观察植物细胞质壁分离与复原实验 教学目标 生活探究 1 凉拌西红柿时会有水渗出 同时西红柿的体积会减少 2 萎蔫的芹菜灌溉后又变得硬挺 1 植物细胞会出现失水的情况吗 渗出的水是细胞内的水还是间隙的水 2 植物细胞在什么情况下会失水 3 原生质层是否相当于一层半透膜 提出问题 原生质层相当于半透膜 作出假设 理由是 植物细胞膜和液泡膜都是生物膜 P49 它们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成结构 上述的事例与红细胞的失水和吸水很相似 渗透系统原生质层 细胞液 作出假设 让我们想一想 原生质层是细胞层次的结构 要观察它 我们必须借助于什么工具 那么我们应该选用什么样的实验材料才能使实验成功呢 通过观察什么现象才能得出实验结论呢 液泡和细胞体积 大小的变化 显微镜 必须是成熟的植物活细胞 细胞液最好有颜色 设计方案 将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中 观察大小的变化 再浸润在清水中 观察其大小的变化 预期实验的结果 由于原生质层相当于一层半透膜 水分子可以自由通过 而蔗糖分子则不能通过 因此在蔗糖溶液中 植物细胞的中央液泡会缩小 细胞皱缩 在清水中植物细胞的液泡又会变大 细胞膨胀 植物细胞的吸水和失水的猜想 细胞壁 细胞膜 液泡膜 细胞质 全透性 细胞液 具有一定的浓度 水 紫色洋葱 实验用具 清水 蔗糖溶液 显微镜 刀片 镊子 滴管 载玻片 盖玻片 吸水纸 紫色的洋葱鳞片叶 清水 质量浓度为0 1g mL 0 3g mL 0 5g mL的蔗糖溶液 方法步骤 1 制作洋葱鳞片外表皮的临时装片 2 观察植物细胞的初始状态 3 观察植物细胞失水状态 4 观察植物细胞吸水状态 注意些什么 我们想一想 议一议 友情提示 1 使用锋利如刀片仪器时 一定要注意安全2 取洋葱鳞片叶内表皮时 用刀片划一个 井 字 然后用镊子从一角撕下 无重叠 无气泡 不带叶肉3 盖盖玻片时方法要正确 用镊子夹盖玻片时不要用力过猛 一 临时装片的制作 1 擦 2 滴 3 取 4 放 5 盖 6整理装片 二 观察植物细胞的吸水与失水状态 5 引流时不要一次滴液太多 避免溢至盖玻片上 污染物镜头 如果糖液是从左侧滴入 右侧吸引 那么清水应从右侧滴入 左侧吸引 这样实验速度可能会快一些 4 质壁分离剂实验中应使用浓度适当 在短时一间内对细胞没有损伤作用的溶液 浓度过大 质壁分离快 但影响细胞活力 而且复原较慢 浓度太低 质壁分离速度慢 现象不明显 加蔗糖 加清水 变小 变深 逐渐恢复原来大小 原生质层恢复原来位置 原生质层脱离细胞壁 由小变大 由大变小 实验结果 1 植物细胞质壁分离现象 细胞失水时细胞壁和原生质层都会出现一定程度的收缩 但原生质层的伸缩性更大 故原生质层会与细胞壁发生分离 外界溶液浓度细胞液的浓度 细胞渗透失水 结果分析 外界溶液浓度细胞液的浓度 细胞渗透吸水 结果分析 2 植物细胞质壁分离复原现象 原生质层相当于半透膜 植物细胞是通过渗透作用吸水和失水的 实验结论 1 洋葱鳞片叶表皮细胞放入一定浓度的KNO3或乙二醇溶液中 请分析表皮细胞会发生哪些变化 联系生活实践 解决实际问题 2 在课外科技实验园地里 张明同学不慎一次追肥过多 造成了 烧苗 现象 请根据本实验的原理加以解释 3 如果蔗糖浓度过高 植物细胞会怎样 把植物细胞放入过高浓度的蔗糖溶液中会造成细胞不能复原 原因是细胞失去活性了 但细胞失去活性 在水中 细胞液中的成分出来 水分子进入细胞 最后也会达到一个平衡 体积应该是增大的 4 萝卜凹槽里放置等量的不同溶液 如图 一段时间后浓盐水会变多还是变少呢 挑战一下 智慧大PK 1 下图是某同学在观察植物细胞的质壁分离与复原实验中的基本操作步骤 其中步骤D在质壁分离和质壁分离复原实验中分别属于 A A 实验组 对照组B 实验组 实验组C 对照组 对照组D 对照组 实验组 挑战一下 2 在探究植物细胞的失水和吸水活动的叙述中 不正确的是 A 此探究活动可以证明原生质层是一层半透膜 具有选择透过性B 发生质壁分离的细胞放入清水中又复原 说明细胞还保持活性C 用高浓度的KNO3溶液代替蔗糖溶液也能引起质壁分离D 细胞膜载体蛋白也参与此活动过程 挑战一下 3 植物细胞的质壁分离现象中 与细胞壁分离的是 D A 原生质B 液泡C 细胞质D 原生质层 挑战一下 4 多选 对植物质壁分离和复原实验进行分析 能得到证实的是 ABC A 原生质层具有选择透过性B 细胞处于生活状态或已死亡C 细胞液和周围溶液的浓度关系D 溶质分子进出细胞的方式 挑战一下 5 多选 用30 的蔗糖溶液来处理生物细胞 细胞没有出现质壁分离现象 对此合理的解释可能是 ABCD A 实验材料是根尖分生区细胞B 实验材料是动物细胞C 实验材料是死细胞D 实验材料是经纤维素酶处理的植物细胞 挑战一下 挑战一下 6 下图示处于不同生理状态的三个洋葱鳞叶表皮细胞 请回答 1 图A细胞处于何种生理状态 2 图中各细胞的细胞液浓度依次是 3 如上图A B C三细胞处于不同浓度的溶液中 则A图与B图细胞所处的外界溶液浓度是 1 质壁分离 2 C A B 3 A B 4 B A C 5 C A B C 6 外界溶液 7 在盖玻片一侧滴入清水 在另一侧用吸水纸吸引 反复几次 使细胞质壁分离复原 6 4 假设将洋葱鳞叶表皮细胞制成装片并使之处于高渗溶液中而发生质壁分离 用显微镜观察一个细胞的质壁分离发展过程 发现该细胞形态的变化顺序将如上图所示的从 5 图中各细胞抵抗失水的能力 依次是 三个细胞中最先可能死亡的是 6 图中标号 指的物质是 7 在实验中 怎样操作才能使盖玻片下的A细胞状态变为B细胞状态 还可以选用南瓜的表皮毛 黑藻 水绵 紫鸭趾草 海棠花瓣表皮 玫瑰花瓣表皮等作实验材料 实验还可以怎么做 3 实验改进 1 选取紫色内表皮 可将洋葱用刀片纵向切若干个口 将其放在窗台上 让阳光照射 可使内表皮变紫 白洋葱或大葱代替 滴加30 蔗糖红色染液 30 蔗糖与红钢笔水10 1配成 因红钢笔水是胶体 不能透过选择透过性膜 海棠花瓣表皮细胞质壁分离1 玫瑰花瓣表皮细胞部分细胞质壁分离 谢谢大家