Question

16．以下为高中阶段应完成的相关实验，请分析并回答下列实验操作的步骤及原理等的相关问题．
①生物组织中还原糖的鉴定
②生物组织中脂防的鉴定
③大豆种子中蛋白质的鉴定
④观察植物细胞的质壁分离和复原
⑤叶绿体中色素的提取和分离
⑥酵母菌种群数量的调査
⑦观察根尖细胞的有丝分裂
⑧探究酵母菌细胞呼吸的方式
（1）在上述实验过程中，必须借助显微镜才能完成的实验是④⑥⑦（填序号），需要用试剂对实验材料进行染色的有②⑥⑦（填序号）．
（2）由于实验材料用品或试剂所限，有时候需要设法替代．下列各项处理中正确的是ACD．
A．做③实验时，可以用鸡蛋清稀释液代替豆浆
B．做④实验时，可用根尖分生区细胞代替洋葱表皮组胞
C．做⑤实验时，可用干净的细沙代替二氧化硅
D．做⑦实验时，可用大蒜根尖代替洋葱根尖
（3）实验④出现质壁分离的外因是因为外界溶液浓度大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）细胞液浓度，导致细胞失水；内因是因为的伸缩性大于细胞壁的伸缩性．若用适宜浓度的硝酸钾溶液代替蔗糖溶液进行实验，可观察到细胞质壁分离后会出现原生质层自动复原现象．
（4）在实验③中做有氧呼吸和无氧呼吸的对照，实验的因变量是相同时间澄清的石灰水浑浊的程度（或是否产生酒精）．
（5）在实验⑤提取叶绿体中的色素时，需加入 CaCO₃的目的是防止色素被破坏．

Answer 1

分析 1、生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）．斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉、蔗糖）．（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应．（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）．（4）淀粉遇碘液变蓝．
2、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同．
3、酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等．

解答 解：（1）在上述实验过程中④观察植物细胞的质壁分离和复原、⑥酵母菌种群数量的调查、⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂等3个实验必须借助显微镜才能完成．②生物组织中脂肪的鉴定需要用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）染色、⑥酵母菌种群数量的调查实验中需要用酞酚蓝对酵母菌进行染色、⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂需要用龙胆紫或醋酸洋红对染色体进行染色．．
（2）A、做③实验时，可以用鸡蛋清稀释液代替豆浆，A正确；
B、质壁分离实验需要实验材料具有中央大液泡，根尖分生区细胞不可以代替，B错误；
C、在⑤实验中可用干净的细沙代替二氧化硅，便于研磨，C正确；
D、做⑦实验时，可用蒜根代替洋葱根尖，D正确．
故选：ACD．
（3）实验④出现质壁分离的外因是因为外界溶液浓度大于细胞液浓度，导致细胞失水；内因是因为的伸缩性大于细胞壁的伸缩性．在做实验④的过程中若用一定浓度的硝酸钾溶液代替蔗糖溶液，会观察到细胞质壁分离后又自动复原现象，这是因为质壁分离后的细胞又以主动运输的方式吸收了硝酸根离子和钾离子，从而使细胞液浓度上升，细胞渗透吸水，出现质壁分离复原．
（4）在实验⑧中做有氧呼吸和无氧呼吸的对照，实验的因变量是相同时间澄清石灰水浑浊的程度（是否产生酒精）．
（5）在实验⑤提取叶绿体中的色素时，需加入CaCO₃的目的是保护叶绿体中的色素．
故答案为：
（1）④⑥⑦②⑥⑦
（2）ACD
（3）大于   原生质层自动复原
（4）相同时间澄清的石灰水浑浊的程度（或是否产生酒精）
（5）防止色素被破坏

点评 题考查生物组织中化合物的鉴定、观察细胞有丝分裂、观察细胞质壁分离及复原、叶绿体中色素的提取和分离实验等，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验选择的材料、实验采用的试剂及试剂的作用等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．