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1、2022年高二生物 實驗七觀察植物細胞的質(zhì)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(zhì)層進入外界溶液中,使細胞壁和原生質(zhì)層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大,當細胞不斷失水時,原生質(zhì)層就會與細胞壁逐漸分離開來,也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)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(zhì)層進入細胞液中,整個原生質(zhì)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(zhì)壁分離復原。
二、目的要求
1.初步學會觀察植物細胞質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(jié)構(gòu)(注意紫色部分的大?。?
觀察質(zhì)壁分離過程與現(xiàn)象
蓋玻片一側(cè)滴加0.3g/mL 蔗糖溶液,相對一側(cè)用吸水紙吸水
蓋玻片一側(cè)滴加清水,相對一側(cè)用吸水紙吸收溶液
觀察質(zhì)壁分離復
原過程與現(xiàn)象
拓展:
1.質(zhì)壁分離與復原中的“質(zhì)壁”各指什么?
2.質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離,但過一段時間后,會發(fā)生質(zhì)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(zhì)壁分離現(xiàn)象,下列敘述錯誤的是
A.在發(fā)生質(zhì)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(zhì)壁分離所需時間短
C.發(fā)生質(zhì)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(zhì)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(cè)滴入0.3g/ml的蔗糖溶液,在另一側(cè)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(jié)果的是(B )
9.放在30%蔗糖溶液中會發(fā)生質(zhì)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(zhì)壁分離。用顯微
鏡觀察一個細胞的質(zhì)壁分離的發(fā)展過程,發(fā)現(xiàn)該細胞形態(tài)的變化順序?qū)? → → 。
⑤C圖中標號①指的物質(zhì)是 。
①質(zhì)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(zhì)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(jié)構(gòu)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(zhì)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(zhì)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(jié)果,請分析回答:
實驗
13、分組
處理方法
實驗結(jié)果
第1組
①將材料置于30%蔗糖溶液中
①發(fā)生質(zhì)壁分離
②然后將材料移至蒸餾水中
②發(fā)生質(zhì)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(zhì)壁分離
④然后將材料移至蒸餾水中
④質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離現(xiàn)象,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎和外在條件分別是
14、 。
②比較第1和第2組實驗結(jié)果的差異,說明 。
③比較第1和第3組實驗結(jié)果,出現(xiàn)實驗結(jié)果差異性的原因是 。
④比較第1和第4組實驗結(jié)果,出現(xiàn)實驗結(jié)果差異性的原因是 。
①內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎是原生質(zhì)層和原生質(zhì)層內(nèi)外兩個溶液體系的存在;外在條件是原生質(zhì)層內(nèi)外兩個溶液體系存在濃度差。 ②高濃度溶液加快質(zhì)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(zhì)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(zhì),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(zhì)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(zhì)層失去選擇透過性,不能發(fā)生質(zhì)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(jié)構(gòu)名稱:
1 ;2 ;3 。
②表示質(zhì)壁分離的正確圖解是 。
③發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是
16、 。
④發(fā)生質(zhì)壁分離的結(jié)構(gòu)基礎是 。
⑤將發(fā)生了質(zhì)壁分離的細胞置于清水中,如果不能質(zhì)壁分離復原,則說明 。
⑥質(zhì)壁分離和復原的實驗說明: 可以通過 (由 、
和 構(gòu)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(zhì)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(zhì)層隨之縮小,可細胞壁的伸縮性有限,故引起原生質(zhì)層與細胞壁分離 ④原生質(zhì)層和原生質(zhì)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(zhì)層 細胞膜 液泡膜 兩層膜之間的細胞質(zhì) 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(zhì)壁分離現(xiàn)象,得到其原生質(zhì)體積變化情況如下圖所示,請據(jù)圖回答:
①原生質(zhì)體積在A→B段的變化說明:在該段時間內(nèi)水分從原生質(zhì) ;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(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離,能發(fā)生質(zhì)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(jié)構(gòu)示意圖,氣孔兩側(cè)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(jié)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(jié)果預測及結(jié)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(jié)果預測及結(jié)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