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1、观察植物细胞的质壁分离与复原一、实验目标1、知识方面 理解植物细胞发生渗透作用的原理。2、能力方面 初步掌握观察植物细胞质壁分离和复原的方法。3、情感态度与价值观方面 养成实事求是的科学态度，培养不断探求新知识的精神和合作精神。二、实验原理1、质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而 失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度 的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分 离。2、质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作 用而吸水，外界溶液中的水分就通过
2、原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢 复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。细胞膜J; A液泡膜;仁细胞质原生质层细胞核细胞液一亍1细胞壁三、实验准备实验材料：紫色洋葱鳞片叶或紫鸭跖草 实验仪器及用具：显微镜，镊子，刀片，载玻片，盖玻片，滴管，吸水纸 试验试剂：质量浓度为 0.3g/mL 的蔗糖溶液，清水四、实验步骤1、临时装片的制作及观察（1）选取新鲜紫色洋葱鳞片叶，用刀片在紫色较深处划一方框，在其边角处用镊子挑起 表皮，并夹住一边撕取表皮。（2）在洁净的载玻片中央滴一滴清水，将撕下的表皮在清水中展开，盖上盖玻片。（3）先用低倍镜找到洋葱表皮细胞，并移至视野
3、中央，然后转动转换器，换上高倍镜。 这时可以看到表皮细胞中有一个紫色的中央大液泡，还可以看到原生质层紧贴细胞壁。2、观察质壁分离（1）从载物台上取下载玻片，从盖玻片的一侧滴入质量分数为 0.3g/mL 的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引，重复 3 次。（2）将装片放在载物台的中央，先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，可以看到细胞中央大液泡逐渐变小，颜色逐渐加深，原生质层与细胞壁逐渐分离。3、观察质壁分离复原 （1）从载物台上取下载玻片，从盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸 引，重复 3 次。（2）将装片放在载物台的中央，先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，可以看到细胞中央 大液泡逐
4、渐变大，颜色逐渐变浅，原生质层与细胞壁逐渐分离。五、结果分析1、细胞发生质壁分离后，细胞壁与原生质层之间的空隙充满的是0.3g/mL蔗糖溶液。2、质壁分离过程中，外界溶液浓度越大于细胞液浓度，质壁分离程度越大，植物细胞吸 水力越强；质壁分离复原过程中，外界溶液浓度小于细胞液浓度，植物细胞吸水力逐渐减弱3、发生质壁分离复原需要将植物再置于低浓度的溶液或蒸馏水中。六、注意事项1、选材原则：一是成熟植物活细胞，保证细胞具有大液泡和原生质层具有选择透过性； 二是细胞液具有颜色，便于观察。常用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为材料，原因有二：成熟表皮细胞液泡大；细胞液呈紫 色。另外，取新鲜水绵、黑藻叶、南瓜表皮也
5、可以做这个实验。2、试剂：一是对细胞无毒害；二是浓度适当。常选用0.3g/mL蔗糖糖溶液作分离剂。浓度过高，细胞质壁分离速度虽然很快，但会 使细胞失水过多而死亡，不能发生质壁分离复原；若浓度过低，则不能引起细胞质壁分离或 速度太慢，现象不明显。另外，最好不要选用硝酸钾溶液、一定浓度的尿素、甘油等类似溶液，因为它们在引起 质壁分离后可自动复原，不易人工控制和判断时间长短。3、质壁分离时间不宜过长，时间过长细胞容易死亡，不能发生质壁分离复原。七、结论外界溶液浓度 细胞液浓度细胞渗透失水外界溶液浓度 细胞液浓度细胞渗透吸水八、思考讨论1、质壁分离中的“质”和“壁”分别指的时洋葱表皮细胞的什么结构？2、如果将上述表皮细胞浸润在与细胞液浓度相同的蔗糖溶液中，这些表皮细胞会出现什么 现象？3、当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离？为什么？4、本实验的对照有哪些？5、探讨质壁分离和质壁分离复原实验有哪些应用。6、请画出细胞在正常状态下到经过 0.3g/ml 蔗糖溶液处理，再经过清水处理的细胞变化的 一系列模式图。
