观察植物细胞的质壁分离和复原

实验九观察成熟植物细胞的质壁分离和复原

实验原理：

当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，根据扩散作用原理，水分会由细胞液中渗出到外界溶液中，通过渗透作用失水；

由于细胞壁和原生质层的伸缩性不同，细胞壁伸缩性较小，而原生质层性较大，从而使二者分开；

反之，外界溶液浓度大于细胞液浓度，则细胞通过渗透作用吸水，分离后的质和壁又复原。

目的要求：

1．初步学会观察植物细胞质壁分离和复原的方法；

2．理解植物细胞发生质壁分离和复原的原理。

重点和难点：

1．初步掌握植物细胞质壁分离和复原的实验方法；

2．临时装片的制作；

3．高倍显微镜的使用。

实验器材：

紫色洋葱的鳞片叶、刀子、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜；

质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液、清水；

方法步骤：

一．临时装片制作：

1．选材：

（1）选用紫色特别深的洋葱外表皮；

说明：

A．在实验之前，最好将洋葱放在水中浸泡一下，可以使洋葱吸

水多一些，而且代谢也比较旺盛，实验效果明显。

B．将洋葱的外层剥去两层，因为处于最外的可能已经死亡；

（2）取表皮：

在洋葱的外表皮上，用刀片划一些“井”字，用镊子轻轻撕取一小块；

关键：

最好撕取的是一层细胞，如果撕的太厚，则会使细胞重叠，严重影响

实验效果；

2．制片：

在载玻片中央滴上一滴清水，然后将取下的洋葱表皮放在水中，平展开来；

加上盖玻片。

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注意：

A ． 洋葱表皮不能卷曲起来；

B ． 不能带有气泡；

C ． 加盖玻片时，要从一侧大约呈45°角放下，在载玻片和盖玻片之间

充满了清水，以便挤出空气。

二．观察：

(一) 低倍镜观察：

(二)

高倍镜观察：

在高倍镜下主要要注意以下几个结构：

（1

） 紫色的大液泡，几乎充满了整个细胞；

（2） 注意观察原生质层和细胞壁紧紧地贴在一起。 （3） 找到细胞核，它是判断液泡膜还是细胞膜的关键。

(三) 质壁分离实验：

1．处理：

从载物台上取下装片，在盖玻片的一侧，滴入0.3g%mL 的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸重复吸引几次。 实验成功关键之处：

(1) 最好多重复几次，因为在洋葱表皮周围充满的是清水，如

果不多重复几次，洋葱表皮周围的蔗糖溶液浓度太低，质壁分离效果不明显。

(2) 所用的溶液特别要注意以下几点：

A ． 不能是对植物细胞有伤害作用的物质，如强酸强

碱，因为它们会使细胞致死，而死亡的细胞内的膜便失去了选择透过性，而成了全透性； B ． 外界溶液中的物质必须是不可以被植物细胞吸收的物

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质，如硝酸钾、碳酸铵等等，因为这些物质会被植物细胞所吸收，而使质壁分离后的植物细胞自动发生质壁分离复原； C ． 溶液的浓度要适中，太大会使细胞失水过多或过快而

导致细胞死亡，而浓度太小又现象不明显；

2．观察：

在高倍镜下观察，可见到本来在各个细胞交界的地方都是紫色的，此时可见在细胞的角落处开始变淡，随着可见液泡变小，颜色变深，慢慢的从边角到四周完全分离开来。

所谓的质壁分离要让学生清楚其真实含义，是指原生质

层和细胞壁的分离，不是细胞壁和细胞质分离；

2． 外因：

外界的蔗糖溶液浓度大于细胞液的浓度，成熟的植物细胞通过渗透作用失水； 3． 内因：

细胞壁和原生质层的伸缩性不同，细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性较大，二者不同步伸缩，从而导致质壁分离；

(四) 质壁分离复原实验：

1． 处理：

取下临时装片，在一侧滴入清水，另一侧再用吸水纸重复几次吸引，以确保洋葱表皮细胞完全浸在几乎是清水中； 2·观察：

先在低倍镜找到一个现象质壁分离比较明显的细胞，然后换

用高倍镜观察，可见和刚才相反的现象，中央液泡渐渐变大，颜色变浅，最后原生质层又和细胞壁紧紧地贴在一起。

三．总结：

细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞通过渗透作用吸水，发生质壁分离现象；

细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞通过渗透作用失水，发生质壁分离复原现象；

四．结论：

1．成熟的植物细胞可以发生渗透作用；

2．还可以证明细胞的死活。

五．规律归纳总结：

渗透失水出现质壁分离

（高）

（低）

外

细

界胞

溶液

液浓

浓（原生质层）度

度

渗透吸水出现质壁分离复原

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