高中生物实验中水的作用

1清洗作用

1.1清洁作用

清洁作用是水在实验室中最为广泛的用途。生物实验中时常利用水来清洗实验器具和一些实验材料，以避免实验器具或实验材料上的残留物、污渍对实验材料产生毒害或对实验结果造成干扰。例如，探究酶的高效性实验中，如果使用的试管不洁净，而残留有过氧化氢酶，就有可能得到相反的实验结果。用于清洗实验器具和实验材料的水一般用自来水或清水，无菌条件的实验就要用无菌水清洁。

1.2冲洗或漂洗作用

一些生物学实验的制片过程需要用水进行冲洗或进行漂洗，来洗去多余的某些试剂，从而避免由于某些试剂残留而影响实验效果。例如，观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，人口腔上皮细胞涂片经过8%的盐酸水解处理后，要用蒸馏水缓水流冲洗10 s，洗去残留的盐酸，防止残留的盐酸影响染色过程。

2作为溶剂

水分子是极性分子，具有很高的介电常数，因此水是许多电解质和极性分子的良好溶剂。

2.1作为溶剂配制水溶液

许多化学试剂必须溶解于水配制成一定浓度的溶液，才能使用。作为溶剂配制有关溶液是水在实验中的另一常用作用。

2.2稀释溶液

在一些生物实验中，需要用水对相关溶液进行稀释。例如，在检测生物组织中的蛋白质时，选用鸡蛋清作材料就要加蒸馏水进行稀释，否则蛋白质与双脲试剂反应后就会粘连在试管壁上，使试管难以清洗干净；在制备猪（或牛、羊等哺乳动物）的新鲜的红细胞稀释液时，需要加入m量的生理盐水稀释血液，在这里生理盐水的作用是为了维持外界溶液的渗透压，防止在稀释过程中细胞吸水涨破。

2.3当作低渗溶液

水取材方便，成本低廉，在一些实验中常用来代替低渗溶液，且实验现象更加明显。例如，在制备细胞膜时，采用哺乳动物红细胞稀释液中加入蒸馏水，使细胞渗透吸水而涨破，然后通过离心方式来获取较纯净的细胞膜。

3控制温度起保温作用或加热作用

水的比热很大，一定质量的水可以吸收（或放出）很多的热量，而自身的温度却变化不大，而且还会使被加热装置受热均匀，因此在许多生物实验中利用水来控制温度进行加热或保温。例如，在鉴定可溶性糖的实验中，将加入斐林试剂的试管置于盛有50～65℃温水的大烧杯中进行均匀加热，不仅为实验提供了所需的加热条件而且还可以防止加热过程中液体的暴沸。当然在一些生物实验也会利用水来降温。例如，在实验室制作蒸馏水的过程中，自来水既可用作为原料又起到降温冷凝的作用。

4使实验材料处于舒展状态，维持细胞的正常形态和活性

在制作植物组织的临时装片时，往往需要在载玻片的中央滴一滴清水，然后将切片或实验材料置于其中并盖上盖玻片。这样做能使实验材料处于舒展状态，有利于观察。同时还可以维持细胞的正常形态，保持细胞的活性。在制作动物细胞有关的装片时，要使用生理盐水来维持细胞的正常形态。因为动物细胞缺乏细胞壁的支持和保护，如果置于清水，细胞会吸水涨破。

5用于实验材料的浸泡或培养

有些生物实验需要用水对实验材料进行浸泡，使其变软以便进行切片或研磨。例如，在花生种子中脂肪的检测实验中，要事先将干花生的种子在清水中浸泡3～4 h（新花生的浸泡时间可缩短）；在制作大豆组织样液时，要将黄豆浸泡1～2天；在观察洋葱根尖有丝分裂实验中，需要将洋葱的鳞茎盘置于盛满清水的广口瓶上方，来促进不定根的形成，获取实验所需的洋葱根尖。

6作为对照

一般情况下，生物学实验要遵循对照性原则和单因子变量原则，来避免无关变量对实验的干扰，增强实验的科学性、可信度和说服力。比如在探究生物体维持pH稳定的机理的实验中，利用自来水或清水作为对照，分别与等量的缓冲液（Na2HPO4、NaH2PO4等溶液）、等量的生物材料（动物血浆）加入等量相同浓度的酸或碱，通过对比溶液pH的变化，来证明生物体维持pH稳定的机理。

另外，水还是生物体和生物细胞组成物质中含量最多的化合物，是生物生长所需的重要营养物质。在各种培养基或培养液配制时，都需要一定量的水作为原料。此外，在进行高压蒸气灭菌时，利用水产生的高压蒸气进行灭菌。