植物细胞的质壁分离
观察植物细胞的质壁分离和复原
观察植物细胞的质壁分离和复原【基础回顾】考点内容:观察植物细胞的质壁分离和复原要求:Ⅱ考纲解读:1.理解质壁分离与复原实验流程2.掌握质壁分离和复原的实际应用3.理解原生质层的含义考点一、实验原理1.成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。
2.当细胞液浓度<外界溶液浓度时,失水,质壁分离;当细胞液浓度>外界溶液浓度时,吸水,质壁分离复原。
考点二、实验流程【技能方法】1.原生质层与原生质体的比较(1)原生质层在成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构,由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成,不包括细胞核和液泡内的细胞液。
此结构仅存在于成熟的植物细胞中。
(2)原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分。
2.细胞质壁分离及复原有关总结(1)实验材料的选择①一般不选择细菌细胞,它能发生质壁分离,但现象不明显。
②不能选择动物细胞,它无细胞壁,不能发生质壁分离现象。
(2)实验试剂使用①使用浓度过高的蔗糖溶液(0.5 g/mL),质壁分离现象明显,但不能复原,因为溶液浓度过高,细胞过度失水而死亡。
②使用质量浓度为1 mol•L-1的KNO3溶液,因为K+和NO-3可被细胞吸收,使细胞液浓度增大,所以细胞先发生质壁分离后又自动复原。
(尿素、甘油、乙二醇等现象同上)(3)发生质壁分离时在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液,原因是细胞壁具有全透性。
(4)质壁分离与复原过程中水分移动是双向的,总结果是单向的。
(5)本实验用显微镜观察了三次,第一次与第二次形成对照,第三次与第二次形成对照,该对照方法为自身对照。
3.质壁分离实验的拓展应用(1)判断成熟植物细胞是否是活细胞(2)测定细胞液浓度范围[待测成熟植物细胞]+[一系列浓度梯度的蔗糖溶液]细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度[不同成熟植物细胞]+[同一浓度的蔗糖溶液]发生质壁分离所需时间越短,细胞液浓度越小,反之细胞液浓度越大(4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)【基础达标】1.将新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮放入含少量红墨水且质量分数为30%的蔗糖溶液中,在显微镜下观察,你会看到细胞的状态如图所示,此时部位①②的颜色分别是()A.①无色、②紫色B.①红色、②无色C.①红色、②紫色D.①无色、②红色▼【答案】B【解析】新鲜紫色洋葱表皮细胞的细胞壁具有全透性,含有红墨水的蔗糖进入①,①呈现红色;原生质层具有选择透过性,含有红墨水的蔗糖不能进入到原生质层,②呈现无色。
人教版高中生物必修1分子与细胞课件知识点-植物细胞的质壁分离和复原
4.质壁分离实验的拓展应用:
1)判断细胞的死活
待测细胞+蔗糖溶液
镜检
Hale Waihona Puke 发生质壁分离和复原——活细胞
不发生质壁分离——死细胞
2)测定细胞液浓度范围
待测细胞+一系列浓度梯度的蔗糖溶液 细胞液浓度范围等于未发 生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围
分别镜检
3)比较不同植物细胞的细胞液浓度(农业生产中的水肥管 理)(生活中杀菌、防腐、腌制食品)
答案 C 解析 发生质壁分离的细胞必须是具有大液泡的植物细胞, 根尖生长点细胞、干种子细胞由于没有大液泡,所以不能 发生质壁分离;而蛔虫属于动物,其卵细胞和人体细胞均 不存在细胞壁,因此也不能发生质壁分离。
3.利用紫色的洋葱外表皮细胞和不同浓度的蔗糖溶 液,可以探究细胞质壁分离和复原。下列有关该实 验的叙述正确的是( ) A.该实验只是观察了质壁分离和复原现象,没有设 计对照实验 B.在逐渐发生质壁分离的过程中,细胞的吸水能力 逐渐增强 C.该实验需要染色才能观察到质壁分离现象 D.不同浓度蔗糖溶液下发生质壁分离的细胞,滴加 清水后都能复原
②原生质层与细胞壁逐渐分离
5. 清水 吸水纸吸引
6.低倍镜观察: ①中央液泡逐渐胀大 ②原生质层逐渐贴近细胞壁
• 外界溶液浓度﹥ 细胞液浓度时, 细胞渗透失水,发生质壁分离
高中生物实验观察植物细胞的质壁分离和复原
高中生物实验观察植物细胞的质壁分离和复原植物细胞是植物体内最基本的构成单元,其结构与功能对于植物的生长和发育起着至关重要的作用。
其中,细胞质壁的质量分离是生物学中一个非常重要的实验项目。
本实验的目的是观察植物细胞质壁的质量分离和复原过程,以加深对植物细胞结构和功能的理解。
实验材料:1.新鲜的水果或蔬菜(例如:苹果、土豆、柳叶菜等)2.刀子3.盐水4.导管巾5.显微镜6.盖玻片实验步骤:1.选取适当的水果或蔬菜样本。
将样本洗净后,用刀子切成薄片。
注意切片过程中要小心并保证切片的薄度均匀。
2.将切好的植物组织放入盐水中浸泡5-10分钟。
盐水的浓度在2%-5%的范围内。
3.将浸泡好的植物组织取出,并用导管巾轻轻把多余的水分擦干净。
注意要小心避免损坏植物细胞的结构。
4.将植物组织放在显微镜盖玻片上,并用一个称量瓶盖轻轻压在细胞组织上。
这样可以帮助观察到细胞的质壁分离过程。
5.用显微镜观察并记录植物细胞的质壁分离和复原过程。
观察时要注重细胞膜和细胞壁的变化。
结果与讨论:在显微镜下观察到的植物细胞质壁分离和复原过程可能会有多种变化。
以下是一般情况下的观察结果:1.质壁分离阶段:在刚开始观察时,可以看到细胞质和细胞壁分离,并形成一个空的区域。
这是因为盐水的渗透作用会导致细胞质失去水分,进而收缩离开细胞壁。
2.质壁复原阶段:通常在较长时间的观察后,可以观察到质壁的复原过程。
这时,细胞质会重新吸水而膨胀,重新与细胞壁接触,细胞壁恢复到正常的状态。
通过这个实验,我们可以更深入地了解植物细胞质壁的结构和功能。
细胞质壁是植物细胞的重要组成部分,它起到支持和保护细胞的作用。
质壁分离和复原过程的观察可以帮助我们更好地理解质壁的相互作用和细胞的生理过程。
在实验过程中1.切片要尽量薄且均匀,以便更好地观察植物细胞的结构。
2.盐水的浓度要适中,过高或过低的浓度都可能导致细胞损伤或变形。
3.在进行显微镜观察时,要注意调整镜头的焦距和放大倍数,以确保观察的清晰度。
细胞的质壁分离
观察植物细胞的质壁分离一、实验目的:1.学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。
2.了解植物细胞发生渗透作用的原理。
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。
三、实验材料:紫色洋葱鳞片叶的外表皮。
(因为液泡呈紫色,易于观察。
)0.3g/ml的蔗糖溶液。
(用蔗糖溶液做质壁分离剂对细胞无毒害作用。
)三、实验步骤:步骤注意问题分析1.制作洋葱表皮的临时装片。
在载玻片上滴一滴水,撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平(也可挑取几条水绵放入水滴中)。
盖上盖玻片。
盖盖玻片应让盖玻片的一侧先触及载玻片,然后轻轻放平。
防止装片产生气泡。
2. 观察洋葱(或水绵)细胞可看到:液泡大,呈紫色,原生质层紧贴着细胞壁。
(或水绵细胞中有带状叶绿体,原生质层呈绿色,紧贴着细胞壁。
液泡含花青素,所以液泡呈紫色。
先观察正常细胞与后面的“质壁分离”起对照作用。
3. 观察质壁分离现象。
从盖玻片的一侧滴入0.3g/ml的蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次。
镜检。
观察到:液泡由大变小,颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离。
原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。
重复几次( 蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度,细胞通过渗透作用失水,细胞壁伸缩性小原生质层的伸缩性大,液泡和原生质层不断收缩,所以发生质壁分离。
) 为了使细胞完全浸入蔗糖溶液中。
糖液浓度不能过高否则,细胞严重失水死亡,看不到质壁分离的复原。
4. 观察细胞质壁分离的复原现象。
植物细胞的质壁分离
D
细胞中的水分外渗
) D 生长
2、 如果植物细胞膜由选择透过性变成了全透性,则该细胞将 ( c
3、 在30%的蔗糖溶液中,不会发生质壁分离的一组细胞是
④干种子细胞 ⑤蛔虫卵细胞 ⑥洋葱成熟区细胞 A ①②④⑤ B ①④⑤⑥ C ①②④⑥
( )
①洋葱根尖生长点细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱表皮细胞 D ②③④⑤
对比
项 目
比较三种物质运输方式的异同:
自由扩散
高→低 不需要 不消耗 氧气、水、 二氧化碳等 通过细胞膜
协助扩散
高→低 需要 不消耗 葡萄糖进入 红细胞
主动运输
低→高 需要 需要消耗
离子通过细胞膜 葡萄糖、氨基酸 通过小肠上皮细 胞膜等
运输方向 是否需要 载体蛋白
是否消耗细 胞内的能量
代表例子
细胞的内吞和外排
胞吞和胞吐 都体现了细胞 膜结构具有流 动性的特点
生物膜的特点及应用 活细胞中的生物膜具有选择透过性, 即水分子可以自由通过,细胞要选择吸 收的离子或分子也可以通过.
人们模拟生物膜的这种功能合成的” 血液透析膜”已应用于人工肾用于挽救 肾病患者的生命.
此外,生物膜在工业、农业和医学上也 有所应用(见课本P48)
主动运输
2、方向: 高浓度 低浓度 3、特点:需要载体蛋白, 需要消耗能量
4、植物根细胞对矿质元素的吸收以主动 运输为主,葡萄糖、氨基酸进入动物小肠 绒毛上皮细胞是通过主动运输进行的
主动运输
5、意义:保证活细胞按照生命活动的 需要,主动的选择并吸收营养物质, 排出代谢废物和对细胞有害的物质。 可见,主动运输对于活细胞完成各项 生命活动具有重要的意义.
简单扩散 1. 顺浓度梯度运输
高中生物仿真实验室——10植物细胞的质壁分离及复原
植物细胞的质壁分离及复原
高
中
一.实验原理
生
物
二.实验器材
仿
真
三.实验步骤
实
验
四.模拟操作
室
五.注意事项
结束
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高 中
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
生 都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩
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高 中 生 物 仿 真 实 验 室
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高 中 生 物 仿 真 实 验 室
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高 1.盖盖玻片应让盖玻片的一侧先触及载玻片,然后 中 轻轻放平,防止装片产生气泡; 生 物 2.所用蔗糖液浓度不能过高,否则,细胞严重失水 仿 死亡,看不到质壁分离的复原; 真 3.发生质壁分离的装片,不能久置,要马上滴加清 实 水,使其复原,因为细胞失水过久,也会死亡。 验 室
紫色洋葱鳞片叶的外表皮(因为液泡呈紫色,易于观察),
高 也可用水绵代替。 中
生
物 刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜。
仿
真 实
质量分数为0.3g/ml的蔗糖溶液(用蔗糖溶液做质壁分 离剂对细胞无毒害作用)、清水。
验
室
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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第一步:制作洋葱表皮的临时装片;
高 中 第二步:观察洋葱(或水绵)细胞; 生 物 第三步:观察质壁分离现象,从盖玻片的一侧滴入 仿 0.3g/ml的蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,重 真 复几次,镜检; 实 第四步:观察细胞质壁分离的复原现象,从盖玻片 验 的一侧滴入清水,在另一侧用吸水纸吸引,重复几 室 次,镜检;
下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述
文章标题:探究植物细胞的质壁分离:实验探索与深度解析导言对于植物细胞的质壁分离,人们通常会联想到一系列实验方法与技术,以期能够更深入地探究植物细胞结构与功能。
然而,要想真正理解植物细胞的质壁分离,除了实验操作,更需要对实验原理、实验结果的解释和实验意义进行全面的思考和分析。
本文将从实验过程与原理、实验结果解读以及实验意义等方面,为你详细解读下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述。
一、实验过程与原理1. 实验条件的准备在进行植物细胞质壁分离实验之前,首先需要准备好一系列实验条件,包括植物材料的选择、实验室器材的准备以及实验操作的规范等。
植物材料的选择对于实验结果具有至关重要的影响,因此需要选择新鲜、健康的植物叶片作为实验材料。
实验室器材的准备和实验操作的规范也是保证实验顺利进行的重要因素。
2. 实验的具体操作步骤植物细胞质壁分离实验的具体操作步骤一般包括植物叶片的制片、镜下观察、显微镜下观察和质壁分离观察等环节。
通过逐步操作,可以清晰地观察到植物细胞的质壁结构,并且进一步进行实验探究。
3. 实验原理及机制植物细胞的质壁分离实验原理是基于植物细胞的结构特点和生理机制来进行的。
植物细胞的质壁结构决定了其在生长发育过程中所承受的各种生物物理压力,而质壁分离实验正是通过改变环境条件,从而观察和研究植物细胞在不同状态下的表现和特征。
二、实验结果解读在进行植物细胞质壁分离实验后,得到的实验结果往往会反映出植物细胞在不同状态下的形态变化和特征表现。
通过对实验结果进行观察和记录,我们可以更好地理解植物细胞的生长发育规律以及质壁结构的特点。
通过详细解读实验结果,我们能够更深入地认识植物细胞在不同环境条件下的适应能力和变化趋势,为后续的研究工作提供重要的参考依据。
三、实验意义植物细胞的质壁分离实验不仅可以帮助我们更深入地了解植物细胞的结构和功能,还可以为植物生长发育以及植物抗逆性研究提供重要的实验数据和理论支持。
通过开展植物细胞的质壁分离实验,我们可以为植物生物学领域的研究工作提供新的思路和方法,以期能够更好地推动植物科学的发展和进步。
植物细胞质壁分离实验的改良
植物细胞质壁分离实验的改良1. 引言1.1 背景介绍植物细胞的质壁分离实验是一种常见的生物学实验方法,用于研究细胞壁的结构和功能。
细胞壁是植物细胞的一个重要特征,它起着支持细胞结构、保护细胞内部结构和调节物质交换的作用。
在过去的研究中,科学家们通过化学方法或机械方式来分离植物细胞的质壁,以便进行进一步的研究。
传统的质壁分离方法存在一些不足之处。
化学方法可能会导致细胞壁结构的破坏,从而影响研究结果的准确性。
机械方式分离细胞壁需要大量的人力和时间,效率较低。
有必要对植物细胞质壁分离实验进行改良,以提高实验效率和结果的准确性。
通过改良现有的分离方法,我们可以使实验更加方便快捷,同时确保对细胞壁结构的保护,从而更好地了解细胞壁的功能和作用机理。
这将为植物细胞学的研究提供更加准确和可靠的实验方法,推动该领域的发展和进步。
1.2 实验目的实验目的是对植物细胞进行质壁分离,以便研究细胞结构和功能。
通过改良现有的分离方法,我们旨在提高分离效率和细胞完整性,以便更准确地观察细胞内部的结构和功能。
通过实验,我们希望探索不同改良方法对细胞分离的影响,验证新方法的可行性和有效性。
这样可以为进一步研究细胞生物学、细胞分子机制等提供更准确的数据和实验基础。
通过本实验,我们也可以更深入地理解植物细胞的组织结构和生物学特性,为未来的植物细胞研究奠定基础。
实验目的不仅在于改良现有方法,更重要的是通过实验的过程,培养我们的实验操作能力和科学研究的方法论,促进我们更深入地了解细胞学的相关知识,为科学研究和实验技术的提升做出贡献。
2. 正文2.1 现有方法的不足细胞质壁分离实验是一种常用的实验方法,用于分离植物细胞的质壁结构。
目前存在一些不足之处需要改进。
现有方法在分离细胞质壁时往往需要较长的处理时间,通常需要几小时甚至更长时间才能完全分离。
这样的操作耗时耗力,不利于高效实验的进行。
长时间的处理也容易导致细胞的损伤和死亡,影响实验结果的准确性。
质壁分离实验报告
一、实验目的1. 观察植物细胞质壁分离和复原的现象。
2. 理解植物细胞发生渗透作用的原理。
3. 掌握制作洋葱鳞片叶表皮临时装片的技能。
二、实验原理成熟的植物细胞在一定浓度的溶液中,构成一个渗透系统。
当水分通过原生质层出入细胞后,由于原生质层与细胞壁的伸缩性大小不同,将导致原生质层与细胞壁分离或复原。
当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,水分会从细胞液中渗出到外界溶液中,导致细胞失水,产生质壁分离现象。
当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分会透过原生质层进入细胞,使细胞发生质壁分离复原。
三、实验材料1. 实验材料:洋葱鳞片叶、刀片、镊子、载玻片、盖玻片、滴管、吸水纸、0.3g/ml蔗糖溶液、清水。
2. 仪器:显微镜、显微镜载物台、显微镜物镜、显微镜目镜。
四、实验步骤1. 制作洋葱鳞片叶表皮临时装片:- 用刀片在洋葱鳞片叶的外表面划一个小方块。
- 用镊子撕取这一小块洋葱表皮,将其平展在载玻片上。
- 在洋葱鳞片叶表皮上滴一滴清水,盖上盖玻片。
- 在盖玻片的一侧滴一滴0.3g/ml蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引,使蔗糖溶液浸润洋葱鳞片叶表皮。
2. 观察洋葱鳞片叶表皮细胞:- 将制作好的临时装片放置在显微镜载物台上。
- 调整显微镜物镜和目镜,使洋葱鳞片叶表皮细胞清晰可见。
3. 观察质壁分离现象:- 在显微镜下观察洋葱鳞片叶表皮细胞,记录细胞质壁分离现象。
4. 观察质壁分离复原现象:- 在盖玻片的一侧滴一滴清水,在另一侧用吸水纸吸引,使清水浸润洋葱鳞片叶表皮。
- 再次观察洋葱鳞片叶表皮细胞,记录细胞质壁分离复原现象。
五、实验结果与分析1. 观察到洋葱鳞片叶表皮细胞在0.3g/ml蔗糖溶液中发生了质壁分离现象,细胞液泡缩小,细胞壁与原生质层分离。
2. 观察到洋葱鳞片叶表皮细胞在清水中发生了质壁分离复原现象,细胞液泡恢复原状,细胞壁与原生质层重新接触。
六、实验结论1. 植物细胞在渗透作用下,当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,会发生质壁分离现象。
植物细胞质壁分离
植物细胞质壁分离植物细胞的结构特征之一就是其具有厚厚的细胞质壁。
质壁的主要作用是提供保护,阻止其他物质进入细胞;另外,它还能防止细胞膨胀,支撑细胞体,保护细胞内结构。
细胞质壁成为植物成长茁壮的主要基础之一,因此,它对植物的繁殖和适应性至关重要。
植物细胞质壁的组成主要包括细胞壁纤维素、半纤维素、多糖、多聚糖和蛋白质等复杂的有机物质。
此外,在它们之间还有一些无机物质,如硅酸盐和缓冲物质。
细胞质壁的形状和组成受到植物细胞器间区域的调节,以适应不断变化的环境条件和满足细胞内部各种物质交换的要求。
随着技术的不断提高,科学家们能够准确地测定细胞质壁的组成物并提出更好的分离方法。
一种常用的细胞质壁分离方法是碱处理法。
这种方法将使植物细胞质壁碱化,使碳-碳键结发生变化,最终使其松解。
另一种分离方法是重力输送法,也叫细胞质壁浮选法。
这种方法利用不同大小的悬浮液和沉淀率,将不同分子质量的细胞质壁物质分离。
也可以使用窄带磁场,将细胞质壁的磁性物质甩出,然后以适当的方式收集它们,以实现分离。
此外,植物细胞质壁的分离还可以采用体外酶解技术。
几种酶可以有效地解聚细胞质壁,从而分离可用于生物医学和环境保护应用的物质。
例如,酶可以切割细胞质壁中的纤维素结构,从而形成多糖物质。
总之,植物细胞质壁分离是一项重要的研究,可以用来分析植物细胞质壁的结构和组成,以及提取其中的有用物质。
上述介绍了几种常用的植物细胞质壁分离方法,这些方法可用于多种不同类型的植物细胞质壁。
目前,科学家们正在开发新的植物细胞质壁分离方法,以提高分离效率和质量,同时减少破坏植物细胞的可能性。
通过不断开发更高效的分离方法,人们可以更好地利用植物细胞的质壁,为人类带来更多的好处。
希望本文能够给读者提供一些关于植物细胞质壁分离的基本知识,并为有关的研究提供一些可行的方案。
植物细胞的质壁分离及死活鉴定_百替生物
实验一 植物细胞的质壁分离及死活鉴定细胞是植物结构与功能的基本单位,而原生质则是细胞中有生命的部位。
死、活细胞原生质的理化性质有显著差别,如果细胞原生质的膜系统有半透性,可与外界溶液构成渗透系统;活细胞可以主动积累某些溶质等等,而死细胞的原生质则丧失了这些特性。
在植物生理研究中,经常需要鉴定细胞的死活。
本实验练习两种鉴定方法:质壁分离法及活体染色法,同时还可以通过对质壁分离及活体染色结果的观察,了解原生物的某些特性,如黏滞性、荷电性等,以加深对有关理论的理解。
一、植物细胞的活体染色与死活鉴定[原理] 活体染色是利用某种对植物无害的染料稀溶液对活细胞进行染色技术。
中性红是常用的染料之一,它是一种弱碱性pH6.4~8.0之间(由红变黄),在中性或微碱性环境中,植物的活细胞能大量吸收中性红并向液泡中排泌,由于液泡在一般情况下呈酸性反应,因此,进入液泡的中性红便解离出大量阳离子而呈现桃红色。
在这种情况下,原生质和细胞壁一般不着色。
死细胞由于原生质变性凝固,胞液不能维持在液泡内,因此,用中性红染色后,不产生液泡着色现象,相反,中性红的阳离子却与带有一定负电荷的原生质及细胞核结合,而使原生质与细胞核染色。
[仪器与用具] 显微镜1台;小培养皿一套;载玻片2片;盖玻片2片;单面刀片1片;尖头镊子1把;酒精灯1具;火柴1盒;擦镜纸、吸水纸适量。
[试剂] 0.03%中性红溶液;1mol/dm3硝酸钾溶液。
[方法]1.选用洋葱鳞茎(或大葱假茎基部幼嫩部位)及小麦片作实验材料。
2.切下一片较幼嫩的洋葱鳞片,用单面刀片在鳞片内侧纵横割划成0.5cm2的小块,用尖头镊子将内表皮小块轻轻撕下,即可投入中性红溶液染色(注意应将表皮内側向下)。
若用小麦片为材料,可将叶片背面朝上平放在载玻片放入盛有少量清水的培养皿内,用左手将叶片按平,右手用刀从一个方向轻轻刮去下表皮和叶肉部分,只留下透明的上表皮细胞。
当刮到的只剩下少量叶肉细胞时要小心,用力太重容易损伤表皮细胞,甚至只剩下一层细胞壁,太轻又会留下过多的叶肉细胞,影响观察。
植物细胞死后的鉴定--质壁分离
实验一植物细胞死后的鉴定(质壁分离法)Experiência I A avaliação da morte e do vivo da célula vegetal(Método da separação da substância celular e parede celular)一.原理:I. O Princípio:植物细胞是一个渗透系统。
当细胞处于比其水势低的变渗溶液中时,则细胞由于失水而使原生质体体积缩小,从而引起质壁分离。
而当提变细胞外溶液的水势使其大于细胞内水势时,或因溶质透入细胞使细胞内的水势小于外界溶液的水势时,则因细胞重新吸水,原生质体体积膨胀,可见质壁分离复原。
A célula vegetal éum sistema do escoamento, quanda célula estána água infiltrate da mudança baixado comparada com a sua aparência, a seguir o volume da protoprotoplasma diminue por causa da perda da água da célula, e causa a separação da substância celular e parede. Mas quando os aumentos mudam a solução que extracellular a aparência da água faz com que seja mais grande do que na célula a aparência da água, quando ou do solute infiltrates a célula para causar na célula a aparência da água émenor do que a aparência exterior da solução da água, porque então a célula absorve a água, expansão do volume da protoprotoplasma, restauração óbvia da separação da substância celular e parede.活细胞与死细胞膜的透性不同,活细胞在充渗溶液中能产生质壁分离,而死细胞不能产生质壁分离现象,故可以此鉴别。
植物细胞的质壁分离(M)
比较干,细胞失水
观察实验:
甲实验是清水泡萝卜片 结果:放入清水中, 萝卜片变硬,长度 变长。
乙实验是盐水泡萝卜片 结果:放入蔗糖溶液 中,萝卜片变软,长 度变软。
为什么会出现这种实验现象?
二、植物细胞吸水和失水
细胞膜 液泡膜 原生质层 细胞质
细胞液
成熟的植物细胞
细胞壁
由纤维素和果胶组成, 是全透性的
人的红细胞
提出问题 动物细胞的细胞膜是不是相当于一层半透膜?
作出假设
动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜
设计实验 进行实验高实浓验度材溶料液:、哺低乳浓动度物溶红液细、胞生、理烧盐杯水、。
低浓度 溶液
高浓度 溶液
生理盐水 人的红细胞
低浓度 溶液
高浓度 溶液
生理盐水
实验现象记录
人的红细胞
低浓度溶液中:由于外界溶液浓度<细来自质的浓度 红细胞——吸—水—膨—胀——。
思考:
植物细胞质 壁复原后, 仍将细胞继 续放置水中, 细胞会涨破 吗?
总结:
质壁分离产生的条件:
(1)具有大液泡 (2)具有细胞壁 (3)活细胞
质壁分离产生的原因: 内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 外因:外界溶液浓度>细胞液浓度
交流
如果滴加的是50%的蔗糖溶液,实验结果会 有什么不同?如果滴加浓度稍高的硝酸钾,实验 结果会有什么不同呢?
(标出右装置划部分名称,并找出两装置中构成上的相似性)
细胞液 1
原 液泡膜 2
?生 质
细胞质 3
层
细胞膜 4
细胞5壁
清水
植物细胞的吸水和失水
科学探究步骤 提出问题 (原生质层是一层半透膜吗?)
什么是质壁分离
什么是质壁分离
在一定的条件下,植物细胞的原生质体与细胞壁发生分离的现象称为质壁分离.如果这种分离只限于外层的原生质体,则称为质壁分离.质壁分离与复原相互交替进行的过程称为质壁分离复原.质壁分离后,质膜仍保持完整性;质壁分离复原后,由于原生质体失去了细胞壁的支持而收缩,从而使细胞恢复到原来的形状和大小.细胞死亡时质壁分离,细胞中的原生质体失水,成为无结构的原生质团(质基)或原生质块(质体),随着质基或质体沉降到细胞底部,最终被埋藏在土壤中,以后又重新萌发形成新的植株.因此,细胞的质壁分离与复原实际上是细胞的一种自我保护作用.质壁分离与复原的实验证明:质壁分离并不是一个孤立的过程,它总是伴随着质壁分离复原的同时进行的.因此,要研究质壁分离与复原之间的关系就必须对其做深入的探讨.
根据上述内容可知质壁分离是植物细胞失水所引起的。
在缺少水的情况下,植物会失去大量的水分,细胞中的液泡消失,原生质体也会解体,从而导致质壁分离。
当然,还有另外两种情况,即渗透压太高或者溶液浓度太低都能够造成质壁分离。
但是,通常情况下,都是由于缺乏水分才会出现质壁分离。
在农业生产中,我们经常看见在缺水的沙漠地区里,骆驼会反刍自己吃剩下的食物,那些动物粪便就是干燥的,骆驼将食物储存在胃里面,这样骆驼就不至于饿肚子了。
那么这些干枯的粪便哪里去了呢?事实上,正是干燥的粪便防止水分散失的功效使得骆驼免受饥渴的折磨。
最经典总结-植物细胞质壁分离实验
考点三 (实验)观察植物细胞的质壁分离和复原1. 实验原理(2) 细胞液具有一定的浓度,能渗透吸水和失水(3) 引发质壁分离的两种原因2. 实验步骤3. 实验结论【特别提醒】(1) 本实验存在两组对照实验(1)成熟的植物细胞的原生质层相当于(2) 本实验是教材中涉及“显微观察” 实验中唯一的一个“只在低倍镜下”观察(不曾换“高倍镜”)的实验。
(3) 质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间的是浓度降低的外界溶液。
这是由于细胞壁是全透性的且有水分子通过原生质层渗出来。
将若干生理状况基本相同,长度为 3 cm 的鲜萝卜条分为四组,分别置于三种浓度的溶液(即0.3 g/mL蔗糖溶液,0.3 g/mLKNO 3溶液及0.5 g/mL蔗糖溶液)(实验组)和清水(对照组)中,测量每组萝卜条的平均长度,结果如图。
请思考:(1) 依据图示四条曲线变动趋势,推测a~d 依次为哪种溶液?(2) 对照组中萝卜条长度增加较少的原因是什么?(3) b 曲线在用清水处理前即由下降趋势转为上升趋势,原因是什么?与之相关的细胞器有哪些?[ 慧眼识图获取信息]d.0.5 g/mL 蔗糖提示(1)a.清水 b.0.3 g/mLKNO 3溶液 c.0.3 g/mL 蔗糖溶液溶液。
(2)细胞壁伸缩性较小,限制细胞胀大。
(3)K +、NO3-离子透过原生质层进入细胞液;与之相关的细胞器有核糖体、线粒体、液泡。
1. (2014 ·课标Ⅰ,4)下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是( )A. 与白色花瓣相比,采用红色花瓣有利于实验现象的观察B. 用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C. 用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察解析黑藻叶片的叶肉细胞中液泡呈无色,叶绿体的存在使原生质层呈绿色,有利于实验现象的观察,故 B 错误。
答案B2. 将质壁分离的洋葱紫色外表皮细胞放入清水中,液泡体积的变化如图所示。
观察植物细胞的质壁分离和复原知识点
观察植物细胞的质壁分离和复原知识点植物细胞的质壁分离和复原是植物细胞在生长和发育过程中的一个重要过程。
质壁是植物细胞特有的一个细胞壁,它的主要成分是纤维素和其他多糖类物质。
质壁的主要功能是提供细胞的结构支持和保护细胞免受外界环境的侵害。
质壁分离是指在特定的条件下,植物细胞的质膜与质壁之间的胶结物质断裂,从而将质膜与质壁分离开来。
质壁复原则是指在质壁分离后,通过特定的信号和途径,植物细胞能够重新生成新的质壁。
质壁分离的过程中,细胞质膜与质壁之间的胶结物质会产生断裂,使质膜与质壁分离。
这个过程通常发生在细胞分裂或伸长过程中,并受到多种内外环境因素的调控。
例如,植物激素、生长调节物质和环境刺激等,都可以影响质壁分离的发生。
在细胞分裂过程中,质壁分离是必要的,因为它允许新生成的细胞膜从质壁中分离出来,从而实现细胞分裂。
质壁复原是质壁分离后的一个关键过程。
质壁复原主要通过细胞壁合成和沉积来完成。
细胞壁合成主要依赖于高度有序的纤维素和其他多糖类物质的沉积,这个过程被称为质壁合成。
质壁合成发生在细胞质膜和质壁之间,由一系列的合成酶和其他蛋白质调节。
在质壁合成过程中,纤维素等物质被合成和运输到细胞质膜与质壁之间,并在那里形成新的质壁。
质壁复原也受到多种因素的调控,包括细胞分裂信号、植物激素、营养物质和环境刺激等。
这些因素可以影响质壁合成和沉积的速率和位置,从而影响质壁的复原过程。
除了质壁的合成和沉积外,质壁复原还需要质膜和质壁之间的重新黏合。
黏合过程依赖于一些特定的蛋白质和多糖类物质的相互作用。
质壁重新黏合的过程通常是一个动态和复杂的过程,它涉及到细胞分裂后的细胞膜结构的重建和调整。
在植物细胞的质壁分离和复原过程中,质壁的合成和沉积、质壁的重新黏合以及质壁的模式形成是关键的步骤。
这些过程的调控是非常复杂的,涉及到多个信号途径和分子机制的相互作用。
总结起来,植物细胞的质壁分离和复原是植物细胞生长和发育的一个重要过程。
细说质壁分离
细说质壁分离质壁分离是植物水分代谢的重点和难点。
精确、准确的掌握质壁分离以及相关知识,有助于我们对知识的记忆以及灵活运用。
一、概念解释质:原生质层;壁:细胞壁。
质壁分离是原生质层与细胞壁的分离。
二、发生质壁分离的细胞类型1.成熟植物细胞。
2.细菌细胞。
注意:未成熟的植物细胞不能发生质壁分离,因为没有分化出中央液泡。
动物细胞不能发生质壁分离,因为动物细胞没有细胞壁。
但是动物细胞可以通过渗透作用吸水、失水。
若把动物细胞放在高渗溶液中,细胞通过渗透作用失水,细胞皱缩;放在低渗溶液中,细胞通过渗透作用吸水,细胞涨破。
三、发生质壁分离的条件1.细胞壁的伸缩性小于原生质层。
2.细胞所处外界溶液浓度大于细胞液浓度。
注意:(1)质壁分离时间不能太长。
植物细胞长期处于失水状态易死亡。
(2)使细胞质壁分离外界溶液浓度不能过大。
浓度过大细胞过度失水死亡。
如果植物细胞死亡,原生质层全透,不能相当于渗透装置中半透膜,当细胞处于外界溶液中时不能相当于渗透装置。
当把已死亡的质壁分离细胞放在清水中,细胞不能发生渗透作用吸水,质壁分离不能复原。
(3)质壁分离时细胞膜与细胞壁之间的液体为外界溶液。
因为细胞壁是全透的。
四、质壁分离的应用1.确定细胞的死活。
活细胞可发生质壁分离;死细胞不能发生质壁分离。
2.观察细胞膜。
正常状态植物细胞,细胞膜与细胞壁紧贴在一起,无法观察。
质壁分离时,原生质层与细胞壁分开,细胞膜作为原生质层的最外缘结构与细胞壁分开,可以观察。
3.推测细胞液浓度将相同状态的成熟植物细胞分别放在不同浓度外界溶液中,若细胞不发生质壁分离,则细胞液浓度大于等于外界溶液浓度。
若细胞处于初始质壁分离状态,则细胞液浓度小于外界溶液浓度。
综上所述:细胞液浓度介于未发生质壁分离外界溶液浓度与发生初始质壁分离外界溶液浓度之间。
可以在此浓度之间进一步分出更小的浓度梯度进行检测。
五、质壁分离与质壁分离复原过程中细胞液浓度变化特点及吸水、失水能力变化1.质壁分离过程中细胞液浓度逐渐增大,细胞液与外界溶液浓度差逐渐减小,细胞渗透失水能力逐渐减弱。
植物细胞质壁分离实验的改良
植物细胞质壁分离实验的改良植物细胞的质壁分离实验是生物学实验中常见的实验之一,通过这个实验可以观察植物细胞的结构和特性。
传统的植物细胞质壁分离实验存在着一些不足之处,比如操作复杂、耗时耗力、成本较高等问题。
针对这些问题,我们进行了一些实验改良,希望能够提高实验的效率和准确性。
一、材料准备1. 实验材料:鲜嫩的植物叶片(如苋菜、白菜等)、98%甲醇、乙醇、冰醋酸、甘油、盐酸等;2. 器具:显微镜、移液管、离心机、离心管、巴氏杯、草酸钾、玻璃片等;二、实验步骤1. 取一片鲜嫩的植物叶片,用镊子夹取小块叶片放入巴氏杯中;2. 加入适量的甲醇,使叶片完全浸泡;3. 放入真空抽滤设备中,用真空泵抽真空,将植物叶片中的气体和甲醇抽出;4. 重复以上操作,直至植物叶片变成白色透明;5. 用移液管将叶片转移到含有甘油的巴氏杯中,使叶片完全浸泡;6. 观察叶片在显微镜下的变化,并记录观察结果;三、实验改良1. 使用真空抽滤设备对植物叶片进行预处理,可以快速、均匀地将细胞质溶胀;2. 使用甘油取代乙醇,可以更加有效地使细胞壁变得透明,并提高显微镜下观察的清晰度;3. 在观察叶片时,可以使用草酸钾溶液进行染色处理,增强细胞壁的对比度,使细胞壁更加清晰可见;4. 在实验过程中,注意避免操作时的震动或晃动,这样可以保证细胞壁在溶胀后不会破裂,有利于观察;5. 提高操作者的操作技能,并采取细致入微的操作,可以减少因操作不当而引起的实验失败情况。
四、实验结果经过改良后的植物细胞质壁分离实验,我们观察到植物细胞在甘油处理后,细胞壁透明度增加,细胞质得以清晰地显示出来,观察结果更加清晰明了。
在使用草酸钾溶液进行染色处理后,细胞壁的对比度得到提高,使得细胞壁更加清晰可见。
在操作过程中,我们也发现避免了细胞壁破裂的情况,使得实验结果更加准确可靠。
在三次重复实验中,得出的观察结果一致,说明实验结果具有较好的重复性和可靠性。
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协助扩散
载体蛋白
细 胞 内
协助扩散
1、方向: 高浓度 低浓度 2、特点:需要载体蛋白
3、实例:血浆中的葡萄糖进入红细胞
协助扩散
特征:
1. 顺浓度梯度运输 2. 需要载体参与 3. 不需要消耗能量 如:葡萄糖、氨基酸、核苷 酸及细胞代谢物等。
问题探讨:
简单扩散和易化扩散有什么相同点和不同点?
请大家结合课本P46页,思考讨论: 简单扩散的方向、概念、特点及实例?
细 胞 外 细 胞 膜 细 胞 内
简单扩散
水分子 O2、CO2 乙醇、甘油
简单扩散
1、方向: 高浓度 低浓度
2、概念: 一些分子质量相对较小或脂溶性强 的物质,如O2、乙醇、甘油等通过 扩散进入细胞.这种不需要载体蛋 白参与的扩散称为简单扩散
D
细胞中的水分外渗
) D 生长
2、 如果植物细胞膜由选择透过性变成了全透性,则该细胞将 ( c
3、 在30%的蔗糖溶液中,不会发生质壁分离的一组细胞是
④干种子细胞 ⑤蛔虫卵细胞 ⑥洋葱成熟区细胞 A ①②④⑤ B ①④⑤⑥ C ①②④⑥
( )
①洋葱根尖生长点细胞②人的口腔上皮细胞③洋葱表皮细胞 D ②③④⑤
主动运输
2、方向: 高浓度 低浓度 3、特点:需要载体蛋白, 需要消耗能量
4、植物根细胞对矿质元素的吸收以主动 运输为主,葡萄糖、氨基酸进入动物小肠 绒毛上皮细胞是通过主动运输进行的
主动运输
5、意义:保证活细胞按照生命活动的 需要,主动的选择并吸收营养物质, 排出代谢废物和对细胞有害的物质。 可见,主动运输对于活细胞完成各项 生命活动具有重要的意义.
你知道吗?
在生物体内,水是细胞与其环境之间 交换的物质之一.由于处于细胞膜两侧的 水分子可以自由进出细胞,我们把水分子 从浓集区域通过细胞膜等结构,向水分子 稀少区域的扩散现象称为渗透
浓度越高,单位体 积内的水分子越少
渗透示意图:
半透膜:指一些小分子物质能通过,一些大分 子物质不能通过的多孔性薄膜
简单扩散 1. 顺浓度梯度运输
2. 不需要载体
协助扩散 1. 顺浓度梯度运输 2. 需要载体参与 3. 不需要消耗能量
3. 不需要消耗能量
Hale Waihona Puke 被动运输:简单扩散和易化扩散的动力是物 质的浓度差,物质顺浓度梯度进出 细胞,不需要消耗细胞代谢释放的 能量.这样的扩散通常又被称为物 质的被动运输
探究植物细胞的 质壁分离
1、红细胞吸收甘油与吸收葡萄糖的相同 点是( )
A 低浓度→高浓度
C 高浓度→低浓度
B 载体蛋白质协助
D 消耗能量
2、下列物质中,不能横穿细胞膜进出细 胞的是( ) A 维生素D和性激素 B 水和尿素 C 氨基酸和葡萄糖 D 酶和胰岛素
课后思考:
低温环境会影响物质的 跨膜运输吗?为什么?
内吞:
大分子物质和颗粒性 物质附着在细胞膜上,由 细胞膜内陷形成小囊,这 些物质就被包入小囊内, 然后,小囊从细胞膜上脱 离下来形成小囊泡,进入 细胞内部,这种现象叫做 内吞。
细胞的内吞和外排
外排:
细胞需要排出的大分子,先在细胞内形成囊 泡,囊泡移到细胞膜处,与细胞膜融合,将大分 子排出细胞,这种现象叫做外排。
讨论
• 1、漏斗管内的液面为什么会升高?
单位时间内透过半透膜的水分子数多于渗出半透膜的水分 子数量
• 2、如果用纱布代替半透膜,漏斗管内的液 面还会升高吗?
不会,因为纱布的空隙很大,蔗糖分子也可以自由通过
• 3、如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的 蔗糖溶液,结果会怎样?
不会,因为单位时间内渗出半透膜的水分子数量等于渗 入的水分子数量
当细胞液浓度小于细 胞外液浓度时,细胞 失水,发生质壁分离; 已经质壁分离的细胞, 当细胞液浓度大于细 胞外液浓度时,细胞 发生质壁分离复原。
1、 把成熟的草莓果洗净后,洒上许多蔗糖,会发生现象是 A 细胞中的液泡增大 B
(d ) 蔗糖分子进入草莓细胞
C
A
整个细胞壁和原生质体间充满了水
缩小 B 膨胀 C 死亡
2、为什么有些海藻细胞内碘的浓度比周 围海水中碘的浓度高得多,但细胞仍能 继续吸收碘?
以上资料说明了什么?
(物质还必须逆着浓度梯 度进行主动运输 )
请大家结合课本P47页,分小组思考讨论: 主动运输的概念、方向、特点、实例及 细 意义?
胞 外 细 胞 膜
细 胞 内
主动运输
主动运输
1概念: 有些物质能逆浓度梯度进出细 胞,不仅需要膜上载体蛋白的参与, 还需要消耗细胞代谢释放的能量, 像这样的运输方式称为主动运输
教学难点
1.三种物质运输方式的比较
扩散现象:
•往清水中滴一滴蓝墨水,清水很快 就变成蓝色了,这就是液体的扩散
请大家结合课本P46页,思考
1.扩散的概念是? 2.可以分为几种方式(小组讨论)
扩散: 指由于运动而产生的物质迁移现象,即 一种物质分子从高浓度区域向低浓度区域 迁移的过程
扩散分为两种方式:简单扩散和易化扩散
胞吞和胞吐 都体现了细胞 膜结构具有流 动性的特点
生物膜的特点及应用 活细胞中的生物膜具有选择透过性, 即水分子可以自由通过,细胞要选择吸 收的离子或分子也可以通过.
人们模拟生物膜的这种功能合成的” 血液透析膜”已应用于人工肾用于挽救 肾病患者的生命.
此外,生物膜在工业、农业和医学上也 有所应用(见课本P48)
简单扩散
特征:
1. 从高浓度区域向低浓度 区域 2. 不需要载体 3. 不需要消耗能量 如:水、氧气、二氧化 碳、甘油、乙醇等。
思考:
葡萄糖不能通过人工合成的 脂质双分子层,但对于细胞来 说,葡萄糖又是必需的,它是 怎样通过细胞膜进入细胞的?
请大家结合课本P46页,思考讨论: 协助扩散的方向、概念及实例?
问题探讨
我们知道?
细胞膜能保障细胞对基本营养物质的摄 取,代谢废物的排出和细胞内离子浓度的 调节,使细胞内环境保持相对稳定. 那么,各种营养物质、代谢废物等是怎样 进出细胞的呢?
苏教版必修
第三章 细胞的结构和功能
物质的跨膜运输 (1)
教学重点
1.物质主动运输两种方式的特点 2 .物质被动运输的特点,意义等
4、 家庭养花,如果施肥过多,会引起花卉萎蔫,这时可以采取的措施 有( ) ①加强光照 ②改善空气流通 ③适当浇灌清水 ④更换 盆中泥土 A ①③ B ②④ C ①② D ③④
思考:
如果只有被动运输能满足 细胞生命活动的需要吗?
资料分析:
1、为什么在正常生理条件下,经常会有 这样的现象,如神经细胞或肌肉细胞的胞 内K+浓度为胞外的30倍,胞外的Na+的浓 度却比胞内高约13倍,但细胞仍然不断 地积累 K+和排出Na+”?
小结
项 目
比较三种物质运输方式的异同:
自由扩散
高→低 不需要 不消耗 氧气、水、 二氧化碳等 通过细胞膜
协助扩散
高→低 需要 不消耗 葡萄糖进入 红细胞
主动运输
低→高 需要 需要消耗
离子通过细胞膜 葡萄糖、氨基酸 通过小肠上皮细 胞膜等
运输方向 是否需要 载体蛋白
是否消耗细 胞内的能量
代表例子
一试身手:
对比
项 目
比较三种物质运输方式的异同:
自由扩散
高→低 不需要 不消耗 氧气、水、 二氧化碳等 通过细胞膜
协助扩散
高→低 需要 不消耗 葡萄糖进入 红细胞
主动运输
低→高 需要 需要消耗
离子通过细胞膜 葡萄糖、氨基酸 通过小肠上皮细 胞膜等
运输方向 是否需要 载体蛋白
是否消耗细 胞内的能量
代表例子
细胞的内吞和外排
一.交流植物细胞的结构特点
细胞壁主要是 由纤维素分子组 成的,它是一种全 透性膜,水和溶质 均能通过 我们将原生质层当 做一种半透膜
液泡里的细胞液,原生质层,和细胞外液之间 若存在浓度梯度,便会发生渗透作用.
当把具有液泡的植物细胞放入高浓度的溶液 中时,由于渗透作用,细胞会因失水而出现质壁分 离现象;当把已经质壁分离的植物细胞放入低浓 度的溶液中时,由于渗透作用,细胞会因吸水而出 现质壁分离复原现象.