高中生物必修一知識點總結(含實驗)

高中生物必修一知識點總結

一、細胞的結構與功能

1、活細胞中的各種代謝活動，都與細胞膜的結構（基本支架是磷脂雙分子層，蛋白質分子，細胞膜外表還有糖被）和功能（物質交換，如自由擴散、主動運輸等；細胞識別；分泌，內吞和外排；排泄；免疫等）有密切關系。細胞膜具一定的流動性（結構特點）和選擇透過性（功能特性）。2、細胞壁的化學成分主要是纖維素和果膠，對植物細胞有支持和保護作用。

3、細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所，是新陳代謝的進行，提供所需要的物質和一定的環(huán)境條件。

4、線粒體有兩層膜，內膜向內折疊形成嵴，含少量的DNA和RNA，是活細胞進行有氧呼吸的主要場所。5、葉綠體有兩層膜，內部含由囊狀結構堆疊成的基粒（囊狀結構的薄膜上含光合作用的色素和光反應的酶系，基粒間的基質中含暗反應的酶系和少量的DNA和RNA），是綠色植物細胞中進行光合作用的細胞器。6、內質網增大了膜面積，與蛋白質、脂類和糖類的合成有關，也是蛋白質等的運輸通道。7、核糖體由蛋白質和rRNA組成，是細胞內合成蛋白質的場所。

8、細胞中的高爾基體與細胞分泌物的形成有關，主要是對蛋白質進行加工和轉運；植物細胞分裂時，高爾基體與細胞壁（細胞板）的形成有關。

9、染色質（分裂間期）和染色體（分裂期）是細胞中同一種物質在不同時期的兩種形態(tài)。

10、細胞核（核膜是兩層膜，上有核孔）是遺傳物質儲存和復制的場所，是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。

11、構成細胞的各部分結構并不是彼此孤立的，而是互相緊密聯(lián)系、協(xié)調一致的，一個細胞是一個有機的統(tǒng)一整體，細胞保持完整性是正常地完成各項生命活動的前提。

12、細胞以分裂的方式進行增殖（所有的細胞都來自細胞），細胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎。

13、細胞有絲分裂的重要意義（特征）：將親代細胞的染色體經過復制以后，精確地平均分配到兩個子細胞中去，因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性，對生物的遺傳具重要意義。

14、細胞分化是一種持久性的變化，它發(fā)生在生物體的整個生命進程中，但在胚胎時期達到最大限度，一般具有不可逆的特點。

15、高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力，也就是保持著細胞全能性。

二、主要知識點

（一）組成細胞的分子

生命活動的主要承擔者------蛋白質1、相關概念：

氨基酸：蛋白質的基本組成單位，組成蛋白質的氨基酸約有20種。

脫水縮合：一個氨基酸分子的氨基（NH2）與另一個氨基酸分子的羧基（COOH）相連接，同時失去一分子水。

二肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物，只含有一個肽鍵（NHCO）。

多肽：由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。肽鏈：多肽通常呈鏈狀結構，叫肽鏈。2、氨基酸分子通式：

3、氨基酸結構的特點：每種氨基酸分子至少含有一個氨基（NH2）和一個羧基（COOH），并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上（如：有NH2和COOH但不是連在同一個碳原子上不叫氨基酸）；R基的不同導致氨基酸的種類不同。

4、蛋白質多樣性的原因是：組成蛋白質的氨基酸數目、種類、排列順序不同，多肽鏈空間結構千變萬化。

5、蛋白質的主要功能（生命活動的主要承擔者）：①構成細胞和生物體的重要物質，如肌動蛋白；②催化作用：如酶；③調節(jié)作用：如胰島素、生長激素；④免疫作用：如抗體，抗原；⑤運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白。

6、有關計算：①肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目肽鏈數②至少含有的羧基（COOH）或氨基數（NH2）=肽鏈數

遺傳信息的攜帶者------核酸

1、核酸的種類：脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），

2、核酸：是細胞內攜帶遺傳信息的物質，對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。元素組成：C、H、O、N、P等

3、組成核酸的基本單位是：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA為脫氧核糖、RNA為核糖）和一分子含氮堿基組成；組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸，組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。4、DNA所含堿基有：腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）RNA所含堿基有：腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）

5、核酸的分布：真核細胞的DNA主要分布在細胞核中；線粒體、葉綠體內也含有少量的DNA；RNA主要分布在細胞質中。

細胞中的糖類和脂質一、相關概念：

糖類：是主要的能源物質；主要分為單糖、二糖和多糖等可溶性還原性糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖等二、糖類的比較：種類定義舉例分布生理功能單糖不能水解成更簡單的糖五碳糖：核糖、動、植物中脫氧核糖葡萄糖、果糖二糖能水解成兩個單糖能水解成多個單糖蔗糖、麥芽糖乳糖糖元淀粉纖維素植物體內蔬菜水果中植物體內動物乳汁動物肝臟、肌肉植物體中植物體中植物細胞壁的成分，保護細胞生理功能儲能，減少熱量散失，減少摩擦和緩沖外界壓力構成膜結構的重要成分(基本骨架)貯能物質組成核糖核酸（RNA）組成脫氧核糖核酸（DNA）重要的能源物質能源物質多糖三、細胞中的脂質種類脂肪磷脂固醇類膽固醇、性激素、維生素D對生物體正常的新陳代謝和生殖過程起調節(jié)作用實驗．檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質實驗試劑待檢有機物顏色變化蘇丹Ⅲ染液脂肪橘黃色雙縮脲試劑斐林試劑碘液蛋白質還原糖(如:葡萄糖)淀粉紫色磚紅色沉淀藍色細胞中的無機物生物體內水的存在形式及功能存在形式結合水功能細胞結構的組成成分自由水1．細胞內的良好溶劑2．運輸物質3．參與細胞內許多生化反應4．是細胞生活的液體環(huán)境無機物的存在形式和作用存在形式生理功能無機鹽1．構成細胞內重要化合物的成分+2+2+多數以離子狀態(tài)存在，如K、Ca、Mg、2．維持細胞和生物體的正常生命活動+3-Cl、PO4等3．維持細胞的滲透壓和酸堿平衡

（二）細胞的結構1、細胞亞顯微結構圖

2、分泌蛋白的合成和運輸：

核糖體（合成肽鏈）→內質網（加工成具有一定空間結構的蛋白質）→高爾基體（進一步修飾加工）→囊泡→細胞膜→細胞外

3、參與代謝的主要結構：

①、能產生ATP：線粒體、葉綠體、細胞質基質②、能產生水：線粒體、葉綠體、核糖體、細胞核③、能堿基互補配對：線粒體、葉綠體、核糖體、細胞核

（三）細胞代謝自由擴散物質進出細胞協(xié)助擴散物質跨膜運輸細胞的吸水細胞的物質代謝的方式和失水主動運輸的實例胞吞和胞吐細胞的代謝能量的供應催化劑細胞呼吸酶細胞的能量代謝光合作用ATP能量的來源能量“通貨”1．細胞的吸水和失水

（1）植物細胞的原生質層由__細胞膜__、液泡膜_和_兩層膜之間的細胞質_構成。植物細胞的原生質層

相當于一層_半透膜__。當細胞液濃度__小于_外界溶液濃度時，細胞通過滲透作用失水，使細胞壁和原生質層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，細胞壁和原生質層發(fā)生分離，此現(xiàn)象稱為___質壁分離。發(fā)生質壁分離的細胞，當細胞液濃度__大于外界溶液濃度時，細胞通過滲透作用吸水，細胞壁和原生質層慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，此現(xiàn)象稱為____質壁分離的復原。（2）物質進出細胞的方式比較：比較項目自由擴散協(xié)助擴散主動運輸運輸方向高→低高→低低→高是否要載體不需要需要需要是否耗能不消耗不消耗消耗代表例子O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等葡萄糖進入紅細胞等植物細胞對離子的吸收；葡萄糖、氨基酸進入小腸絨毛上皮細胞等2、能量代謝酶概念：是活細胞(來源)所產生的具有生物催化作用(功能：降低化學反應活化能，提高化學反應速率)

的一類有機物。酶的特性：

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1、高效性：催化效率很高，使反應速度很快，是一般無機催化集的1010倍。2、專一性：每種酶只能催化一種或一類化學反應�！�多樣性。

3、酶反應需要適宜條件：在最適宜的溫度和pH下，酶的活性最高。溫度和pH偏高和偏低，酶的活性

都會明顯降低�！鷾睾托浴�易變性。

ATP（三磷酸腺苷）：生物體細胞內普遍存在的一種高能磷酸化合物，是生物體進行各項生命活動的直接能源，它的水解與合成存在著能量的釋放與貯存。

1、結構簡式：AP～P～P。遠離腺苷的高能磷酸鍵容易斷裂，產生能量。

2、ATP與ADP相互轉化的過程（右圖）

3、作用：ATP是各項生命活動直接的能量物質。

呼吸作用：

（也叫細胞呼吸）：指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其它產物，釋放出能量并生成ATP的過程。分為：有氧呼吸和無氧呼吸

酶有氧呼吸的反應式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

場所：第一步：細胞質基質；第二步：線粒體基質，第三步：線粒體內膜

酶2C2H5OH+2CO2+2ATP無氧呼吸產生酒精的反應式：C6H12O6酶十2C3H6O3+2ATP無氧呼吸產生乳酸的反應式C6H12O6光合作用：

1、概念：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程。光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝。

2、捕獲光能的色素

色素（在類囊體的薄膜上）：

3、光合作用的過程

反應式:光CO2+H2O（CH2O）+O2

葉綠體

4、影響光合作用速率的環(huán)境因素

①、光照強度：光照強度影響光反應。在一定范圍內，光合速率隨光照強度的增強而加快，超過光飽合點，光合速率反而會下降。

②、溫度：溫度可影響酶的活性。

③、CO2濃度：CO2的濃度影響暗反應。在一定范圍內，光合速率隨二氧化碳濃度的增加而加快，達到

一定程度后，光合速率維持在一定的水平，不再增加。

④、水：光合作用的原料之一，缺少時光合速率下降。（四）細胞的生命歷程

1、細胞分裂細胞的有絲分裂

①、細胞周期：連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。分為分裂間期和分裂期

分裂間期：DNA復制與蛋白質的合成。分G1、S、G2期。

前期：核膜核仁消失，紡錘絲出現(xiàn)形成紡錘體，出現(xiàn)染色體；

分裂期（M）中期：紡錘絲牽引著染色體運動，使染色體的著絲點排列在中央赤道板；后期：著絲點分裂，染色單體分開，分別移向兩極；

末期：紡錘絲消失，染色體變成染色質，核膜核仁出

2、細胞的分化

（1）細胞分化：在個體的發(fā)育過程中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態(tài)，結構和生理功能

上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。具有穩(wěn)定性、持久性、不可逆轉性的特點。分化原因：基因選擇性表達的結果。

3、細胞衰老和凋亡和癌變

（1）細胞凋亡：由一種特定的基因所決定的細胞自動結束生命的過程。又稱為細胞編程性死亡。是一

種主動性正常死亡。

（2）細胞衰老特征：見課本P122（3）細胞的癌變特征：見課本P125

實驗專題

一、檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質

隔水加熱磚紅色↓1、可溶性還原糖+藍色的斐林試劑（甲+乙液）2min3min吸水紙吸取染色橘黃色2、脂肪+蘇丹Ⅲ50%酒精洗去浮色吸取酒精，滴蒸餾水3min吸水紙吸取染色紅色脂肪+蘇丹IV50%酒精洗去浮色吸取酒精，滴蒸餾水3、蛋白質+雙縮脲

先A液（制造堿性環(huán)境）；再B液紫色

二、植物細胞的吸、失水

1、原理：原生質層相當于一層選擇透過性膜。

2、步驟：有一個紫色的中央液泡

制作洋蔥外表皮臨時裝片觀察正常細胞形態(tài)質壁緊貼在一起中央液泡逐漸縮小

換0.3g/L的蔗糖溶液觀察質壁分離質、壁逐漸分離中央液泡逐漸擴大

換清水觀察質壁分離復原質壁逐漸緊貼在一起

3、結論：①成熟的植物細胞能與外溶液發(fā)生滲透作用；

②當外界溶液大于細胞液濃度時，細胞失水；③當外界溶液小于細胞液濃度時，細胞吸水。

三、影響酶活性的條件①②T60℃123%可溶性淀粉2mL100℃冰塊3pH蒸餾水1mol/L鹽酸1mol/LNaOH2%淀粉酶溶液1mL5min1滴碘液變藍不變藍③④結果

四、綠葉中色素的提取與分離

1、過程

步驟提取原理試劑備注5g綠葉+丙酮+二氧化硅+碳酸鈣色素能溶于有機溶劑無水乙醇、丙酮制備濾紙條畫濾液細線（細、直、均勻）

分離2、結果

溶解度有異，且在濾紙上擴散速度不同層析液（石油醚、丙酮和苯）種類細線不觸及層析液顏色黃色含量溶解度擴散速度最高較高較低最低最快較快較慢最慢較少橙黃色胡蘿卜素最少葉黃素藍綠色葉綠素a最多黃綠色葉綠素b較多3、注意事項①研磨不充分，色素未能充分提取出來；

◎淡綠色②丙酮加入量太多，稀釋了色素提取液；

③未加入碳酸鈣粉末，葉綠素分子已破壞。

◎熒光現(xiàn)象：提取液在透射光下是翠綠色的，而在反射光下是棕紅色。

五、觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂步驟培養(yǎng)制作裝片觀察解離漂洗染色制片材料洋蔥解離液（15%鹽酸+95%酒精）清水0.01g/mL龍膽紫（醋酸洋紅）滴清水，碎根尖，壓片時間34天35min約10min35min作用溶解細胞間質，使細胞分離洗去藥液，防止解離過度使染色體著色（取材：根尖23cm,10am14pm分裂最活躍）使細胞分散開呈薄云霧狀低倍鏡找到分生區(qū)：細胞呈正方形，排列緊密；轉高倍鏡尋找分裂期注意事項：爛根：進行無氧呼吸而酒精中毒，以及微生物繁殖使水質污染導致。

擴展閱讀：高中生物必修1-3知識點總結-實驗專題(共19個實驗)

高中生物必修1-3實驗專題

必修一：分子與細胞

1.觀察DNA、RNA在細胞中的分布：

實驗原理：甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA、RNA的親和力不同，甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡咯紅使RNA呈現(xiàn)紅色，利用這二者的混合染色劑將細胞染色，可以顯示DNA和RNA在細胞中的分布。鹽酸可以改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使染色體中的蛋白質和DNA分離，有利于DNA與甲基綠結合。實驗步驟：1)制作裝片：取潔凈載玻片，滴一滴質量分數為0.9%的NaCl溶液，刮取口腔上皮細胞，在載玻片液滴中涂片，烘干玻片。2)水解：將烘干玻片放入盛有30ml質量分數為8%的鹽酸小燒杯中，將小燒杯放入盛有30℃溫水的大燒杯中，保溫解離5min。3)沖洗涂片：用蒸餾水的緩水流沖洗載玻片10s。4)染色：用吸水紙吸載玻片上水分，在載玻片上滴兩滴吡羅紅甲基綠的染色劑，染色5min，吸水，蓋蓋玻片。

實驗結論：真核細胞中DNA主要分布在細胞核中，少量分布在線粒體和葉綠體中；RNA主要分布在細胞質中。

2.檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質

實驗原理：糖類中的還原糖（葡萄糖、果糖），與斐林試劑發(fā)生作用，生成磚紅色沉淀。脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色(或被蘇丹Ⅳ染成紅色)。淀粉遇碘變藍色。蛋白質與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產生紫色反應。

實驗材料：選擇無色的。蘋果或梨勻漿(還原糖)，馬鈴薯勻漿(淀粉)，花生種子(脂肪)，豆?jié){、鮮肝提取液(蛋白質)斐林試劑與雙縮脲試劑的比較斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液溶液0.1g/mlNaOH0.05g/mlCuSO40.1g/mlNaOH0.01g/mlCuSO4鑒定物質還原糖蛋白質反應條件水浴加熱不需加熱，搖勻即可添加順序甲乙兩液等量混勻后立即使用先加A液，再加B液反應現(xiàn)象出現(xiàn)磚紅色沉淀變紫色3.用顯微鏡觀察多種多樣的細胞

⑴目鏡與物鏡長短與放大倍數間關系：目鏡越短，物鏡越長、距裝片的距離越近，放大倍數越大⑵顯微鏡放大

倍數是指物像邊長的放大倍數;是目鏡與物鏡放大倍數的乘積⑶使用高倍顯微鏡的方法：首先在低倍鏡下觀察清楚，找到物像，移至視野中央，然后轉動轉換器，用高倍鏡觀察，轉動細準焦螺旋直到看清為止。⑷高倍鏡與低倍鏡的比較

物像大小細胞數目視野亮度物鏡與玻片的距離視野范圍高倍鏡大少暗近小低倍鏡小多亮遠大4.觀察線粒體和葉綠體

實驗原理：葉肉細胞中的葉綠體，散布于細胞質中，呈綠色。線粒體普遍存在于植物細胞和動物細胞中。健那綠染液是專一性染線粒體的活細胞染料，可以使活細胞中的線粒體呈現(xiàn)藍綠色，而細胞質接近無色。實驗材料的選�。撼＿x用蘚類的葉或選取菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮來觀察葉綠體。常選無色的細胞，如：口腔上皮細胞，洋蔥的內表皮細胞，來觀察線粒體。

5.通過模擬實驗探究膜的透性

實驗原理：某些半透膜（如動物的膀胱膜、腸衣等），可以讓某些物質透過，而另一些物質不能透過�；蛘撸úＡЪ垼┧�分子可以透過，而蔗糖分子因為比較大，不能透過�？梢杂冒胪改�將不同濃度的溶液分隔開，然后通過觀察溶液液面高低的變化，來觀察半透膜的選擇透過性，進而類比分析得出生物膜的透性。

方法步驟：①取兩個長頸漏斗，分別在漏斗口處封上一層玻璃紙；②在A漏斗中注入硫酸銅溶液，B漏斗中注入蔗糖溶液，并加入少許紅墨水，使其略呈紅色。③將兩個漏斗分別浸入盛有蒸餾水的燒杯中，在兩漏斗的液面處做標記。

④靜置一段時間后，觀察燒杯中蒸餾水顏色變化及長頸漏斗的液面變化，并將觀察到的結果設計表格進行記錄。思考問題：①漏斗管內的液面為什么會升高？答：由于單位時間內透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子數量多于從長頸漏斗滲出的水分子數量，使得管內液面升高。②如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內的液面還會升高嗎？答：用紗布替代玻璃紙時，因紗布的空隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不會升高。③如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結果會怎樣？答：半透膜兩側溶液濃度相等時,單位時間內透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子數等于滲出的水分子數,液面不會升高。

6.觀察植物細胞的質壁分離和復原

實驗原理：植物細胞的原生質層伸縮性大于細胞壁；成熟的植物細胞的原生質層相當于一層半透膜，細胞液具

有一定濃度，能夠滲透失水和吸水。a.當細胞液的濃度＜外界溶液的濃度時，細胞失水，發(fā)生質壁分離現(xiàn)象；b.當細胞液的濃度＞外界溶液的濃度時，細胞吸水，發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象；

實驗流程：①制作紫色洋蔥鱗片葉外表皮的臨時裝片；②高倍顯微鏡下觀察（有一個紫色的液泡；原生質層緊貼細胞壁）；③在載玻片一側滴加0.3g/ml蔗糖溶液，另一側用吸水紙吸引；④高倍顯微鏡下觀察（液泡逐漸變小，紫色加深；原生質層與細胞壁逐漸分離）；⑤在載玻片一側滴加清水溶液，另一側用吸水紙吸引⑥高倍顯微鏡下觀察（液泡逐漸變大，紫色變淺；原生質層逐漸貼近細胞壁）

7.探究影響酶活性的因素

①實驗過程中可以變化的因素稱為變量。其中人為改變的變量稱作自變量，隨著自變量的變化而變化的變量稱作因變量。實驗過程中可能還會存在一些可變因素，對實驗結果造成影響，這些變量稱為無關變量。②除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗叫做對照試驗，一般要設置對照組（不作處理）和實驗組（做處理），在實驗中，除了要觀察的變量外，其他變量都應當始終保持一致。③同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率更高，因此酶具有高效性。實驗過程

試管編號加入物質處理現(xiàn)象12mlH2O2溶液不作處理基本無氣泡產生22mlH2O2溶液90℃水浴處理有少量氣泡產生32mlH2O2溶液加2滴FeCl3溶液有較多氣泡產生42mlH2O2溶液2滴肝臟研磨液有大量氣泡產生8.葉綠體色素的提取和分離

實驗原理：綠葉中的色素能溶解在有機溶劑無水乙醇中，因此可以用無水乙醇提取綠葉中的色素；綠葉中色素不止一種，它們都能溶解在層析液中但是在層析液中溶解度不同，溶解度大的色素分子隨層析液在濾紙上擴散的快，反之則慢，因而不同色素可以在濾紙上擴散而分開，各種色素分子在濾紙上可形成不同的色素帶。實驗流程：①提取綠葉中的色素：向研缽中加入少許碳酸鈣和二氧化硅，再加入10mL無水乙醇，進行迅速、充分的研磨;②制備濾紙條:去兩角，用鉛筆畫直線進行標記;③畫濾液細線：用毛細吸管吸少量濾液沿鉛筆線處均勻地畫一條直的濾液細線；干燥后重復1-2次;④分離色素：將濾紙條尖端朝下略斜靠燒杯內壁，輕插入層析液；濾液細線一定不能觸及到層析液的液面⑤觀察與記錄。實驗結果）：濾紙條上從上到下，依次色素種類和顏色為：橙黃色的胡蘿卜素，黃色的葉黃素，藍綠色的葉綠素a，黃綠色的葉綠色b。

9.探究酵母菌的呼吸方式

實驗原理：1）酵母菌是一種單細胞真菌,在有氧和無氧條

件都能生存，屬兼性厭氧菌；2）檢測酵母菌在細胞呼吸中產生的CO2：澄清的石灰水變渾濁，或溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃；3)檢測產生的酒精：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生反應，變成灰綠色。

10.觀察細胞的有絲分裂

制作臨時裝片步驟：①解離：早10時-2時，剪取洋蔥根尖2-3mm，立即投入盛鹽酸和酒精混合液(1:1)的玻璃皿中，室溫下解3-5min，目的是用藥液使組織中的細胞分離開來。②漂洗：待根尖酥軟后，取出放入盛清水的玻璃皿中約10min，目的是洗去藥液，防止解離過度。③染色：把根尖放進盛有龍膽紫溶液（或醋酸洋紅液）的玻璃皿中染色3-5min，目的是使染色體著色。④制片：

用鑷子把根尖弄碎，還要再加載玻片用拇指輕壓，目的是使細胞分散開，有利于觀察。

觀察：先用低倍鏡觀察，找到分生區(qū)（細胞呈正方形，排列緊密）；再換成高倍鏡觀察，先找到中期，之后再找前期、后期、末期的細胞進行觀察。

11.模擬探究細胞表面積與體積的關系

實驗原理：瓊脂塊代表細胞；NaOH代表進入細胞的物質分子；NaOH進入瓊脂后可使其內部的酚酞變紅；NaOH擴散速度（深度）代表物質運輸的速率；NaOH的擴撒體積與整個瓊脂塊體積之比代表物質運輸的效率。實驗結論：①瓊脂塊的表面積與體積之比(相對表面積)：隨著瓊脂塊的增大而減小;②NaOH的擴散速度（深度）：隨瓊脂塊體積的增大，擴散的速度（深度）相同;③NaOH的擴散體積與整個瓊脂塊體積之比：隨瓊脂塊體積的增大而減小。

必修二：遺傳與進化

1.觀察細胞的減數分裂

實驗目的：通過觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片，識別減數分裂不同的階段染色體的形態(tài)、位置和數目，加深對減數分裂過程的理解。

實驗原理：蝗蟲的精母細胞進行減數分裂形成精細胞，再形成精子。此過程要經過兩次連續(xù)的細胞分裂：減數第一次分裂和減數第二次分裂。在此過程中，細胞中的染色體形態(tài)、位置和數目都在不斷地發(fā)生變化，因而可據此識別減數分裂的各個時期。

方法步驟：①低倍鏡：觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片識別初級精母細胞、次級精母細胞和精細胞。②高倍鏡：先在低倍鏡下依次找到減數第一次分裂中期、后期和減數第二次分裂中期、后期的細胞，再在高倍鏡下仔細觀察染色體的形態(tài)、位置和數目。③繪圖：根據觀察結果，盡可能多地繪制減數分裂不同時期的細胞簡圖。

2.低溫誘導染色體加倍

實驗原理：用低溫處理植物分生組織，能夠抑制紡錘體

的形成，以致影響染色體被拉向兩極，細胞也不能分裂成兩個子細胞，于是植物細胞染色體數目發(fā)生變化

試劑作用：①卡諾試劑：固定細胞形態(tài);②酒精:洗去吸附在根尖的卡諾氏液;③改良苯酚品紅染液：使染色體著色實驗流程：①培養(yǎng)根尖：待洋蔥長出約1cm左右不定根時，將整個裝置放入冰箱低溫室內（4℃），誘導培養(yǎng)36h。②處理根尖：剪去誘導處理的根尖約0.5-1cm，放入卡諾氏液中浸泡0.5-1h，以固定細胞的形態(tài)，然后用體積分數為95%的酒精沖洗2次。③制作裝片：解離、漂洗、染色、制片。④觀察：先用低倍鏡尋找染色體形態(tài)較好的分裂相。視野中既有正常二倍體細胞，也有染色體數目發(fā)生變化的細胞。確認某個細胞發(fā)生染色體數目變化后，再用高倍鏡觀察。3.調查常見的人類遺傳病

調查方法：①調查某種遺傳病的發(fā)病率，采用社會調差法即在整個人群中進行調查。②調查某種遺傳病的遺傳方式，采用家庭調查法即在患者家系中進行調查。注：最好選擇群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病進行調查。

必修三：環(huán)境與穩(wěn)態(tài)

1.探究植物生長調節(jié)劑對扦插枝條生根的作用

實驗目的：1．了解植物生長調節(jié)劑的作用2．進一步培養(yǎng)進行實驗設計的能力

實驗原理：植物插條經植物生長調節(jié)劑處理后，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量最多，生長最快。方法步驟：1)選擇生長素類似物：2,4-D或α-萘乙酸（NAA）等。2)配制生長素類似物母液：5mg/mL（用蒸餾水配制，加少許無水乙醇以促進溶解）；3）設置生長素類似物的濃度梯度：用容量瓶將母液分別配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/mL溶液，分別放入小磨口瓶，及時貼上相應標簽。NAA有毒，配制時最好戴手套和口罩。4)剩余的母液應放在4℃保存，如果瓶底部長有綠色毛狀物，則不能繼續(xù)使用。5)選擇插條：以1年生苗木為最好（1年或2年生枝條形成層細胞分裂能力強、發(fā)育快、易成活）實驗表明，插條部位以種條中部剪取的插穗為最好，基部較差，梢部插穗仍可利用。實驗室用插穗長5～7cm，直徑1～1.5cm為宜。6)處理插條：枝條的形態(tài)學上端為平面，下端要削成斜面，這可使扦插后增加吸收水分面積，促進成活。每一枝條留3-4個芽，所選枝條的芽數盡量一樣多。處理方法：①浸泡法：插條基部浸泡在配制好的溶液中，深約3cm，處理幾小時至一天(要求的溶液濃度較低，且最好在遮陰和空氣濕度較高地方處理）②沾蘸法：把插條基部在濃度較高的藥液中蘸一下（約5s），深約1.5cm即可。7)探究活動：提出問題→作出假設→設計實驗→（包括選擇實驗材料、選擇實驗器具、確定實驗步驟、設計實驗記錄表格）→實施實驗→分析與結論→表達與交流。注意：1)可先設計一組梯度較大的預實驗，再在預實驗的基礎上設計細致的實驗。2)實驗材料：用楊、月季等的枝條。3)實驗用具：天平,量筒,容量瓶,燒杯,滴管,試劑瓶,玻璃棒,木箱或塑料筐(下方帶流水孔)、盛水托盤、礦泉水瓶。實例如下：

1.提出問題：不同濃度的生長素類似物，如2，4-D或NAA，促進楊插條生根的最適濃度是多少呢？2.作出假設：適宜濃度的2,4-D或NAA可使楊/月季插條基部薄壁細胞恢復分裂能力產生愈傷組織，長出大量不定根

3.預測實驗結果：經過一段時間后（約3～5d），用適宜濃度的2，4-D或NAA處理過的插條基部和樹皮皮孔

處（插條下1/3處）出現(xiàn)白色根原體，此后逐漸長出大量不定根；而用較低濃度、較高濃度或清水處理的枝條長出極少量的不定根或不生根。

4.實驗步驟：1）制作插條；2）分組處理：將插條分別用不同方法處理(藥物濃度、浸泡時間等可多組。如可分別在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24h等)；3）實驗：將處理過的插條下端浸在清水中，注意保持溫度（25～30℃）。（4）小組分工觀察記錄：前三天每天觀察記錄各小組實驗材料的生根情況。自行設計記錄表格，記錄不同濃度生長素類似物處理后枝條生根情況，如生根條數，最長與最短根的長度等。(濃度適宜的生長素類似物處理后，在綠色樹皮的皮孔處長有白色幼根；時間長一些會在枝條下端斜面樹皮與木質部之間長有白色根原體)。每隔2～3d記錄也可。（5）研究實驗中出現(xiàn)的問題。

①分析不同插條的生根情況：不能生出不定根：有可能是枝條上沒有芽、枝條倒插等。都能生出不定根：促進扦插枝條生根是指刺激枝條的下端生出不定根，而不是刺激根生長。不同的枝條可能生出的不定根的數目多少不一樣，如枝條上芽多，則產生的生長素就多，就容易促使不定根的萌發(fā)。

②分析與本實驗相關的其他因素。

A.溫度要一致；B.設置重復組。即每組不能少于3個枝條；C.設置對照組。清水空白對照；設置濃度不同的幾個實驗組之間進行對比，目的是探究2，4-D或α-萘乙酸促進扦插枝條生根的最適濃度。

5.分析實驗結果，得出實驗結論：按照小組分工認真進行觀察，實事求是地對實驗前、實驗中（包括課內、課外）和實驗后插條生根的情況進行記錄，并及時整理數據，繪制成表格或圖形。最后分析實驗結果與實驗預測是否一致，得出探究實驗的結論。不要求實驗結果都一致，但要求有分析研究。

6.表達與交流：實驗小組的每一個成員都要寫出自己個性化的實驗報告，向小組和全班匯報探究過程和結果、經驗、教訓或體會，包括在科學態(tài)度、科學方法和科學精神方面的收獲。

7.進一步探究：進行擴展性的探究和實踐，大多數需要在課外完成。

2.模擬尿糖的檢測

實驗目的：學會尿糖的檢測方法、檢查“尿樣”中是否含有葡萄糖。

檢測方法：取正常人的尿液和糖尿病患者的尿液，采用斐林試劑(水浴加熱)或班氏試劑或尿糖試紙檢測。實驗結果：(斐林試劑檢測)試管內發(fā)生出現(xiàn)磚紅色沉淀的是糖尿病患者的尿液，未出現(xiàn)磚紅色沉淀的是正常人的尿液。

結果分析：因為糖尿病患者的尿液中含有還原糖，與斐林試劑發(fā)生反應產生磚紅色沉淀，而正常人尿液中無還原糖，所以沒有發(fā)生反應。3.探究培養(yǎng)液中酵母菌數量的動態(tài)變化

實驗原理：①在含糖的液體培養(yǎng)基中酵母菌繁殖很快，迅速形成一個封閉容器內的酵母菌種群，通過細胞計數可以測定封閉容器內的酵母菌種群隨時間而發(fā)生的數量變化。

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

實驗步驟：①將0.1g活性干酵母配制成500ml質量分數為5％的葡萄糖溶液，放置于適宜的條件下培養(yǎng)。

②定時取樣，在血球計數板上用顯微鏡觀察并計數。計數時采用抽樣檢測的方法：先將蓋玻片放在計數室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余的培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍待片刻，待酵母菌細胞全部沉降到計數室底部，將計數板放在載物臺中央，計數一個小方格內的酵母菌數量，再依此為根據，估算試管中的酵母菌總數。③估算出1ml溶液中酵母菌的數量，并繪制坐標曲線圖。

4.土壤中動物類群豐富度的研究

實驗目的：通過本探究活動，能夠從種群的組成上描述群落的結構特征。

注意事項：①從不同營養(yǎng)環(huán)境中采集土壤樣本要分別統(tǒng)計。②盡可能多遞收集小動物，并分類。③同樣營養(yǎng)土壤中采集的樣本，多組同學進行統(tǒng)計比較。④識別命名要準確。

實驗流程：①準備：制作取樣器；記錄調查地點的地形和環(huán)境的主要情況。

②取樣：可以在野外用取樣器取樣的方法進行采集、調查，即：用一定規(guī)格的捕捉器（如采集罐、吸蟲器等；不適于用樣方法或標志重捕法）進行取樣。之后將土壤倒入塑料袋中，帶回實驗室進行觀察。

③采集小動物：使用誘蟲器（在去底花盆中放一個金屬網，將取到的土壤樣品放在金屬網上。為了使空氣流通，土壤與花盆壁之間要留一定空隙，然后將花盆放置在誘蟲器上，打開電燈）。也可采用簡易采集法：將采集到的土壤放在瓷盆內，用放大鏡觀察，同時用解剖針尋找。發(fā)現(xiàn)體形較大的動物，可用包著紗布的鑷子取出；體形較小的動物可用吸蟲管采集。采集到的小動物可放入酒精中，也可將活著的小動物放入試管中。

④觀察和分類：“觀察和分類”需要借助動物分類的專業(yè)知識，讓學生網上查閱。

⑤統(tǒng)計和分析：設計一個數據收集和統(tǒng)計表，并據此進行數據分析。

豐富度的統(tǒng)計方法：記名計算法和目測估計法。實驗結論：組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的,不同群落的豐富度是不同的。一般來說，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時間越短，物種越多，群落結構越復雜。

5.探究水族箱（或魚缸）中群落的演替

要求：(1)水族箱必須是密封的，且是透明的，放置于室內通風、光線良好的地方，但要避免陽光直接照射。

(2)組成成分：非生物成分、生產者、消費者和分解者(3)各生物成分的數量不宜過多，以免破壞食物鏈實驗目的：設計一個生態(tài)缸，觀察這一人工生態(tài)系統(tǒng)中群落的演替情況

實驗原理：在有限的空間內，依據生態(tài)系統(tǒng)的原理，將生態(tài)系統(tǒng)具有的成分進行組織，構建一個人工微型生態(tài)系統(tǒng)是可能的。但同時，這個人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是有條件的，也可能是短暫的，它會發(fā)生群落的演替。實驗步驟：①按100cm×70cm×50cm的標準制作生態(tài)缸框架。

②在生態(tài)缸內底部鋪墊沙土和花土，花土在下，一邊高，一邊低；沙土在上，沙土層厚5-10cm。在缸內低處倒進水。將收集或購買的動物和植物放在生態(tài)缸中，其中浮萍、水草與小烏龜放在水中，仙人掌或仙人球移植到沙土上，蕨類植物和雜草移植到花土上，蚯蚓與蝸牛也放置在花土上。

③封上生態(tài)缸蓋。將生態(tài)缸放置于室內通風、光線良好的地方，但要避免陽光直接照射。

④每一天觀察一次生態(tài)缸內生物種類與數量變化，并且進行記錄，連續(xù)觀察一星期。

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