生物實驗單元

1. 生物實驗單元 (生物工程系) (二) 下學期 (一) 上學期

2. 細胞I 生物工程系 生物實驗 植物細胞構造，如細胞核、細胞質、細胞壁等，各種胞器如澱粉粒、油滴等及結晶或其他物質。細胞為生物體構造與功能的基本單位，細胞是由原生質組成的；分為細胞膜( Cell membrane )、細胞質（Cytoplasm）、細胞核（Nucleus）三部分。細胞膜具調節物質進出細胞之功能；細胞質內含有許多重要胞器；細胞核之構造，主要由核膜、核液、染色體及核仁組成，與遺傳及生長、代謝有關。植物在細胞膜外尚有細胞壁（Cell wall），具有維持細胞形狀、防禦外來侵害及防止因吸水過 多而破裂的功能。 而植物細胞進行新陳代謝，常常會產生許多物質如油滴、結晶、分泌物等。 實驗材料： 1、植物材料：洋蔥、辣椒、馬鈴薯、榕樹、柿子、薑等 2、染劑：1 ％ 碘液、0.05 ％ 甲基藍、0.1 ％ 蘇旦四號、10 ％ 重鉻酸鉀 實驗步驟： 1、取各植物特定部位進行徒手切片，必要時以染劑染色後，以顯微鏡觀察內部構造。 2、觀察以下植物之內部構造： (1)洋蔥表皮細胞之排列及形狀、細胞壁、細胞核、細胞質 (2)辣椒皮層細胞之雜色體 (3)馬鈴薯皮層細胞之澱粉粒 (4)結晶或其他物質如 (a)榕樹葉上表皮細胞之鐘乳體 (d)鴨跖草莖皮層細胞之針狀結晶 (b)秋海棠葉柄及莖皮層細胞之單晶 (e)柿子果肉細胞之單寧 (c)秋海棠莖皮層細胞之晶簇 (f)薑根莖皮層細胞之油滴 馬鈴薯皮層細胞 (澱粉粒) 榕樹上表皮細胞 (鐘乳體) 鴨跖草下表皮細胞 (單晶) 洋蔥表皮細胞 (細胞核、細胞質、細胞壁)

3. 生物工程系 普通生物學實驗 細胞II動物細胞 細胞是生物構造與功能的基本單位，其基本構造可分為細胞膜、細胞核、細胞質等三大部份，本次實驗觀察豬肝細胞、豬脂肪胖細胞、蛙血球細胞，金線蓮色素胞等動物細胞。 實驗材料 豬肝、金線蓮、蛙血球標準玻片、肥肉少許。 實驗方法 蛙血球：取蛙血球之標準玻片觀察之。 肝細胞：將一小片的豬肝置於載玻片上並將豬肝塗抹開來，加一滴甲基藍液後覆上蓋玻片，觀察細胞核的數量。 色素胞：取魚鱗片一枚，置於載玻片上，置於低倍鏡觀察胞內色素之顏色。 胖細胞：取少許肥肉於載玻片上並塗開，滴上一滴蘇旦四號後覆上蓋玻片，紅色部份即為油滴。 實驗結果 蛙紅血球 豬脂肪胖細胞 金線蓮色素胞 豬肝細胞

4. 生物工程系 生物實驗 酵素活性檢測 生物體內的生物化學反應主要靠酵素來催化，使反應能快速進行。酵素在本質上是蛋白質，其活性會受某些環境因子，如溫度、酸鹼度(pH)等的影響。溫度或酸鹼度太高或太低，均會使酵素變性而失去活性。我們將藉探討澱粉酶(amylase)的作用情形，來瞭解酵素的一般性質。 • 澱粉酶(amylase)可將澱粉水解產生還原糖(如：葡萄糖、麥芽糖等)，而還原糖量的多寡，可利用3,5-dinitrosalicylate試劑來測知。由於還原糖可將3,5-dinitrosalicylic acid (DNS)還原成3-amino-5-nitrosalicylic acid，且後者會吸收540 nm波長的光，吸光值與濃度成正比，故可藉由偵測540 nm的吸光值變化，間接檢測澱粉酶催化產生還原糖的速率，亦即酵素活性。以下為此檢測方法的反應機制： 方法 • (一) 澱粉酶作用完全所需時間 • 將含有0.15%澱粉、50 mM 磷酸鉀鹽 (pH 6.5)、0.125%氯化鈉的混合液分別置入7支試管，隨後添加0.5 ml澱粉酶起始反應。再分別於反應5、10、15、20、 25、30分鐘後，添加0.5 ml 1.2 N 氫氧化鈉終止反應。以分光光度計檢測 各樣品的540 nm吸光值。 • (二)澱粉酶作用的最適酸鹼度(pH) • 如上述方式操作，但分別於pH 6.0、 6.5、7.0、7.5、 8.0磷酸鉀鹽中反應，而反 應時間亦調整為步驟(一)所決定出之作用完成時間。 結果 (一) (二) 最適反應pH值為6.5 作用完全時間約25 分鐘

5. 生物工程系 生物實驗 葉 本實驗之目的為認識並觀察各種葉之外觀形態及內部構造。葉為維管束植物行光合作用的主要器官，除此之外，葉尚與蒸散作用及葉泌作用有關，有些特殊種類的植物，其葉則變態而能行貯藏、保護、攀緣、捕蟲等作用。葉生於莖之節上，其大小、形狀、排列等隨種類而異。 1、葉的外形： (1)葉片： (a)葉緣：全緣、齒狀緣、鋸齒狀緣、波狀緣、缺刻。 (b)葉脈：平行脈（直出平行脈、橫出平行脈、射出平行脈）、 網狀脈（羽狀網狀脈、掌狀網狀脈）。 (2)葉柄 (3)托葉 2、葉的種類： (1)單葉 (2)複葉 實驗步驟： 1、材料為單子葉及雙子葉之永久標準玻片及校園內各種不同形態之葉。 2、以肉眼及顯微鏡觀察葉之外部形態及內部構造。 3、葉之排列： (1)互生 (2)輪生 (3)對生 4、變態葉： (1)芽鱗：杜鵑花 (4)貯藏葉：洋蔥 (2)葉針：仙人掌 (5)捕蟲葉：食蟲植物 (3)葉捲鬚：豌豆 (6)繁殖葉：落地生根 全緣 鈍鋸齒緣 網狀脈 平行脈 羽狀複葉 單葉 托葉 複葉 對生 捕蟲葉 葉針 輪生

6. 生物工程系 生物實驗 細胞的呼吸作用 生物體可藉由呼吸作用由食物中攫取能量。在生物細胞內，有許多酵素參與細胞呼吸作用，例如各種去氫酶(dehydrogenases)及氧化酶(oxidases) 。本實驗檢測琥珀酸去氫酶(succinate dehydrogenase)、多元酚氧化酶(polyphenol oxidase)和催化酶(catalase)的催化反應，並檢視酵母菌代謝葡萄糖產生CO2的情形。 琥珀酸去氫酶 (succinate dehydrogenase)的活性是以2,6--二氯酚吲哚酚(2,6--dichlorophenol indophenol , DCPIP) ，作為氫接受者來進行檢測。由於DCPIP於氧化態呈藍色，當其由琥珀酸去氫酶產物—FADH2接收氫原子，即轉變為還原態而呈無色。而多元酚氧化酶(polyphenol oxidase)可氧化酚類化合物如隣苯二酚(o-catechol)等，產生醌類化合物(quinone)。醌類化合物經聚合反應(polymerization)可形成深褐色聚合物，藉此可檢測其活性。催化酶(catalase)則和過氧化氫作用後，會釋出氧氣，藉由氣泡的產生，可間接偵測它的存在。酵母菌的葡萄糖發酵則於發酵管中進行，以便收集產生的CO2，並進行量測。 方法與結果 (二) 多元酚氧化酶 • (一) 琥珀酸去氫酶檢測 反應+ ––– 反應+ –+ – （四）醱酵作用 （三）催化酶的檢測 產生CO2速率慢 快 反應+ –

7. 生物工程系 普通生物學實驗 蛙的骨骼系統 脊椎動物骨骼為身體內部的支架，其功能為：(1)支持並保護腦、脊髓、以及內臟器官。(2)製造血球。(3)供給肌肉附著並和肌肉共同擔負運動的功能。 蛙類骨骼特徵： 成體扁平，由頭和軀幹構成。 脊椎骨數目較一般脊椎動物少，薦椎之前的脊椎有八至十個，薦椎之後的脊椎癒合成細長的尾桿。 胸帶構造複雜：有擔弓形及固胸型兩種。而大部分的蛙種類沒有肋骨。腰帶的腸骨向前延伸成長棒狀，前端和薦椎相接。 步驟： 先將解剖過的青蛙去皮及大塊肌肉。 將去皮肉的青蛙放入盛有熱水的鍋子中。 將已經熟爛的青蛙撈出來，剔除肉屑。並將剔乾淨的骨骼放入肥皂水中。 每天換肥皂水一次，並剔除殘肉。 將蛙骨骼泡在3%的雙氧水下漂白。 將乾淨潔白的蛙骨根據其原本姿勢及相對位置架好。 結果：