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1、2022年高二生物 實驗七觀察植物細胞的質壁分離和復原 人教版 Ⅰ 實驗程序 一、實驗原理 1.當細胞液的濃度<外界溶液的濃度時,細胞液中的水分就透過原生質層進入外界溶液中,使細胞壁和原生質層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質層比細胞壁的伸縮性大,當細胞不斷失水時,原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來,也就是逐漸發(fā)生了質壁分離。 2.當細胞液的濃度>外界溶液的濃度時,外界溶液中的水分就透過原生質層進入細胞液中,整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài),使植物細胞逐漸發(fā)生質壁分離復原。 二、目的要求 1.初步學會觀察植物細胞質壁分離與復原的方法。 2.理解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理。 三

2、、重點難點 1.重點 (1)初步學會觀察植物細胞質壁分離與復原的方法。 (2)理解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理。 2.難點 (1)正確制作植物細胞質壁分離裝片。 (2)在高倍鏡下觀察紫色液泡擴大與縮小的過程。 (3)進一步熟練掌握高倍顯微鏡的使用方法,更好地理解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理,直觀感受質壁分離與復原的過程。 (4)培養(yǎng)學生獨立制作裝片和使用顯微鏡的能力,鍛煉學生生物學技能。 四、材料用具 紫莖木耳菜的莖段(or 紫色的洋蔥鱗片葉)。質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液，清水。 刀片，鑷子，滴管，載玻片，蓋玻片，吸水紙，顯微鏡。 五、實驗步驟： 制作洋蔥紫色外表

3、皮的臨時裝片 （1）在潔凈的載玻片中央滴一滴清水 （2）取洋蔥外表皮的紫色部分一小塊于清水中 （3）加蓋玻片（注意加的方法） 低倍鏡觀察 觀察洋蔥紫色處表皮細胞的基本結構（注意紫色部分的大?。? 觀察質壁分離過程與現(xiàn)象 蓋玻片一側滴加0.3g/mL 蔗糖溶液，相對一側用吸水紙吸水 蓋玻片一側滴加清水，相對一側用吸水紙吸收溶液 觀察質壁分離復 原過程與現(xiàn)象 拓展： 1．質壁分離與復原中的“質壁”各指什么？ 2．質壁分離發(fā)生后，液泡中的紫色的變化是怎樣的？ 3．為什么質壁分離發(fā)生后不久就得做復原實驗？ 4．用50%

4、以上的蔗糖溶液做實驗，為什么不能復原？ 5．紅細胞放在具有濃度差的溶液中，會不會發(fā)生質壁分離？為什么？ 6．此實驗有什么意義？ 7．若用鹽酸處理細胞，再做實驗，能否出現(xiàn)質壁分離和復原現(xiàn)象？ 8．若用0.18mol/L的KNO3代替30%的蔗糖溶液，檢查時，能觀察到質壁分離，但過一段時間后，會發(fā)生質壁分離現(xiàn)象？為什么？ Ⅱ 隨堂演練 1 (06廣東卷)以紫色洋蔥鱗莖表皮為材料觀察植物細胞質壁分離現(xiàn)象，下列敘述錯誤的是 A.在發(fā)生質壁分離的細胞中能觀察到紫色中央液泡逐漸縮小 B．滴加30％的蔗糖溶液比10％蔗糖溶液引起細胞質壁分離所需時間短 C．發(fā)生質壁分離的細胞放入清水中又復原

5、，說明細胞保持活性 D．用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起細胞質壁分離 2、將紫色洋蔥鱗片葉表皮的臨時裝片，放在顯微鏡下觀察，可以看到液泡呈紫色。然后在蓋玻片的一側滴入0.3g/ml的蔗糖溶液，在另一側用吸水紙吸引，這樣重復幾次，再進行觀察，就可以看到液泡由大變小，顏色由淺變深的現(xiàn)象。此時，還可以得到原生質層的界面，其外界面實際上是細胞膜。 3生自動復原的原因是( ) A.質層破壞 B.尿素分子進入細胞 C.細胞壁破壞 D.尿素溶液濃度低于細胞液濃度 4.如圖表示多

6、種植物成熟細胞，在不同濃度的蔗糖溶液內(nèi)質壁分離的百分率，圖中曲線表明這些植物細胞( ) A.細胞液濃度>蔗糖溶液濃度 B.細胞液濃度<蔗糖溶液濃度 C.有不同濃度的細胞液 D.細胞膜有不同的選擇透過性 5.若用30%的蔗糖溶液來處理生物細胞，細胞沒有出現(xiàn)質壁分離現(xiàn)象，對此合理的解釋不可能是( ) A.蔗糖溶液有害，殺死細胞 B.實驗材料是動物細胞 C.實驗材料是根尖生長點細胞 D.實驗材料為死細胞 6.植物細胞的質壁分離和復原的實驗現(xiàn)象證實了( ) A.水分能夠滲入或滲出細胞

7、 B.細胞液具有一定的濃度 C.原生質層具有選擇透過性 D.一個植物細胞是個滲透裝置 7.通過植物細胞質壁分離與復原實驗仍不能證明的是( ) A.測定細胞液的濃度大小 B.驗證滲透作用 C.鑒定細胞死活 D.證實滲透吸水是主要方式 8.向豬膀胱注入一半30%的蔗糖溶液，扎緊入口，然后將其浸入5%的蔗糖溶液中，每隔半小時稱一次重量，在下圖坐標中能正確表示測定結果的是(B ) 9.放在30%蔗糖溶液中會發(fā)生質壁分離的細胞是( ) A.人的口腔上皮細胞

8、 B.洋蔥根尖生長點細胞 C.洋蔥表皮細胞 D.干種子細胞 10.在馬鈴薯中用打孔器打出兩塊圓柱體槽P和Q，將P在蒸餾水中放置lh，Q在馬鈴薯細胞液等滲的鹽溶液中放置lh，測定處理后的圓柱體與原來的孔( ) A.P不合適，但Q剛好合適 B.P不合適，Q也不合適 C.P和Q均精確地合適 D.P精確地合適，但Q不精確地合適 Ⅲ　課后作業(yè) 1、如圖表示處于不同生理狀態(tài)的三個洋蔥表皮細胞，請回答: ①圖A細胞處于何種生理狀態(tài)

9、 。 ②圖中各細胞的細胞液濃度依次是 > > 。 ③A、B、C三細胞處于不同濃度的溶液中，則圖A 與圖B細胞所處的外界溶液濃度是 > 。 ④假設將洋蔥鱗片葉表皮細胞制成裝片并使之 處于高濃度溶液中而發(fā)生質壁分離。用顯微 鏡觀察一個細胞的質壁分離的發(fā)展過程，發(fā)現(xiàn)該細胞形態(tài)的變化順序將從 　 → → 　。 ⑤C圖中標號①指的物質是 。 ①質壁分離 ②C>A>B ③A>B ④B→A→C ⑤細胞外溶液 2、把洋蔥表皮細胞和人的

10、紅細胞分別放人30%的蔗糖溶液和清水中，一會兒后，用顯微鏡對其進行觀察: ①在30%的蔗糖溶液中，洋蔥表皮細胞 ，紅細胞出現(xiàn) 現(xiàn)象，其原因是 。 ②在清水中洋蔥表皮細胞出現(xiàn) 現(xiàn)象，其原因是 。紅細胞出現(xiàn) 現(xiàn)象，其原因是 ；如果要使紅細胞保持正常狀態(tài)，應放人

11、 的生理鹽水中。 ①質壁分離 皺縮 細胞內(nèi)溶液濃度均低于蔗糖溶液濃度而失水 ②因膨脹而出現(xiàn)緊張狀態(tài)/細胞液濃度高于清水濃度，細胞吸水而膨脹// 膨脹至破裂/細胞液濃度 高于清水濃度，細胞吸水而不斷膨脹，可紅細胞沒有細胞壁保護最終被脹破/0.9%。 3、如圖是某細胞的亞顯微結構示意圖，據(jù)圖回答: ㈠此圖表示的是 細胞，該細胞處 于 狀態(tài)。 ㈡圖中⑥的主要成分是 。 ㈢細胞進行生命活動所需的能量主要由[ ] 供給。 ㈣圖中⑦處充滿

12、 。 ㈤圖中①的功能是 ； ③的功能是 。 ㈥在較強的光照惰況下，[ ] 產(chǎn)生的CO2首先擴散到[ ] 中，因為此處CO2的濃度最低。CO2在此擴散過程中至少要通過 層膜。 ㈠植物、質壁分離 ㈡纖維素和果膠 ㈢⑧線粒體 ㈣濃度高于細胞液的外界溶液 ㈤與細胞壁的 形成有關 某些大分子物質的運輸孔道 ㈥⑧線粒體 ⑨葉綠體 4。 4、下面是一組用新鮮洋蔥表皮進行的實驗處理和結果，請分析回答: 實驗

13、分組 處理方法 實驗結果 第1組 ①將材料置于30%蔗糖溶液中 ①發(fā)生質壁分離 ②然后將材料移至蒸餾水中 ②發(fā)生質壁分離復原 第2組 ③將材料置于60%蔗糖溶液中 ③迅速發(fā)生質壁分離 ④然后將材料移至蒸餾水中 ④質壁分離不能復原 第3組 ⑤將材料置于7%的尿素溶液中 ⑤開始發(fā)生質壁分離，然后逐漸自動復原 第4組 ⑥將材料放入100℃熱水中3min后取出，重復第1組實驗 ⑥不發(fā)生質壁分離 ①洋蔥表皮細胞在第1、2、3組實驗中均發(fā)生了質壁分離現(xiàn)象，其內(nèi)部結構基礎和外在條件分別是

14、 。 ②比較第1和第2組實驗結果的差異，說明 。 ③比較第1和第3組實驗結果，出現(xiàn)實驗結果差異性的原因是 。 ④比較第1和第4組實驗結果，出現(xiàn)實驗結果差異性的原因是 。 ①內(nèi)部結構基礎是原生質層和原生質層內(nèi)外兩個溶液體系的存在；外在條件是原生質層內(nèi)外兩個溶液體系存在濃度差。 ②高濃度溶液加快質壁分離現(xiàn)象的出現(xiàn)，但由于引起細胞過度失水，導致細胞死亡，使質壁分離復原不能發(fā)生 ③尿素是可以被

15、細胞主動吸收的小分子物質，隨著尿素分子不斷的進人細胞內(nèi)部，當細胞內(nèi)外溶液濃度趨于一致時，質壁分離就會自動復原 ④高溫致使細胞 死亡，死亡的細胞原生質層失去選擇透過性，不能發(fā)生質壁分離 5、如圖是某同學畫的幾個植物細胞的示意圖，請回答: ①指明圖中各標號所指結構名稱: 1 ；2 ；3 。 ②表示質壁分離的正確圖解是 。 ③發(fā)生質壁分離的原因是

16、 。 ④發(fā)生質壁分離的結構基礎是 。 ⑤將發(fā)生了質壁分離的細胞置于清水中，如果不能質壁分離復原，則說明 。 ⑥質壁分離和復原的實驗說明： 可以通過 (由 、 和 構成)與外界環(huán)境的溶液發(fā)生滲透作用。成熟的植物細胞可以進行 。 ①細胞壁 原生質層 液泡(或細胞液) ②b ③當外界溶液的濃

17、度大于細胞液的濃度時，細胞液中的水分就向外滲透，因而液泡的體積縮小，原生質層隨之縮小，可細胞壁的伸縮性有限，故引起原生質層與細胞壁分離 ④原生質層和原生質層內(nèi)外兩個溶液體系的存在 ⑤細胞由于過度失水而 死亡 ⑥細胞液 原生質層 細胞膜 液泡膜 兩層膜之間的細胞質 滲透吸水 6、用2mol·L-1醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分別浸浴某種植物細胞，觀察質壁分離現(xiàn)象，得到其原生質體積變化情況如下圖所示，請據(jù)圖回答: ①原生質體積在A→B段的變化說明:在該段時間內(nèi)水分從原生質 ；細胞液濃度

18、 。 ②在1分鐘后，處于2mol·L-1蔗糖溶液中的細胞，其細胞液濃度將 ，此時在細胞壁和原生質層之間充滿了 ，要使該細胞復原，應 將其置于 中。 ③在1分鐘后，處于2mol·L-1乙二醇溶液中的細胞，其原生質的體積的變化是由于 逐漸進入細胞內(nèi)，引起細胞液濃度 。 ④并不是該植物的所有活細胞均可發(fā)生質壁分離，能發(fā)生質壁分離的細胞還必須具有 。 ①滲出

19、 變大 ②不變 2mol·L-1的蔗糖溶液 清水 ③乙二醇 變大 ④大液泡 7、蠶豆葉片是觀察氣孔的優(yōu)良材料，尤其是下表皮氣孔數(shù)目較多，氣孔是各種氣體進出葉片的通道。下圖為氣孔結構示意圖，氣孔兩側的細胞稱為保衛(wèi)細胞，決定著氣孔的開閉。有人提出氣孔的開閉與保衛(wèi)細胞的吸水和失水有關。 請你根據(jù)試題中所給的材料和用具設計一實驗，探究保衛(wèi)細胞吸水和失水與氣孔開閉之間的關系，并得出相應結論。 （1）材料用具：顯微鏡，鑷子，刀片，吸管，載玻片，蓋玻片，吸水紙，蒸餾水，0.3g/mL的蔗 糖溶液。 （2）實驗步驟： 步驟1 取載玻片2片，分別在中央滴加蒸餾水和蔗糖溶液各一滴 步驟2 （3）實驗結果預測及結論 ① ② 答案：步驟2 用鑷子撕取蠶豆葉片下表皮兩塊，分別置于載玻片中央的液滴中，蓋上蓋玻片 步驟3 將裝片分別置于顯微鏡下觀察 實驗結果預測及結論：① 如果蒸餾水中氣孔開放，蔗糖液中氣孔關閉，說明失水使氣孔關閉，吸水使氣孔開放 ② 如果蒸餾水中氣孔關閉，蔗糖液中氣孔開放，說明失水使氣孔開放，吸水使氣孔關閉