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1、2022年高二生物 實(shí)驗(yàn)七觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 人教版 Ⅰ 實(shí)驗(yàn)程序 一、實(shí)驗(yàn)原理 1.當(dāng)細(xì)胞液的濃度<外界溶液的濃度時(shí),細(xì)胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進(jìn)入外界溶液中,使細(xì)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(xì)胞壁的伸縮性大,當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí),原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開來,也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)壁分離。 2.當(dāng)細(xì)胞液的濃度>外界溶液的濃度時(shí),外界溶液中的水分就透過原生質(zhì)層進(jìn)入細(xì)胞液中,整個(gè)原生質(zhì)層就會(huì)慢慢地恢復(fù)成原來的狀態(tài),使植物細(xì)胞逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。 二、目的要求 1.初步學(xué)會(huì)觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的方法。 2.理解植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的原理。 三

2、、重點(diǎn)難點(diǎn) 1.重點(diǎn) (1)初步學(xué)會(huì)觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的方法。 (2)理解植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的原理。 2.難點(diǎn) (1)正確制作植物細(xì)胞質(zhì)壁分離裝片。 (2)在高倍鏡下觀察紫色液泡擴(kuò)大與縮小的過程。 (3)進(jìn)一步熟練掌握高倍顯微鏡的使用方法,更好地理解植物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的原理,直觀感受質(zhì)壁分離與復(fù)原的過程。 (4)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立制作裝片和使用顯微鏡的能力,鍛煉學(xué)生生物學(xué)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(shí)驗(yàn)步驟： 制作洋蔥紫色外表

3、皮的臨時(shí)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(xì)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(duì)一側(cè)用吸水紙吸水 蓋玻片一側(cè)滴加清水，相對(duì)一側(cè)用吸水紙吸收溶液 觀察質(zhì)壁分離復(fù) 原過程與現(xiàn)象 拓展： 1．質(zhì)壁分離與復(fù)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(fù)原實(shí)驗(yàn)？ 4．用50%

4、以上的蔗糖溶液做實(shí)驗(yàn)，為什么不能復(fù)原？ 5．紅細(xì)胞放在具有濃度差的溶液中，會(huì)不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離？為什么？ 6．此實(shí)驗(yàn)有什么意義？ 7．若用鹽酸處理細(xì)胞，再做實(shí)驗(yàn)，能否出現(xiàn)質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象？ 8．若用0.18mol/L的KNO3代替30%的蔗糖溶液，檢查時(shí)，能觀察到質(zhì)壁分離，但過一段時(shí)間后，會(huì)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(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象，下列敘述錯(cuò)誤的是 A.在發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)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(xì)胞質(zhì)壁分離所需時(shí)間短 C．發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞放入清水中又復(fù)原

5、，說明細(xì)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(xì)胞質(zhì)壁分離 2、將紫色洋蔥鱗片葉表皮的臨時(shí)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(fù)幾次，再進(jìn)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(shí)，還可以得到原生質(zhì)層的界面，其外界面實(shí)際上是細(xì)胞膜。 3生自動(dòng)復(fù)原的原因是( ) A.質(zhì)層破壞 B.尿素分子進(jìn)入細(xì)胞 C.細(xì)胞壁破壞 D.尿素溶液濃度低于細(xì)胞液濃度 4.如圖表示多

6、種植物成熟細(xì)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(xì)胞( ) A.細(xì)胞液濃度>蔗糖溶液濃度 B.細(xì)胞液濃度<蔗糖溶液濃度 C.有不同濃度的細(xì)胞液 D.細(xì)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(xì)胞，細(xì)胞沒有出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象，對(duì)此合理的解釋不可能是( ) A.蔗糖溶液有害，殺死細(xì)胞 B.實(shí)驗(yàn)材料是動(dòng)物細(xì)胞 C.實(shí)驗(yàn)材料是根尖生長點(diǎn)細(xì)胞 D.實(shí)驗(yàn)材料為死細(xì)胞 6.植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證實(shí)了( ) A.水分能夠滲入或滲出細(xì)胞

7、 B.細(xì)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(gè)植物細(xì)胞是個(gè)滲透裝置 7.通過植物細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)仍不能證明的是( ) A.測定細(xì)胞液的濃度大小 B.驗(yàn)證滲透作用 C.鑒定細(xì)胞死活 D.證實(shí)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(shí)稱一次重量，在下圖坐標(biāo)中能正確表示測定結(jié)果的是(B ) 9.放在30%蔗糖溶液中會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞是( ) A.人的口腔上皮細(xì)胞

8、 B.洋蔥根尖生長點(diǎn)細(xì)胞 C.洋蔥表皮細(xì)胞 D.干種子細(xì)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(xì)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(gè)洋蔥表皮細(xì)胞，請(qǐng)回答: ①圖A細(xì)胞處于何種生理狀態(tài)

9、 。 ②圖中各細(xì)胞的細(xì)胞液濃度依次是 > > 。 ③A、B、C三細(xì)胞處于不同濃度的溶液中，則圖A 與圖B細(xì)胞所處的外界溶液濃度是 > 。 ④假設(shè)將洋蔥鱗片葉表皮細(xì)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(gè)細(xì)胞的質(zhì)壁分離的發(fā)展過程，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞形態(tài)的變化順序?qū)?　 → → 　。 ⑤C圖中標(biāo)號(hào)①指的物質(zhì)是 。 ①質(zhì)壁分離 ②C>A>B ③A>B ④B→A→C ⑤細(xì)胞外溶液 2、把洋蔥表皮細(xì)胞和人的

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

11、 的生理鹽水中。 ①質(zhì)壁分離 皺縮 細(xì)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(xì)胞液濃度高于清水濃度，細(xì)胞吸水而膨脹// 膨脹至破裂/細(xì)胞液濃度 高于清水濃度，細(xì)胞吸水而不斷膨脹，可紅細(xì)胞沒有細(xì)胞壁保護(hù)最終被脹破/0.9%。 3、如圖是某細(xì)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(xì)胞，該細(xì)胞處 于 狀態(tài)。 ㈡圖中⑥的主要成分是 。 ㈢細(xì)胞進(jìn)行生命活動(dòng)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(qiáng)的光照惰況下，[ ] 產(chǎn)生的CO2首先擴(kuò)散到[ ] 中，因?yàn)榇颂嶤O2的濃度最低。CO2在此擴(kuò)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(xì)胞液的外界溶液 ㈤與細(xì)胞壁的 形成有關(guān) 某些大分子物質(zhì)的運(yùn)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(jìn)行的實(shí)驗(yàn)處理和結(jié)果，請(qǐng)分析回答: 實(shí)驗(yàn)

13、分組 處理方法 實(shí)驗(yàn)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(fù)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(fù)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(dòng)復(fù)原 第4組 ⑥將材料放入100℃熱水中3min后取出，重復(fù)第1組實(shí)驗(yàn) ⑥不發(fā)生質(zhì)壁分離 ①洋蔥表皮細(xì)胞在第1、2、3組實(shí)驗(yàn)中均發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和外在條件分別是

14、 。 ②比較第1和第2組實(shí)驗(yàn)結(jié)果的差異，說明 。 ③比較第1和第3組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異性的原因是 。 ④比較第1和第4組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異性的原因是 。 ①內(nèi)部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是原生質(zhì)層和原生質(zhì)層內(nèi)外兩個(gè)溶液體系的存在；外在條件是原生質(zhì)層內(nèi)外兩個(gè)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(xì)胞過度失水，導(dǎo)致細(xì)胞死亡，使質(zhì)壁分離復(fù)原不能發(fā)生 ③尿素是可以被

15、細(xì)胞主動(dòng)吸收的小分子物質(zhì)，隨著尿素分子不斷的進(jìn)人細(xì)胞內(nèi)部，當(dāng)細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度趨于一致時(shí)，質(zhì)壁分離就會(huì)自動(dòng)復(fù)原 ④高溫致使細(xì)胞 死亡，死亡的細(xì)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(xué)畫的幾個(gè)植物細(xì)胞的示意圖，請(qǐng)回答: ①指明圖中各標(biāo)號(hào)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(chǔ)是 。 ⑤將發(fā)生了質(zhì)壁分離的細(xì)胞置于清水中，如果不能質(zhì)壁分離復(fù)原，則說明 。 ⑥質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)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(xì)胞可以進(jìn)行 。 ①細(xì)胞壁 原生質(zhì)層 液泡(或細(xì)胞液) ②b ③當(dāng)外界溶液的濃

17、度大于細(xì)胞液的濃度時(shí)，細(xì)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(xì)胞壁的伸縮性有限，故引起原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離 ④原生質(zhì)層和原生質(zhì)層內(nèi)外兩個(gè)溶液體系的存在 ⑤細(xì)胞由于過度失水而 死亡 ⑥細(xì)胞液 原生質(zhì)層 細(xì)胞膜 液泡膜 兩層膜之間的細(xì)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(xì)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(qǐng)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(shí)間內(nèi)水分從原生質(zhì) ；細(xì)胞液濃度

18、 。 ②在1分鐘后，處于2mol·L-1蔗糖溶液中的細(xì)胞，其細(xì)胞液濃度將 ，此時(shí)在細(xì)胞壁和原生質(zhì)層之間充滿了 ，要使該細(xì)胞復(fù)原，應(yīng) 將其置于 中。 ③在1分鐘后，處于2mol·L-1乙二醇溶液中的細(xì)胞，其原生質(zhì)的體積的變化是由于 逐漸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，引起細(xì)胞液濃度 。 ④并不是該植物的所有活細(xì)胞均可發(fā)生質(zhì)壁分離，能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)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(jìn)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(xì)胞稱為保衛(wèi)細(xì)胞，決定著氣孔的開閉。有人提出氣孔的開閉與保衛(wèi)細(xì)胞的吸水和失水有關(guān)。 請(qǐng)你根據(jù)試題中所給的材料和用具設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)，探究保衛(wèi)細(xì)胞吸水和失水與氣孔開閉之間的關(guān)系，并得出相應(yīng)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)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(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：① 如果蒸餾水中氣孔開放，蔗糖液中氣孔關(guān)閉，說明失水使氣孔關(guān)閉，吸水使氣孔開放 ② 如果蒸餾水中氣孔關(guān)閉，蔗糖液中氣孔開放，說明失水使氣孔開放，吸水使氣孔關(guān)閉