Question

1．實驗開啟生物科學的大門，請回答實驗的相關問題．

①生物組織中還原糖的鑒定              ⑤葉綠體中色素的提取和分離 ②生物組織中脂肪的鑒定                 ⑥觀察DNA和RNA在細胞中的分布 ③生物組織中蛋白質的鑒定              ⑦觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂 ④觀察植物細胞的質壁分離和復原    ⑧探究酵母菌細胞呼吸的方式

（1）在上述實驗過程中，需要加熱的實驗有①（填序號），常用到酒精的實驗有⑤和②⑦（填序號），實驗⑤中酒精所起的作用是溶解葉綠體中的色素．
（2）由于實驗材料用品或試劑所限，有時候需要設法替代．下列各項處理中不正確的是A．
A．做實驗①時，可用甘蔗汁代替梨汁     
B．做實驗③時，可用稀釋的蛋清代替豆漿
C．做實驗⑥時，可用其他動物細胞代替人的口腔上皮細胞
D．做實驗⑦時，可用醋酸洋紅代替龍膽紫
（3）實驗④用了洋蔥鱗片葉內表皮細胞，滴加為質量濃度為0.075g/mL的胭脂紅溶液（胭脂紅是一種水溶性的大分子食用色素，呈紅色）．觀察到了質壁分離現象，其實驗結果應為下圖中的①（填序號），判斷的理由是胭脂紅為大分子物質，能通過全透性的細胞，不能透過選擇性的原生層，所以細胞壁和原生質層之間是紅色的胭脂紅溶液，而無色內表皮細胞的液泡呈無色．

（4）同學甲做實驗⑤后，繪制了四種色素在濾紙上分離情況（如圖1所示）．據圖分析，溶解度最大的色素是丁；同學乙由于研磨綠葉過程中漏加了某些試劑或藥品，導致實驗結果不理想（如圖2所示），該同學漏加的試劑或藥品是碳酸鈣．

（5）實驗⑧中產生的CO₂有兩種檢測法，分別為澄清的石灰水變渾濁，溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃．

Answer 1

分析 1、生物組織中化合物的鑒定：
（1）斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，溶液的顏色變化為磚紅色（沉淀）．斐林試劑只能檢驗生物組織中還原糖（如葡萄糖、麥芽糖、果糖）存在與否，而不能鑒定非還原性糖（如淀粉）．
（2）蛋白質可與雙縮脲試劑產生紫色反應．
（3）脂肪可用蘇丹Ⅲ染液（或蘇丹Ⅳ染液）鑒定，呈橘黃色（或紅色）．
（4）淀粉遇碘液變藍．
（5）甲基綠能使DNA呈綠色，吡羅紅能使RNA呈紅色．
2、綠葉中色素的提取和分離實驗，提取色素時需要加入無水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸鈣（防止色素被破壞），分離色素時采用紙層析法，原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨著層析液擴散的速度不同，最后的結果是觀察到四條色素帶，從上到下依次是胡蘿卜素（橙黃色）、葉黃素（黃色）、葉綠素a（藍綠色）、葉綠素b（黃綠色）．
3、酒精是生物實驗常用試劑之一，如檢測脂肪實驗中需用體積分數為50%的酒精溶液洗去浮色；觀察植物細胞有絲分裂實驗和低溫誘導染色體數目加倍實驗中都需用體積分數為95%的酒精對材料進行解離；綠葉中色素的提取和分離實驗中需用無水酒精來提取色素；果酒和果醋制作實驗中可用體積分數為70%的酒精進行消毒；DNA的粗提取和鑒定中可以體積分數為95%的冷酒精進一步純化DNA等．

解答 解：（1）在上述實驗過程中，需要加熱的實驗有①生物組織中還原糖的鑒定，常用到酒精的實驗有②⑤⑦，其中②脂肪的鑒定實驗中用50%的酒精洗去浮色；⑤葉綠體中色素的提取和分離實驗中用無水乙醇溶解葉綠體中的色素；⑦觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂中的解離需要用到體積分數為95%的酒精．
（2）做實驗①生物組織中還原糖的鑒定時，由于甘蔗中的蔗糖是非還原性糖，故不可用甘蔗汁代替梨汁，A錯誤；做實驗③生物組織中蛋白質的鑒定時，可用稀釋的蛋清代替豆漿，B正確；做實驗⑥觀察DNA和RNA在細胞中的分布時，可用其他動物細胞代替人的口腔上皮細胞，C正確；做實驗⑦觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂時，可用醋酸洋紅代替龍膽紫，D正確．故選：A．
（3）由于胭脂紅為大分子物質，能通過全透性的細胞壁，不能透過選擇透性的生物膜即原生質層，所以細胞壁和原生質層之間是紅色的胭脂紅溶液，而無色內表皮呈無色．所以實驗④時選用洋蔥鱗片葉內表皮細胞滴加質量濃度為0.075g/mL的胭脂紅溶液，觀察質壁分離現象，其實驗結果為圖中的①．
（4）分離色素的原理是色素在層析液中的溶解度不同，隨著層析液擴散的速度不同．溶解度最大的色素擴散速度最快，擴散距離最大，所以溶解度最大的色素是丁．根據圖2所示，實驗結果不理想是缺少葉綠素，說明研磨綠葉過程中漏加了CaCO₃，導致葉綠素被破壞．
（5）實驗⑧探究酵母菌細胞呼吸的方式中產生的CO₂有兩種檢測法，分別為澄清的石灰水變渾濁，溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃．
故答案為：
（1）①②⑦溶解葉綠體中的色素
（2）A
（3）①胭脂紅為大分子物質，能通過全透性的細胞，不能透過選擇性的原生層，所以細胞壁和原生質層之間是紅色的胭脂紅溶液，而無色內表皮細胞的液泡呈無色
（4）丁　    碳酸鈣
（5）澄清的石灰水變渾濁      溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃

點評 本題考查了檢測還原糖、脂肪和蛋白質的實驗、DNA、RNA在細胞中的分布實驗、葉綠體色素的提取和分離實驗、觀察植物細胞的質壁分離和復原、探究酵母菌的呼吸方式、觀察細胞的有絲分裂等的相關知識點，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．