5. 植物细胞能发生质壁分离说明这是一个活细胞。试 剂浓度的选择：
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质壁分离与复原应用应用
１、判断细胞的死活
原生质层的选择透过性
待测细胞+蔗糖溶液镜检 质壁分离及复原——活 未发生——死
有的人做完质壁分离后，再进行复原实验失败了，为什么
２、光镜下观察细胞膜
３、测定细胞液的浓度范围
待测细胞＋一系列浓度梯度的蔗糖溶液 分别镜检 细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分 离的蔗糖溶液的浓度之间。
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细胞膜的结构示意图
糖蛋白
蛋白质
磷脂双 分子层
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细胞膜 流动镶嵌模型
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细胞膜流动镶嵌模型的基本内容：
(1)成分：细胞膜主要由脂质 和 蛋白质组成。
(2)结构：支架磷脂双分子层；蛋白 质以不同深度覆盖、镶 嵌或 贯穿 于磷脂双分 子层中。
(3)结构特点：具有一定的流动性。
1、浓盐水有杀菌防腐的作用，其原因是（ ） A.浓盐水中含有较多的氯离子，使细菌毒素失效 B.浓盐水中没有细菌所需要的酶，细菌不能产生毒素 C.浓盐水中含养料少，细菌迅速死亡 D.由于渗透作用，使细菌失水死亡
２、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称 “烧苗”。其原因是（ ） A、根细胞从土壤中吸收的养分过多 B、根细胞不能从土壤中吸水 C、根系不能将水向上运输 D、根系被肥料分解释放的热能烧毁
分离
理 细胞吸水：细胞液浓度大于外界溶液浓度，质壁
分离复原 2020/3/22
三、实验流程
• 制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片
↓
• 高倍显微镜观察：液泡的大小及质”与“壁”的位置 关系
↓
• 0.3g/ml蔗糖溶液（吸水纸引流）
↓
• 高倍显微镜观察：液泡的大小及质”与“壁”的位置 关系
↓
• 清水（吸水纸引流）
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探究活动
洋葱鳞片叶表皮细胞的 质壁分离和质壁分离复原实验
一、实验目的
• 学会制作紫色洋葱外表皮的临时装片 • 概述渗透作用的原理 • 用显微镜观察植物细胞质壁分离和复原的
过程 • 体验植物细胞吸水、失水和环境溶液浓度
之间的关系
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质壁分离
1含义：原生质层与细胞壁分离
6.过程： 从 角隅处开始出现脱离。
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滴加清水
质壁分 离复原
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含义 原生质层与细胞壁重新贴近
原因 外界溶液浓度 细胞液的浓度， 细胞吸水（外因）
原生质体的伸缩性>细胞壁的伸缩性 （内因） 现象
植物细胞对水分的吸收
• 渗透作用 • 水分子或其他溶剂分子通过半透膜，从低
浓度向高浓度的扩散，叫做渗透作用。
• 吸胀作用 • 未成熟的植物细胞中还没有形成中央液泡，
这样的细胞主要靠细胞内的蛋白质、淀粉 和纤维素等亲水性物质吸收水分，叫做吸 胀作用。 2020/3/22
液泡 部位
举例
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两者比较
吸胀作用的细 渗透作用的细
胞
胞
没有
有
干燥的种子和 根尖分生区细 胞
（4）如果烧杯中不是清水，而是同浓度的蔗糖溶液， 结果又会怎样？
液面不会升高，单位时间内通过半透膜进出漏斗的水分 子数相等 2020/3/22
二、实验原理
一个成熟的植物细胞与外界水溶液就构成一个渗透系统。
细胞膜 液泡膜 细胞质
原生质层（相当于一 层半透膜）
细胞失水：细胞液浓度小于外界溶液浓度,质
原壁
2原理：外界溶液浓度大于细胞液 质壁 分离
浓度时，植物细胞发生渗 透失水而出现质壁分离
3条件：活的成熟的植物细胞 4原因：原生质层具有选择透过性 质壁 分离
（内因） 原生质体的伸缩性>细胞壁的伸缩性 （内因）
外界溶液浓度 细胞液的浓度， 细202胞0/3/22失水（外因）
质壁分离
5、实验现象 液泡逐渐缩小，细胞液颜色加深 原生质体逐渐脱离细胞壁 细胞体积变化不大
(1)当外界溶液浓度＜细胞质浓度时，细胞 吸水。
(2)当外界溶液浓度＞细胞质浓度时，细胞 失水。 (3)当 外界溶液浓度＝细胞时质，浓水分度进出动态平衡。
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成熟的植物细胞和动物细胞通过渗透作用吸水
未成熟的植物细胞（根尖分生区和茎形成层）和干种子细 胞通过亲水性物质吸胀吸水
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↓
• 高2020倍/3/22显微镜观察：中央液泡逐渐胀大
植物细胞——质壁分离
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植物细胞——质壁分离复原
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观察洋葱表皮细胞质壁分离及复原记录表格
初始 状态
是否观察 加入
到质壁 清水
状态
是否观察
到质壁
状态复原
细胞膜紧
0.3g/m 贴细胞壁， 是
l蔗糖 细胞失水 溶液
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４、比较不同植物细胞的细胞液浓度
C＜B＜ A
不同植物细胞＋同一浓度的蔗糖溶液 看质壁分离程度。 比较刚发生质壁分离时所需时间。
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５、比较一系列溶液浓度的大小
C＞B＞ A
同种植物细胞＋不同浓度的蔗糖溶液
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６、鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液) 相同成熟植物细胞＋不同种类溶液
只发生质壁分 溶质可以通过原生质层的溶液
以植物细胞可吸收的物质(如甘油、尿素、 KNO3、乙二醇等)作溶质时，可出现质壁分离 及自动复原现象。
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补充：细胞的吸水和失水
1．动物细胞的吸水和失水
正常状态
动物细胞放在外界溶液中构成 一个渗透系统。 ①细胞膜是半透膜 ②细胞质基质与外界溶液是 两个清水溶液体系盐水 0.9%生理盐水
2、2漏020/3斗/22内蔗糖溶液中的水分子密度比清水中水分子密度小。
3、漏斗内蔗糖溶液中的水分子可以通过半透 膜向下运动，清水中的水分子也可以通过半透 膜向上运动；但两者不相等，向上扩散的水分 子多于向下扩散的水分子。 4、结果：蔗糖溶液总体积增加，液面上升了，表现 为吸水；清水总体积减少，液面下降，表现为失水。 5、结论：浓度高的一侧（蔗糖溶液）吸水，浓度低 的一侧（清水）失水。
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３、以下哪种情况会发生渗透作用
①干种子萌发时的吸水
②萎蔫的青菜放进清水中变得硬挺
③兔的血液红细胞放在盐水中发生皱缩
④水由气孔进入外界环境
⑤插在花瓶中的花枝由瓶中吸水
⑥洋葱表皮细胞放在盐水中发生质壁分离
A.① ② ③ ⑤
B. ② ③ ⑤ ⑥
C. ② ③ ④ ⑥
D. ② ③ ⑥
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渗透作用装置
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（1）渗透作用进行时，蔗糖分子和水分子是否都通过 了半透膜？
蔗糖分子不能透过半透膜，水分子能透过半透膜
（2）半透膜两侧水分子的通过数量一样吗？
液面上升时，通过的水分子数量不一样；液面不再上升 时一样 （3）漏斗中的液面会无限上升吗？ 不会，因为一段时间后单位时间内通过半透膜的水分子 数达到了动态平衡（即进出半透膜的水分子数相等） 。
根尖成熟区细 胞，叶肉细胞
大豆（蛋白质 ＞淀粉＞纤维 素＞脂肪）
花生
渗透作用
1、概念： 水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
（实际上是一种特殊形式的扩散） 2、结构基础：
渗透系统
3、发生条件： （1）具有半透膜 （2）半透膜的两侧具有溶液浓度差
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1、半透膜：是一种只给某种分子或离子扩散进出的薄膜，对不同 粒子的通过具有选择性。只允许离子和小分子自由通过的膜结构， 生物大分子不能自由通过半透膜，其原因是因为半透膜的孔隙的大 小比离子和小分子大但比生物大分子如蛋白质和淀粉小。
细胞吸 水
是
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实验注意事项
1. 材料的选择：成熟的、活的、液泡有颜色的植物细 胞。（紫色的洋葱）
2. 外界溶液的选择：对细胞无毒害作用；浓度要适中， 不能太高也不能太低。（0.3g/mL蔗糖溶液）
3. 对照原则：自身前后的变化作为对照．
4. 细胞壁和原生质层之间充满蔗糖溶液．（说明细胞 壁具有全透性）