实验三-观察DNA和RNA在细胞中的分布培训资料.doc

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观察DNA和RNA在细胞中的分布
学习指导
核酸存在于所有生物的细胞中，它是生物体内与生物的生长、发育、遗传、变异有关的一类十分重要的化合物。核酸包括脱氧核糖核酸（简称DNA）和核糖核酸（简称RNA）。
在真核细胞内，DNA主要分布在细胞核中，占细胞中DNA总量的98%以上。DNA呈双螺旋长链状态，与蛋白质结合，这个复合物称为染色质。在线粒体、叶绿体内也含有少量的环状DNA。
RNA主要存在于细胞质中，约占细胞中RNA总量的90%。细胞内的RNA主要有三种。其中分子量最小的是转移RNA（tRNA）。tRNA的主要功能是在蛋白质合成中起携带活化的氨基酸的作用。另一种为核糖体RNA（rRNA）。rRNA与蛋白质结合而构成核糖体。核糖体是合成蛋白质的细胞器。第三种是信使RNA（mRNA）。mRNA携带着遗传信息，在蛋白质合成中起着决定氨基酸顺序的模板作用。
实验报告
【实验目的】
1．尝试使用吡罗红、甲基绿混合染色剂显示细胞中DNA和RNA分布的方法。 
2．说出DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。
【实验原理】
甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿和吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。
【材料器具】
1．材料：人的口腔上皮细胞，洋葱表皮细胞。
2．用具：大小烧杯，温度计，滴管，消毒牙签，载玻片，盖玻片，铁架台，石棉网，火柴，酒精灯，吸水纸，显微镜。 
3．试剂及配制方法：
(1）试剂　质量分数为0．9%的NaCl溶液，质量分数为8%的盐酸，乙酸钠，乙酸，蒸馏水，吡罗红甲基绿混装粉。如果化学试剂商店没有吡罗红甲基绿混装粉，可以分别购买甲基绿和吡罗红G，然后按A液的第二种方法配制。
 （2）染色剂的配制
 ①染色剂A液的两种配制方法
 第一种方法：取吡罗红甲基绿粉1 g，加入到100 mL蒸馏水中溶解，然后用滤纸过滤，将滤液放入棕色瓶中备用。
 第二种方法：取甲基绿2 g溶于98 mL蒸馏水中，取吡罗红G 5 g溶于95 mL蒸馏水中。取6 mL甲基绿溶液和2 mL吡罗红溶液加入到16 mL蒸馏水中，即为A液，放入棕色瓶中备用。
 ②染色剂B液的配制方法B液是一种缓冲液，由乙酸钠和乙酸混合而成。先取乙酸钠16．4 g，用蒸馏水溶解至1 000 mL备用；再取乙酸12 mL，用蒸馏水稀释至1 000 mL备用。取配好的乙酸钠溶液30 mL和稀释的乙酸20 mL，加蒸馏水50 mL，配成pH为4．8的B液（缓冲液）。 
③染色剂的配制染色剂是由A液、B液混合配制而成的。取A液20 mL和B液80 mL混合，就是实验中所用的吡罗红甲基绿染色剂。应该注意的是该试剂应现用现配。
【实验过程】
1.取口腔上皮细胞
（1）在洁净的载玻片上，滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液。
（2）用消毒牙签在自己漱净的口腔内侧壁上轻轻地刮几下，把牙签上附有碎屑的一端，放在载玻片的液滴中涂抹几下。取人的口腔上皮细胞时，用牙签的钝头稍稍用力刮取，既可避免划伤黏膜，又可刮取到形态完整、自然脱落之前的细胞
（3）点燃酒精灯，将涂有口腔上皮细胞的载玻片烘干。烘干时要注意观察，当涂片将要干时即可。
2.水解
（1）在小烧杯中加入30 mL质量分数为8%的盐酸，将烘干的载玻片放入小烧杯中。往小烧杯中倒入盐酸时，动作要轻要慢，防止盐酸溅在皮肤上。
（2）在大烧杯中加入30 ℃温水。
（3）将盛有盐酸和载玻片的小烧杯放在大烧杯中保温5 min。（如下图所示）

3.冲洗涂片
用滴管吸取蒸馏水，让蒸馏水从倾斜的载玻片上缓缓流过涂层，反复冲两三次 ，约10秒左右。
4.染色
（1）用吸水纸吸去载玻片上的水分。
（2）将吡罗红甲基绿染色剂滴2滴在载玻片上，染色5 min。
（3）吸去多余染色剂，盖上盖玻片。
5.观察
（1）先在低倍物镜下，寻找染色均匀，色泽浅的区域，观察细胞结构，观察清晰后移至视野中央。
（2）转动转换器，换用高倍物镜，并调节细准焦螺旋，观察细胞核和细胞质的染色情况。
【实验结论】
请你把观察到的实验现象记录在下表中，分析得出结论。
选用材料
细胞核的颜色
细胞质的颜色
人的口腔上皮细胞

洋葱鳞片叶表皮细胞

自选材料

结 论

结论：通过各种动植物实验材料的观察，在细胞核部分被染成了绿色，而在细胞质部分被染成了红色。说明DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。
【实验研讨】
1、各实验小组的学生交流实验结果请你和其他实验小组交流实验现象和结论，你们得出的结论是一样的吗？
提示：各个小组通过对不同实验材料的观察发现，同学们观察到的结果非常相似，所以都得出了同样的结论，即DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。
2、分析实验中盐酸的作用是什么？
提示：盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合。
3、小组间讨论为什么要烘烤玻片？
提示：烘烤玻片是为了把细胞固定在玻片上，防止冲洗时被水流冲走，影响实验结果。同时也可以固定细胞的形态。
教师评价

评价领域
考核点
教师评价
基础知识
说出核酸的种类

简述核酸的分子结构和功能
技能
和
方法
尝试进行自主学习和合作学习
学会运用比较、归纳等方法分析实验结果
学会以特定的染色剂染色的方法
情感态度
与价值观
参与小组合作与交流，培养学生自主、探究、合作式的学习方式
认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度

思考与研究
【典例剖析】
例1、 下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的说法正确的是（ ）
A. 甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应分别加入甲基绿和吡罗红
B. 盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞
C. 该实验用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞不含RNA
D. 盐酸有利于染色体中DNA与蛋白质分开，不利于DNA与染色剂结合
【解析】选B。实验中加入质量分数为8%的盐酸的重要作用：一是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；二是使染色体中的DNA与蛋白质分开，有利于DNA与染色剂结合，故B正确，D错误；甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应配成甲基绿吡罗红混合染液，故A错误；叶肉细胞含有叶绿体，绿色会干扰实验结果，故C错误。
例2、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中没有用到的试剂是（ ）
A. 质量分数为0.9%的NaCl溶液 B.质量分数为8%的盐酸
C.吡罗红甲基绿染色剂 D.斐林试剂
【解析】选D。斐林试剂常用来检测还原糖的存在，与还原糖水浴加热反应可生成砖红色沉淀。
【自我评价】
1、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，下列操作正确的是（ ）
A.染色时先用甲基绿染色，再滴加吡罗红染液
B.将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，接着用染色剂染色
C.观察时应选择染色均匀、色泽较浅的区域
D.先用低倍镜找到较清晰的细胞，然后直接换上高倍物镜
【解析】选C。染色时，甲基绿和吡罗红是混合配成染液的；染色前需要将涂片烘干，再用8%的盐酸处理，处理后用蒸馏水冲洗，用吸水纸吸去载玻片上的水分再染色；观察时选择染色均匀、色泽较浅的区域，找到较清晰的细胞，需要将其移到视野中央再换高倍镜。
2、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，将口腔上皮细胞置于质量分数为8%的盐酸溶液中的主要目的是（ ）
A.使细胞中的DNA水解成脱氧核苷酸
B.用盐酸改变生物膜的通透性，加速染色剂进入细胞
C.使细胞中的物质全部水解
D.使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于吡罗红与DNA的结合
【解析】选B。细胞膜能阻碍染色剂进入细胞，质量分数为8%的盐酸溶液的作用主要与盐酸改变生物膜的通透性，加速染色剂进入细胞有关，也与使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于甲基绿与DNA的结合有关。

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