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很多老师对于显微镜的构造的介绍可能只是把显微镜从镜箱拿出来放在讲台上让同学们看各部分的构造。在这里我个人觉得在介绍显微镜构造时应着重介绍以下几点:
①从目镜筒中抽出目镜,从转换器上拧下物镜,这样使学生知道目镜无螺纹,而物镜有螺纹。
②把不同放大倍数的目镜和物镜放在同一桌面上,能让学生直观看到目镜越长,放大倍数越小;物镜越长,放大倍数越大。并且可以比较一下物镜的通光孔径,放大倍数越大的,通光孔径越小。
③粗准焦螺旋、细准焦螺旋调节范围的大小。
④遮光器的位置及怎样调节。
二、显微镜成像的原理
很多老师在讲课时只给学生强调出显微镜成像的结论,对于成像的原理很少介绍,这样很多同学对于这点就比较模糊,因此,应把显微镜成像的原理图直观的展示给学生,让学生知道显微镜成像的具体过程。下图是显微镜成像原理示意图。
通过此图学生很清晰的看到物体被放大了两次,这样就很容易得出:
结论一:显微镜的放大倍数=目镜的放大倍数X物镜的放大倍数,
结论二:显微镜成的是倒立放大的虚像,像的上下、左右和实物都相反。
例1、如果一个细小的物体被放大50倍,这里“被放大50倍”是指该细小物体的()
A、体积B、表面积C、面积D、长度或宽度
解析:显微镜放大的物体的实质为长度或宽度,而不是面积。面积大约被放大了2500倍左右。所以,答案为D。
例2、如果在载玻片上写一个字母“b”,那么在视野中看到的是()
A、bB、dC、pD、q
解析:答案为D。
方法1:根据显微镜放大的为上下、左右和实物都相反的虚像,先把“b”左右相反得到“d”,再把“d”上下相反得到“q”。
方法2:最快捷的方法,把“b”旋转180°即可得到答案。
三、低、高倍显微镜的使用
低倍镜的使用顺序为取镜、安放、对光、观察。在低倍镜的取镜过程中学生应牢记“左托右握”准则,放在实验台的左上方,在观察时两眼都睁开,左眼看镜,右眼绘图。在低倍镜观察时两次使用粗准焦螺旋,并且方向相反。对于显微镜的操作,用下面的口诀来概括:
一取二放,三安装,四转低倍,五对光。
六上玻片,七下降。八升镜筒,细观赏。
看完低倍,转高倍。九退整理,后归箱。
对于高倍显微镜的使用可以说是高中生物教材中一个非常重要的实验,很多同学容易犯错误注意事项如下:
①在换高倍物镜前,一定把要观察的对象移至视野中央。
②换高倍物镜时,要转转换器,不能掰物镜。
③切忌动粗准焦螺旋,以免压坏玻片损坏物镜镜头。
四、显微镜使用中常见题型归类
、目镜组合观察细胞
例3、显微镜头盒中的4个镜头。甲、乙镜头一端有螺纹,丙、丁皆无螺纹。甲长3cm,乙长5cm,丙长3cm,丁长6cm。请问:物镜与装片之间距离最近的是;在同样光源条件下,视野中光线最暗的一组镜头是。
解析:这是一道典型的物、目镜组合的题目。首先要区分物镜和目镜,前面在介绍显微镜的结构时讲过物镜有螺纹,目镜无螺纹。因此甲、乙为物镜,丙丁为目镜。然后判断哪是高倍镜,哪是低倍镜;物镜越长,放大倍数越高,目镜越长,放大倍数越低,因此,乙是高倍物镜,丙是高倍目镜。最后,掌握高倍镜和低倍镜的特点:
所以,答案为:乙;乙x丙
结论三:物象移动与装片移动的方向相反。
例4、用显微镜镜检人血涂片时,发现视野内有一清晰的淋巴细胞如图。为进一步放大该细胞,首先应将其移至视野正中央,则装片的移动方向应是
解析:视野中物象从右上方移到中央,也就是说,物象向左下方移动。由于物象移动和装片移动方向相反,所以应向右上方移动标本。答案为A。
注意:这里一定要看准移动的是物象还是装片,不然方向很容易弄错。
例5、当你开始用低倍显微镜观察自制的装片时,发现视野中有一异物,移动装片,异物并不动,转换高倍物镜后,异物仍在。这异物可能在()
A、反光镜上B、装片上C、物镜上D、目镜上
解析:污物可能存在于三个位置:载玻片、物镜、目镜
先移动玻片,若污物不动,则在镜片上;再转动目镜,若污物不动,则在物镜上。
所以,答案为D。
(1)单行细胞数目的变化
例6、当显微镜的物镜是10x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40x时,则在视野中可看到这行细胞中的()
A、2个B、4个C、16个D、24个
解析:由于显微镜放大的是物体的长度或宽度。当物镜换成40x时,细胞被放大4倍,视野直径却变成原来的1/4,即视野中细胞的数目变成原来的1/4。所以,答案为A。
结论四:单行细胞放大后,视野内细胞的数目与放大倍数成反比。
(2)圆形视野内细胞数目的变化
例7、显微镜的目镜为10×,物镜为10×,视野中被相连的64个分生组织细胞所充满,物镜换成40×后,在视野中可看检测到的分生细胞数为()
A、2个B、4个C、8个D、16个
解析:当物镜为10×时,视野的面积为S=π(d/2)2,当物镜换成40×时,视野的直径变为(d/4),视野的面积为S=π(d/8)2,视野面积变为原来的1/16,细胞数也为原来的1/16。所以,答案为B。
结论五:圆形视野内相连的细胞放大后,细胞数目与放大倍数的平方成反比。
例8、下图为显微镜下黑藻细胞的细胞质环流示意图,视野中的叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针,则实际上,黑藻细胞中叶绿体的位置和细胞质环流的方向分别为()
,细胞质环流的方向为顺时针
,细胞质环流的方向为逆时针
,细胞质环流的方向为逆时针
,细胞质环流的方向为顺时针
解析:我们用例2中的方法2很容易就能得出答案。把图片旋转180°,叶绿体就到了液泡的左上方,而旋转180°后,细胞质环流的方向不变。所以,答案为B。
结论六:物象中细胞质环流的方向和实际细胞质环流的方向一致。
例9、用显微镜观察标本时,一同学在观察酵母菌细胞时发现在视野右上方有一中间亮的黑边圆圈,于是想将它移回视野中央仔细观察。请根据以上叙述回答:
(1)中间亮的黑边圆圈是___________________。
(2)换高倍镜观察时要将黑边圆圈移到视野中央,应将标本向_____移动,这样做的理由是___________________。
(3)产生这种黑边圆圈的主要原因是_________________________________。
解析:气泡和细胞的区别:气泡有粗而黑的边缘,形状呈圆形、椭圆形或不规则形,里面往往是一片空白。用镊子尖轻轻压一下盖玻片,气泡就会变形或移动;而细胞则不会变形,且有一定的形态、结构。形成气泡的原因是制片时操作不规范,盖盖玻片时未将盖玻片的一侧先接触水滴,或滴在载玻片上的水分过少。
答案:(1)气泡(2)右上方用显微镜观察到的物象是倒像(3)盖盖玻片时操作不规范或在载玻片上滴加的水过少。
例10、某学生在显微镜下观察落花生子叶的切片,当转动细准焦螺旋时,有一部分细胞看得清晰,另一部分细胞较模糊,这是由于()
解析:我们在光学显微镜下同一视野内观察到的清晰的标本的像,是光线完全穿透标本形成的,当标本切片厚薄不均时,薄的地方光线能穿透,厚的地方光线不能穿透,这样就会造成一部分细胞清晰,另一部分细胞模糊。所以。答案为B。
一、有关蛋白质的计算题
[已知:肽链数(m)、氨基酸总数(n)、氨基酸平均分子量(a)]
(一)、蛋白质(或多肽)上N原子数=氨基酸数+R基上N原子数=肽键数+肽链数+R基上N原子数;
(二)、蛋白质(或多肽)上O原子数=2×氨基酸数-脱水数+R基上O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上O原子数;
(三)、脱水数=肽键数:
1、链状肽:脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数=n-m;
2、环状肽:脱水数=肽键数=氨基酸数=n;
(四)、氨基数=羧基数:
1、链状肽:每条肽链上游离的氨基和羧基至少各1个,m条肽链上游离的氨基和羧基各m个(因考虑R基上的氨基和羧基,所以说至少);
2、环状肽:因首尾氨基酸相接形成环状结构,只需考虑R基上的氨基和羧基;
(五)蛋白质的分子质量:
1、链状肽:蛋白质(或多肽)分子质量=氨基酸数×氨基酸平均分子质量-(氨基酸数-肽链数)×18=n×m-(n-m)×18;
2、环状肽:蛋白质(或多肽)分子质量=氨基酸数×氨基酸平均分子质量-氨基酸数×18=n×m-n×18;
二、有关核算的计算题
[已知:核苷酸总数(b);核苷酸平均分子量(c)]
(一)、有关DNA半保留复制的计算规律:
1、一个DNA分子复制n次,就会产生2n个DNA分子(RNA情况同上);
2、一个被N14标记的DNA放入含N15标记的培养基中复制n次,则产生2n个DNA分子,其中只有被N14标记的DNA有0个,只有被N15标记DNA有2n-2,同时被N14和N15标记DNA有2;
3、一个被N14标记的DNA放入含N15标记的培养基中复制n次,则产生2×2n个单链DNA,其中只有被N14标记的DNA单链占2/2×2n,只有被N15标记DNA单链占2×(2n-1)/2×2n;
(二)、脱水数=磷酸二酯键数:
1、链状DNA:脱水数=磷酸二酯键数=核苷酸数-2=b-2;
2、链状RNA:脱水数=磷酸二酯键数=核苷酸数-1=b-1;
3、环状DNA:脱水数=磷酸二酯键数=核苷酸数=b;
(三)、碱基对(或脱氧核苷酸对)与DNA多样性关系:n个碱基对(或脱氧核苷酸对)会形成4n个DNA分子;
(四)、关于DNA复制时碱基数的计算规律:
1、消耗碱基数(脱氧核苷酸数)计算:已知一个DNA分子中有腺嘌呤x个,则这个DNA分子复制n次后需要加入多少腺嘌呤(A)?A=x(2n-1);
2、在DNA分子中,根据A=T,G=C,图示如下:
1-A-T-C-A-T-G-C-A-……………m
2-T-A-G-T-A-C-G-T-……………m
⑴、DNA双链中,互补碱基的数量相等(A=T、C=G);
DNA单链中,互补碱基的数量不一定相等(A≠T、C≠G)
⑵、双链DNA分子中两组不互补碱基对的碱基之和的比值为1,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数