提供以下材料、试剂和器具(但不一定都能用上):
①材料:大小相同的新鲜鸡蛋多只。
②试剂:11种酶溶液(a.二肽酶、b.蛋白酶、c.DNA酶、d.RNA酶、e.脂肪酶、f.磷脂酶、g.淀粉酶、h.纤维素酶、i.麦芽糖酶、j.蔗糖酶、k.乳糖酶等,这11种都是用鸟类的生理盐水配制而成的、质量分数均为2%的酶溶液。除纤维素酶以外,其他酶来自于羊的体内。这些酶的作用是:二肽酶能水解二肽,蛋白酶能水解蛋白质,依次类推),蒸馏水,鸟类的生理盐水(0.75% NaCl溶液),食盐。
③器具:玻璃棒、解剖针、100ml烧杯、碟子等多件,恒温箱。
请你回答或设计相应实验。
(1)将一个没有受精的鸡蛋敲裂并置于一个碟上,可清楚看见蛋白和完整的蛋黄两个部分。
,可说明蛋黄外有一层膜的存在。
(2)将第二只鸡蛋敲裂并置于一个碟上,可清楚看见蛋白和完整的蛋黄两个部分。
,可说明细胞质膜具有流动性的特点。
(3)请你设计一个简单的探究性实验,以分析推测质膜的化学成分。
①实验设计的基本思路:根据生物体内的细胞内外两侧存在大量的液态水,细胞膜在水中仍具有特定的形态而不完全溶于水的事实,结合不同物质水溶性的特点,可以推测组成质膜的分子很可能是属于 (备选:水、无机盐、有机物、小分子有机物、较大分子有机物)。如果这时将这些物质 ,质膜 。所以在设计这个探究性实验时,先将蛋黄浸没于烧杯的 中,观察是否会破裂;再依据 的特点,加入适量的 ,观察蛋黄是否会破裂:如果会破裂,说明质膜中含有蛋白质分子。以此类推,分析、推测质膜的其他成分。
②实验步骤:
第一步:选取 个100ml的烧杯,并编为A、B、C……,分别加入30ml的 ,再依次加入2ml的 (如果加入的是某种酶,请一定用字母代表)。
第二步:在每一个烧杯中分别放入一个完整的蛋黄(尽量去除表面的蛋清,并保证整个蛋黄浸没于生理盐水中),然后都置于37℃的恒温箱(或者具有30℃左右以上的室温环境)中。
第三步:15min后观察每一个烧杯中蛋黄是否有破裂现象。根据已发生破裂的蛋黄所在的烧杯中的
判断质膜的组成成分。
重复上述实验五次,以得到确切的实验结果,最终分析推测出质膜的成分。
(4)预期上述实验的最可能结果:加入了 (请写加入的物质名称,不写代号)的烧杯中的蛋黄容易发生破裂。
(5)利用上述用具、材料和试剂,根据渗透作用原理,请你再设计一组简单的实验,验证动物细胞是可以通过渗透作用吸水或失水的,并预计实验结果。
①实验步骤:
第一步: ;
第二步: ;
第三步: ;
第四步: 。
②预计结果: 。
为验证“镁是植物生活的必需元素”,三位同学进行了实验设计,以下是实验的基本思路。请分析指出三个实验能否达到实验目的,为什么?再写出你的实验设计思路。
(1)实验一:取生长状况一致的大豆幼苗,用符合实验要求的容器培养。对照组容器内只盛有蒸馏水,实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养,并对溶液通气,观察比较两组植物的生长发育情况。
(2)实验二:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,矿质元素丰富,容器符合实验要求),对照组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。
(3)实验三:取生长状况一致的大豆幼苗,栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀,矿质元素丰富,容器符合实验要求),对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液,实验组浇以不含镁离子的完全营养液,两组置于相同的适宜条件下培养,观察比较两组植物的生长发育情况。
(4)下面由你进行实验设计,请说出设计的思路。
A、B、C、D、E为五种生物材料,分别与三种试剂发生颜色反应,实验现象如下表:
化学试剂 |
生物材料 |
||||
A 鸡血细胞 |
B 花生种子 |
C 蛙皮肤细胞 |
D 棉花纤维 |
E 霉菌 |
|
本尼迪特试剂 |
— |
— |
— |
— |
— |
苏丹Ⅲ染液 |
— |
+ |
— |
— |
— |
双缩脲试剂 |
+ |
— |
+ |
— |
+ |
(“+”表示有颜色反应;“一”表示无颜色反应)
请回答下列问题:(1)本尼迪特试剂与生物材料均不发生颜色反应,说明五种生物材料均不能检测到_______ 。
(2)B与苏丹Ⅲ的显色反应可以说明花生种子中含有__________ 。(3)题中五种生物材料中有三种能与双缩脲试剂反应,说明 。
(4)D与三种试剂都无颜色反应。若将E提取物与D材料混合,一段时间后混合液能与本尼迪特试剂发生反应,生成砖红色沉淀,这种颜色反应说明E提取物中有水解棉花纤维的____ ,从而在混合液中最终有__________(填单糖名称)生成。
2007年6月下旬以来,栖息在某湖区400多万亩湖洲地中的约20亿只东方田鼠,随水位上涨部分内迁。它们四处打洞,啃食庄稼,严重威胁沿湖防洪大堤和近800万亩稻田。
(1)生态学家研究发现,东方田鼠种群是在围湖造田期间迁入湖洲地的,迁入初期种群数量很少,一个月内随着水稻和芦苇等作物种植面积的不断扩大而迅速增长。根据以上内容回答以下问题:
①为研究东方田鼠种群数量的变化规律,生态学家建构了数学模型,其过程如下表。请填写表中Ⅱ空白之处的内容。
建构数学模型的一般方法 |
建构东方田鼠种群增长模型的主要步骤 |
Ⅰ.观察对象,搜集现实信息 |
Ⅰ.东方田鼠繁殖能力很强,在最初的一个月内,种群数量每天增加1.47% |
Ⅱ. 根据搜集到的现实信息,用适当的 对事物的性质进行抽象表达 |
Ⅱ.Nt=No·λt(其中,Nt代表t天后东方田鼠的数量,t表示天数,λ表示该种群数量是一天前种群数量的倍数,No表示最初的东方田鼠的数量。) |
Ⅲ.通过进一步实验或观察等对模型进行检验或修正。 |
Ⅲ.跟踪统计东方田鼠的数量,对所建立的数学模型进行检验和修正 |
②假设东方田鼠种群迁入初期为3000只,则30天后该种群的数量(N30)为: N30= 只。(用公式表示,不必计算具体结果)
(2)右图表示东方田鼠迁入新的环境后增长速率随时间的变化曲线,请分析回答:①该鼠在t2时期后,种群数量不再增长的主要原因是 。
②在t1时该种群的年龄组成最可能为 ,判断的依据是 。
某些化学试剂能够使生物组织中的有关物质产生特定的颜色反应。请根据所学知识,完成下表:(10分,每空2分)
待测物质 |
使用的试剂 |
颜色反应 |
还原糖 |
|
砖红色 |
脂 肪 |
苏丹Ⅲ染液 |
|
蛋白质 |
|
紫色 |
DNA |
|
绿色 |
RNA |
吡罗红 |
|
取甲、乙、丙、丁四支洁净的试管,按照下表中顺序依次加入有关物质并进行有关处理,回答下列问题:
(1)用甲、乙试管做验证酶具有催化作用的实验,则乙试管中还应加入 ,甲试管内的实验现象是 ,乙试管内的实验现象是
。
(2)用丙、丁试管做验证酶具有专
一性的实验,则丁试管内应先后加入 (从下面的①~⑧中选择序号
填空)。预计丙试管内的实验现象是 ,丁试管内的实验现象是
。
①碘液1滴 ②斐林试剂2 mL ③1% HCI 2 mL ④1% NaOH 2 mL
⑤浆糊3 mL ⑥蔗糖溶液3 mL ⑦新鲜的小麦淀粉酶溶液2 mL
⑧清水2 mL
(3)为了验证温度对酶活性的影响,某同学设计了如下实验步骤,这些实验步骤的正
确顺序是: (填序号)。
①取三支大小相同的洁净试管,分别编号为A、B、C。
②分别向三支试管中加入浆糊3 mL。
③各试管分别滴入碘液一滴,观察试管内物质颜色的变化。
④将A、B、C三支试管分别置于O℃、35℃、100℃下约5 min。
⑤分别向三支试管中加入与④相应温度的新鲜的小麦淀粉酶溶液2 mL。
完善以下实验环节:
(1)、蛋白质与 试剂发生作用,产生 反应,原理是在碱性条件下,蛋白质中的肽键与Cu+发生反应形成特定的颜色。
(2)、某同学想探究高温加热是否破坏了肽键,用蛋清稀释液做材料设计了如下实验。
所需仪器:试管、试管夹、烧杯、量筒、 等。
所需试剂:0、1g/mlNaOH溶液,0、01g/mlCuSO4溶液。
(3)、方法步骤:
①、取两支洁净的试管,编号1和2,
②、向两试管中各加入2ml蛋清稀释液,试管2 处理,
③、冷却后,分别向两试管中先加入 1 ml,摇匀,再加入 4滴,摇匀。
④、观察两试管中出现的颜色变化。
(4)、结果预测:如果两支试管产生相同的颜色反应,说明 ,
试管1在本实验中起 作用。
某商场所卖的“蛋奶乳精”被怀疑为假冒伪劣婴儿奶粉,某生物研究性学习小组的同学想把调查该产品的合格情况作为研究性课题。假如你是课题组成员,请你尝试完成鉴定实验。
(1)举报人称“该蛋奶乳精不含奶,就是淀粉加香精混合而成”,鉴定是否含淀粉,具体操作方法是: 将采样来的脱脂奶粉配成适当浓度的溶液,向其中加入2滴 ,观察颜色是否变蓝。
(2)鉴定该待测婴儿奶粉蛋白质的含量是否符合质量标准。
实验原理:蛋白质与 试剂发生作用,产生紫色反应。
材料用具:相同浓度的标准婴儿奶粉溶液和待测婴儿奶粉溶液、0.1g/mL的NaOH溶液、0.01 g/mL的CuS04溶液、试管和滴管等。
实验步骤:
①取两支试管分别加入2mL的标准婴儿奶粉溶液(编号甲)和2mL的待测婴儿奶粉溶液(编号乙)。标准婴儿奶粉溶液在本实验中起 作用。
②分别向两支试管中加入1mL的0.1g/mL的NaOH溶液,振荡,摇匀。
③再分别向两支试管中加入3~4滴0.01g/mL的CuSO4溶液,振荡,摇匀,比较颜色的变化。
④结果预期:
a、若乙试管中的紫色程度与甲试管中的紫色程度基本一致,则该待测婴儿奶粉中蛋白质的含量符合质量标准。
b、
。
根据检测生物组织中所含的化学成分所依据的原理填写下表:
检测的成分 |
葡萄糖 |
蛋白质 |
脂肪 |
淀粉 |
试剂 |
|
双缩脲 |
苏丹Ⅲ |
|
显色反应 |
砖红色 |
|
|
蓝色 |
检测的成分 |
DNA |
RNA |
线粒体 |
试剂 |
|
|
|
显色反应 |
|
|
蓝绿色 |
根据“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质的鉴定”实验,回答下列问题:
(1)鉴定花生子叶细胞中存在脂肪所用的试剂是 ,该试剂与细胞内脂肪发生作用,形成 现象,该现象必须在 下才能观察到。
(2)健康人尿中含有极微量的蛋白质,若尿中蛋白质含量过高,则称为蛋白尿。除了肾脏病人和累积肾脏的其他疾病会引起蛋白尿外,健康剧烈运动也会引起暂时性的蛋白尿。根据我们学过的知识,检测尿液中的蛋白质应使用的检测试剂是 ,若尿中出现 现象,则证明 。
生物学实验中常用普通光学显微镜,请根据已学知识,试回答下列问题:
(1)显微镜的转换器上一般有2个物镜,较短的物镜一般为 (低倍 /高倍)物镜。
(2)一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“被放大50倍”是指放大该标本的________。
(3)当显微镜的目镜为10×、物镜为10×时,在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞,若目镜不变、物镜换成40×时,则在视野中可看到细胞________个。
(4)在用显微镜观察玻片标本时,如果要观察的物像位于视野的左下方,应向________移动玻片,方能使要观察的物像位于视野的中央;在玻片上写一个字母“b”,则在显微镜的视野中观察到的像是________。
1999年5月,康奈尔大学的一个研究组在《Nature》杂志上发表文章,声称用带有转基因抗虫玉米花粉的马利筋(一种杂草)叶片饲喂美国大斑蝶,导致44%的幼虫死亡,由此引发GMO环境安全性的争论。
事实上,这一实验是在实验室完成的,并不反映田间情况,因而缺乏说服力,且没有提供花粉量的数据,现在这个事件已有了科学的结论:第一,玉米的花粉大而重,扩散不远,在玉米地以外5米,每平方厘米马利筋叶片上只找到一粒玉米花粉;第二,2000年开始在美国3个州和加拿大进行的田间试验证明,抗虫玉米花粉对斑蝶并不构成威胁,实验室实验中用l0倍于田间的花粉量来喂大斑蝶的幼虫,也没有发现对其生长发育有影响。目前研究已经证实,斑蝶减少的真正原因,一是农药的过度使用,二是作为大斑蝶越冬地的墨西哥生态环境遭到破坏。
如果我们是科学家,该如何设计一个转基因花粉对大斑蝶幼虫的影响的实验。
实验材料:大小、形态和生理状况相同的美国大斑蝶幼虫若干只,马利筋叶片若干,转基因玉米花粉,天然玉米花粉。
1、实验步骤设计:
(1)
(2)
(3)
2、实验结果预测及结论
(1)
(2)
下面是与高中生物实验有关的内容。
组别 |
实验材料 |
实验试剂 |
观察记录 |
A |
大豆组织样液 |
双缩脲试剂 |
颜色反应 |
B |
人的口腔上皮细胞 |
甲基绿、吡罗红混合染色剂 |
细胞染色情况 |
C |
紫洋葱鳞片叶外表皮 |
0.3g/ml蔗糖溶液 |
质壁分离现象 |
D |
蔗糖溶液 |
斐林试剂 |
是否出现砖红色沉淀 |
E |
洋葱根尖 |
解离液、龙胆紫溶液等 |
细胞的有丝分裂 |
(1)A--F六组实验中,需要使用光学显微镜的组别是 。使用高倍镜观察的步骤要点是:①调节 ,使视野变得明亮些;②低倍镜找到要观察的物像,移到视野的中央;③转动 换上高倍物镜,调节细准焦螺旋,直至看清楚物像为止。
(2)用大豆组织样液做蛋白质的鉴定实验时,加入硫酸铜的量应是3—4滴,而不能太多,原因是 。
(3)D组实验的斐林试剂是由 溶液临时配制的。
(4)做E实验时,主要观察根尖 细胞;某同学绘制了细胞分裂期的三个时期模式图,请你在下图方框中画出细胞分裂期中所缺时期的模式图。
下图为生态系统碳循环示意图,其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。
请据图回答:
(1)图中的甲、丙成分在生态系统中分别称为 和 ;
(2)生态系统的三大功能分别为:物质循环、 和 。在生态系统的物质循环中,碳元素以 形式在生物群落与无机环境中进行循环。
(3)甲图中生物X类群按利用能量来源的不同,其生理过程可称为 作用。
(4)化石燃料燃烧可以导致CO2的增加形成 等环境问题
(5)若乙的生物具有食用和药用价值,则说明生物多样性具有 价值。
(6)某生物课外活动小组为探究不同因素对生态系统的影响,在老师的指导下进行了如下实验设计。
Ⅰ.取三个相同体积的无色透明瓶分别标记为1、2、3号;
Ⅱ.在1、2、3号瓶内加等量的水,3号加少许河泥;
Ⅲ.选大小相似的同种小金鱼,在1、2、3中各加入1条,并在2、3中加入等量的金鱼藻,都用橡胶塞塞紧,然后放在阳光下。记录结果如下:
瓶 号 |
1号瓶 |
2号瓶 |
3号瓶 |
瓶中金鱼生存的时间(天数) |
3 |
11 |
25 |
请回答:
①2号和3号瓶相比较,2号瓶中的金鱼存活的时间较短,主要是说明 是生态系统成分中不可缺少的。
②该实验说明与生态系统稳定性密切相关的因素包括 等。
根据下列课本实验,回答有关问题:
①检测生物组织中的油脂 ②检测生物组织中的还原糖
③检测生物组织中的蛋白质 ④观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原
⑤光合色素的提取与分离 ⑥制作并观察植物细胞(洋葱根尖)有丝分裂的临时装片
⑦探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
(1)在上述实验中,需要加热的实验有 ▲ ;需要用到显微镜的实验有 ▲ ;
(2)实验中①酒精的作用是 ▲ ;实验⑤中酒精的作用是 ▲ 。
(3)由于实验材料或试剂所限,有时候需要设法替代。下列各项处理错误的是 ▲ 。
A.实验②中,用甘蔗汁代替梨汁 | B.实验③中,用豆浆代替稀释蛋清液 |
C.实验⑤中,可用丙酮代替酒精 | D.实验⑥中,用醋酸洋红溶液代替龙胆紫液 |
(4)实验④如果选用洋葱鳞片叶内表皮,滴加质量浓度为0.075克/mL的胭脂红溶液(胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素,呈红色),观察到了质壁分离现象(如下图1),则下图1中A区域的颜色为 ▲ 色,B区域的颜色为 ▲ 色。
(5)同学A做实验⑤后,绘制了甲乙丙丁四种色素在滤纸上的分离情况(如下图2),据图分析,在层析液中溶解度最大的色素是 ▲ ;同学B由于研磨绿叶过程中漏加了某药品或试剂,导致实验结果不理想(如下图3),该同学漏加的药品或试剂是 ▲ 。