知识(1)观察：高倍镜使用要诀——先低后高，找移转调。低找：先在低倍镜下找到图像，并调节至清晰。移：将观察对象移到视野中央。高转：转动转换器，换上高倍镜。调：调节细准焦螺旋及光圈，使图像清晰。
(2)放大倍数与镜头长度及细胞数目的关系归纳。①物像放大倍数＝目镜的放大倍数×物镜的放大倍
②目镜越短，放大倍数越大；物镜越短，放大倍数越
③低倍镜下的视野中，细胞数多、细胞体积小、视野明亮；高倍镜下的视野中，细胞数少、细胞体积大、视野较暗。
④放大倍数的变化与视野中细胞数量变化的关系。第一种情况：一行细胞数量的变化，可根据放大倍数
与视野成反比的规律计算。
第二种情况：圆形视野范围内细胞数量的变化，可根据看到的实物范围与放大倍数的平方成反比的规律计算。
(3)视野中污点的位置判断。
污点的位置只有三种可能——在载玻片的标本上，在
目镜上，在物镜上。判断方法如下：
①移动玻片：污点随载玻片的移动而移动，则其位于
②换目镜：污点不随载玻片移动，换目镜后消失，则
③换物镜：污点不随载玻片移动，换目镜后不消失，
但换物镜后消失，则其位于物镜上。
3.观察类实验操作流程模板
[ 典例] 小奇做了低温诱导洋葱染色体数目变化的实
验，下列有关描述错误的是(
A.在显微镜视野内处于分裂间期的细胞最多B.在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C.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D.在诱导染色体数目变化的过程中，低温与秋水仙素诱导原理相似
解析：在细胞周期中，因间期持续的时间长，所以在显微镜视野内处于分裂间期的细胞最多，A 正确。低温能抑制纺锤体的形成，导致部分细胞染色体数目加倍，因此在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞，B正确。在用卡诺氏液固定细胞形态时会导致细胞死亡，因此在高倍显微镜下不能观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程，C 错误。在诱导染色体数目变化的过程中，低温与秋水仙素诱导原理相似，均是抑制纺锤体的形成，D 正确。
►攻略对应练5.以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料观察植物细胞质壁
分离现象，下列叙述错误的是(
A.实验时要观察细胞的大小、中央液泡的大小和原生质层的位置B.从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在盖玻片另一侧用吸水纸吸引C.紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的细胞质壁分离程度可能不同D.用高浓度的乙醇代替蔗糖溶液，细胞质壁分离后会发生自动复原
解析：质壁分离指的是原生质层与细胞壁的分离，实验过程中需要观察细胞的大小、中央液泡的大小和原生质层的位置，A 正确。从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在盖玻片另一侧用吸水纸吸引，重复几次后使植物细胞浸润在蔗糖溶液中，进而失水发生质壁分离，B 正确。紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位细胞液的浓度可能不同，因此观察到的质壁分离程度可能不同，C 正确。高浓度的乙醇对植物细胞有毒害作用，会杀死植物细胞，D 错误。
6.(2020 年山东高考)黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材
料。下列说法错误的是(
A.在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构B.观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片C.质壁分离过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小D.探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇作提取液
解析：黑藻叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，需要用电子显微镜来观察，A 正确。黑藻成熟叶片为高度分化的细胞，不具有分裂能力，故不能用来观察植物细胞的有丝分裂，B 正确。质壁分离过程中，植物细胞失水，原生质体体积变小，绿色会加深，而随着不断失水，细胞液的浓度增大，吸水能力增强，C 错误。叶绿体中的色素易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂，提取黑藻叶片中的光合色素时，可用无水乙醇作提取液，D 正确。
分类二 鉴别类1.实验归类
2.鉴定类实验的操作流程模板
[典例]还原糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验
中，选材或操作错误的是(
A.用斐林试剂检测苹果浆中的还原糖B.向花生种子匀浆中滴加苏丹Ⅲ染液检测脂肪C.先将双缩脲试剂 A 液与 B 液混合摇匀后检测豆浆中的蛋白质D.斐林试剂不可用于蛋白质的鉴定
解析：苹果颜色接近白色，可以用于还原糖的鉴定，A 正确。用花生种子匀浆检测脂肪，可向匀浆中滴加苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，B 正确。用双缩脲剂检测蛋白质时应先滴加A 液再滴加B 液，C 错误。斐林试剂中的甲、乙两液是混合后使用，且CuSO4 的浓度和双缩脲试剂中的不一样，故不能用于鉴定蛋白质，D 正确。
►攻略对应练7.(2020 年河北石家庄高三下学期质量检测)下列实验都需要使用光学显微镜进行观察，有关实验现象描述合理
解析：观察植物细胞的质壁分离和复原时，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中液泡大，占据整个细胞体积的绝大部分，呈紫色，不同细胞的细胞液浓度大小不同，质壁分离的位置、程度并不一致，A 正确。用光学显微镜观察多种多样的细胞时，不能观察到核糖体，B 错误。观察细胞有丝分裂时，大多数细胞处于看不到染色体的分裂间期，C错误。线粒体需染色后才能观察到，D 错误。
8.研究人员从一种野生植物的贮藏根中提取出一种化学物质，有人认为它是一种能促使葡萄糖分解的酶，有人认为它是一种能促使蔗糖分解的酶。对此，研究人员设计并做了一些相关实验。
(1)要鉴定此物质的化学本质是蛋白质还是 RNA，可分
别选用________试剂和________染液。
(2)要确定此物质是催化葡萄糖分解的酶还是催化蔗糖分解的酶，研究人员设计了如上图所示的实验过程，请分析可能的实验结果。在水浴加热后，若两支试管均出现砖红色沉淀，说明________________________________，若两支试管均不出现砖红色沉淀，则说明________________________________________。
(3)若以上实验完成后，已经确定其为催化葡萄糖分解的酶，化学本质是蛋白质，需要确定其催化作用的最适温度，设计实验的基本思路是先确定____________，再参照上图中甲试管的处理方法进行实验。实验结束后，再选择其中砖红色沉淀最少的两支试管所对应的温度，设置________________，重复进行实验。
答案：(1)双缩脲　吡罗红
(2)该物质是能催化蔗糖分解的酶葡萄糖分解的酶(3)系列温度梯度　 更小的温度梯度
分类三 调查类1.调查类实验
2.调查类实验一般操作流程模板
[典例]某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的
种群密度。下列做法错误的是(
A.随机取样B.选择植物生长茂盛处取样C.根据调查数据估算该种群密度D.根据该处地形确定取样方法
解析：样方法调查种群密度时，取样的关键是随机取样，不能选取茂盛处取样，A 正确、B 错误。根据调查数据可以估算种群密度的大小，C 正确。取样方法有等距取样法、五点取样法等，需要根据该处地形来确定，D 正确。
9.某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm2＝10 000 m2)。统计所捕获的田鼠数量、性别等，进行标记后放归；3 日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表。
以下是某同学对数据的分析结果，其中正确的是
A.此调查方法可以用来调查土壤中小动物物种的丰富度B.田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，计算得到的种群密度比实际低
C.综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀/约为 7∶2D.该地区田鼠的平均种群密度约为 125 只/hm2答案：D
10.下列有关实验的内容，错误的是(
解析：在制作小生态瓶时，将少量多种生物放入密闭的广口瓶中，并将其置于较强的散射光条件下培养，C 错误。
分类四 探究类(对照型实验)1.生物实验中的变量(1)变量的种类。
①实验变量(自变量)与反应变量(因变量)。实验变量是指实验中由实验者操纵的因素或条件，而反应变量是指由实验变量引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。
②无关变量与额外变量。无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件，由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系，但对实验变量与反应变量的获得起干扰作用。
控制变量法是指控制其他因素不变，集中研究其中一个因素的变化，保证实验不受干扰或将干扰因素降低到最低程度。通过实验控制，尽量减小实验误差，以取得较为精确的实验结果。
①操纵实验变量的方法：设法给研究对象施加干扰，造成研究对象的变化，从而使研究对象在被干扰状态中反映出某种现象和属性。
②检测反应变量的方法：根据实验原理和实验条件确定观察、测量的指标和方法。具体包括观察特异性的颜色变化、沉淀反应，观察形态结构、生理变化，测量生长发育速度，测量生化反应速度等。
③控制无关变量的方法(平衡控制)：排除因实验对象的个体差异带来的影响；设法创造稳定的相同的条件进行对照，以抵消或排除这些因素对实验对象的干扰；设法提供适宜条件，以排除不利环境条件对实验对象的影响；重复实验，排除偶然因素的干扰，减小实验误差。不论一个实验有几个实验变量，都应确定一个实验变量，观测一个反应变量，这就是单一变量原则，它是处理实验中的复杂关系的准则之一。
3.实验条件的控制方法
(1)增加水中氧气：泵入空气、吹气或放入绿色植物。(2)减少水中氧气：容器密封、油膜覆盖或用凉开水。(3)除去容器中 CO2：NaOH 溶液或 KOH 溶液。(4)除去叶片中原有淀粉：置于黑暗环境一昼夜。(5)除去叶片中叶绿素：酒精，水浴加热。
(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰：给植株遮光。(7)得到单色光：棱镜色散或彩色薄膜滤光。(8)防止血液凝固：加入柠檬酸钠。
(9)各种细胞器的提取：细胞匀浆离心。
4.实验结果的表示方法
(1)光合速率：O2 释放量、CO2 吸收量或淀粉产生量。(2)呼吸速率：O2 吸收量、CO2 释放量或淀粉减少量。(3)原子转移途径：放射性同位素示踪法。(4)细胞液浓度大小：质壁分离。
(5)细胞是否死亡：质壁分离、亚甲基蓝溶液染色。(6)甲状腺激素的作用：动物耗氧量、发育速度等。(7)生长激素的作用：生长速度(体重变化、身高变化)。(8)胰岛素的作用：动物活动状态。
[典例]下列关于生物实验的说法，不正确的是(
A.在探究影响酶活性的因素时，温度、酸碱度、使用试剂的量等都是自变量B.探究酵母菌种群数量变化时，无须再设置对照组C.用斐林试剂模拟尿糖检测时，应该设计正常人尿液的对照实验D.换高倍镜后，不能调节粗准焦螺旋
解析：在探究影响酶活性的因素时，只有一个自变量，如探究温度对酶活性影响时，温度是自变量，其他变量是无关变量。
►攻略对应练11.(2021 年广东高三一模)内毒素是革兰氏阴性菌的主要致病成分，头孢三嗪是临床上常用的抗菌药物。下表为某医生在体外实验中，测定不同浓度头孢三嗪单独或联合双黄连处理肺炎克雷伯氏菌(一种革兰氏阴性菌)时内毒素
释放量的实验结果。相关分析正确的是(
注：“一”表示无此项实验；双黄连浓度为 0.1 mg/mL。
A.本实验遵循单一变量原则，添加药物种类为唯一的
B.甲组为对照组，说明肺炎克雷伯氏菌可自发地释放
C.头孢三嗪能抑制肺炎克雷伯氏菌释放内毒素，且浓
D.双黄连能够拮抗头孢三嗪对肺炎克雷伯氏菌内毒素
解析：该试验的自变量有药物种类和药物浓度两种，A 错误。甲组添加低浓度生理盐水，内毒素释放量为5298EU/mL，说明肺炎克雷伯氏菌可以自发地释放毒素，B 正确。低浓度和中浓度的头孢三嗪下，内毒素释放量高于甲组释放量，说明低浓度和中浓度的头孢三嗪会促进肺炎克雷伯氏菌释放毒素，高浓度的头孢三嗪抑制肺炎克雷伯氏菌释放毒素，C 错误。与乙组浓度相同的情况下，丙组加入双黄连后，内毒素释放量均低于乙组，说明在低浓度和中浓度下，双黄连使头孢三嗪对肺炎克雷伯氏菌内毒素的释放的促进作用减弱，在高浓度组，双黄连使头孢三嗪对肺炎克雷伯氏菌内毒素的释放的抑制作用增强，D 错误。
12.(2021 年辽宁沈阳高三模拟)为研究干旱胁迫对甲、乙、丙三个甘薯品种光合作用的影响，某科研小组将大小、长势一致的三种甘薯苗进行盆栽并正常供水，30天后停止供水进行干旱胁迫，停止供水后于第 0、2、4、6、8天测定叶片的相关指标，实验结果如下图所示。回答下列问题。
(1)水分在甘薯叶肉细胞内的主要作用有___________
_______________________________________(答出两点)。
(2)综合分析，干旱胁迫第 2天，这三种甘薯的净光合速率均下降，其主要原因是__________________________。(3)由上述实验结果可知，在干旱处理的第 4～6天，____________(填“甲”“乙”或“丙”)品种甘薯可能生长得最好，判断依据是______________________________。
(4)现欲探究干旱胁迫下甘薯净光合速率下降是否与叶绿素分解有关，请简要写出实验设计思路：___________
__________________________________________________
_________________________________________________。
解析：(1)细胞中的自由水可以作为叶肉细胞内的良好溶剂、参与叶肉细胞内的生化反应、运送营养物质和代谢废物，维持叶肉细胞形态，结合水作为组成细胞结构的物质。(2)综合两图分析，干旱胁迫的第 1、2 天，这三种甘薯苗的净光合速率均下降，其主要原因是干旱胁迫，导致甘薯苗气孔关闭，叶片从外界吸收CO2 减少，胞间CO2浓度降低，使暗反应速率下降。(3)由上述实验结果可知，甲品种甘薯的抗旱能力相对较强，其判断依据是受干旱胁迫第4～6 天，乙和丙的净光合速率几乎为0，而甲的净光
合速率仍大于 0。(4)实验目的是探究干旱胁迫下甘薯净光合速率下降是否与叶绿素分解有关，所以自变量是是否存在干旱条件，因变量可以测定叶绿素的含量(采用纸层析法)。
答案：(1)运送营养物质和代谢废物，维持叶肉细胞形
(2)干旱胁迫下甘薯叶片气孔部分关闭，叶片从外界吸收 CO2 减少，胞间 CO2 浓度降低，使暗反应速率下降