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摘 要：“观察植物细胞的质壁分离与复原”是高中《生物》(必修)教材中的重要实验之一，但在实验过程中其实际效果并不理想。这里面有学生自身操作的原因，也与材料和实验方法有关。如何让全体学生都能在实验室观察实验现象，本文通过比较不同植物细胞的质壁分离与复原，作了有效的探索，收到了良好的实验效果。
关键词：植物细胞 质壁分离 复原探究
一、实验准备
本实验材料选择的要求有：
1.材料必须是完整的活细胞。
2.植物细胞中有较大的液泡，细胞液中带有色素，最好带红色或紫色的花青素。
3.材料易得，便于操作，以方便制作临时装片和观察。
教材中所列材料为洋葱，在多年的实验教学实践中，经过与其他一些植物实验材料相比较，我们觉得，从材料的广泛性和经济性、制作装片时取材的难易程度以及相同分离试剂下材料发生质壁分离的速度快慢等来比较，洋葱并不是最佳的选择，若选择另外一些植物做为实验材料，制片取材比洋葱更便捷。只要留心观察和收集，各地都有许多易找的植物来替代洋葱作为质壁分离与复原实验的材料。
二、实验过程
1、实验原理
（1）当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。
（2）当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
2、材料用具
紫色的洋葱鳞片叶、马齿苋、紫皮大蒜、紫鸭跖草、红著藤、水绵、黑藻、辛夷（紫玉兰）、茶花月季，质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液，甲基红，清水，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。
3.实验步骤
（1）制作洋葱表皮的临时装片：在载玻片上滴一滴水，撕取植物花、叶、茎外表皮放在水滴中展平（也可挑取几条水绵放入水滴中）。盖上盖玻片，盖盖玻片的时候应让盖玻片的一侧先触及载玻片，然后轻轻放平，防止装片产生气泡。
（2）植物细胞的观察：用高倍镜观察，先观察正常细胞，与后面的“质壁分离”起对照作用。可看到：洋葱液泡大，呈紫色，原生质层紧贴着细胞壁（或水绵细胞中有带状叶绿体，原生质层呈绿色，紧贴着细胞壁）。
（3）观察质壁分离现象：从盖玻片的一侧滴入0．3g/ml的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检，观察到：液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离，原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。重复几次，为了使细胞完全浸入蔗糖溶液中。糖液浓度不能过高，否则，细胞会严重失水而死亡，看不到质壁分离的复原。蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水，细胞壁伸缩性小，原生质层的伸缩性大，液泡和原生质层不断收缩，所以发生了质壁分离。
（4）观察细胞质壁分离的复原现象：从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检，观察到：液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。发生质壁分离的装片，不能久置，要马上滴加清水，使其复原，因为细胞失水过久也会死亡。重复几次，为了使细胞完全浸入清水中。细胞液的浓度高于外界溶液，细胞通过渗透作用吸水，所以发生了质壁分离复原现象。
4.实验结果与分析
本地可用于植物细胞质壁分离与复原实验的材料
通过上表，我们可以看出，洋葱、月季表皮撕取不太容易，马齿苋、紫皮大蒜、茶花、红著藤都表皮撕取容易；水绵、黑藻制片容易；马齿苋、水绵、黑藻、茶花、月季质壁分离与复原速度快；洋葱、紫皮大蒜、红著藤液泡大，便于观察。
5.实验注意选材和取材
在所列材料中，大多数材料都有季节性限制和不耐储藏的缺点，选材时要根据实验时的情况因地制宜，灵活地寻找既方便效果又好的材料进行实验。我根据教学进度在秋末冬初进行学生实验时，常采用紫皮大蒜和马齿苋做为替代洋葱的实验材料。从表里还可以看出不同材料在实验取材中的特点。分离或复原所采用的试剂相同的情况下，细胞发生质壁分离与复原的速度不一样。如用马齿苋茎表皮做实验材料，滴加质量分数为0.3g/ml的蔗糖溶液后，细胞发生质壁分离的数量多，分离的速度比洋葱快，滴加清水进行复原操作后，马齿苋表皮细胞在2min内就能全部复原，比洋葱细胞快得多。
实验中所采用的实验材料是紫色洋葱。但是洋葱最外面的一层鳞片叶紫色深，越往里颜色越浅，最里面近似白色。而且学生在用镊子撕表皮细胞时，一般都撕得较厚，显微镜下观察到的细胞重重叠叠，模糊不清。再加上有些洋葱表皮的颜色极浅，所以实验成功率很低。
我们可以采用这样的方法：把洋葱切成几小瓣，把鳞片叶从鳞茎上全部剥离下来，然后放在解剖盘中，让每片鳞片的内表皮朝上，用保鲜袋罩上，放到平台用斜光照大约3天，这样叶片通过蒸发作用蒸发掉一部分水分，叶片变软，使得叶肉细胞与表皮细胞接合部紧密，便于撕下完整的表皮细胞。再者是通过蒸发水分，液泡中色素的浓度增大，颜色加深变成了紫色，实验效果明显。每组的学生只要一小块就可以了，这样既节约了许多材料，又可以达到了良好的实验效果。
关键词：植物细胞 质壁分离 复原探究
一、实验准备
本实验材料选择的要求有：
1.材料必须是完整的活细胞。
2.植物细胞中有较大的液泡，细胞液中带有色素，最好带红色或紫色的花青素。
3.材料易得，便于操作，以方便制作临时装片和观察。
教材中所列材料为洋葱，在多年的实验教学实践中，经过与其他一些植物实验材料相比较，我们觉得，从材料的广泛性和经济性、制作装片时取材的难易程度以及相同分离试剂下材料发生质壁分离的速度快慢等来比较，洋葱并不是最佳的选择，若选择另外一些植物做为实验材料，制片取材比洋葱更便捷。只要留心观察和收集，各地都有许多易找的植物来替代洋葱作为质壁分离与复原实验的材料。
二、实验过程
1、实验原理
（1）当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。
（2）当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
2、材料用具
紫色的洋葱鳞片叶、马齿苋、紫皮大蒜、紫鸭跖草、红著藤、水绵、黑藻、辛夷（紫玉兰）、茶花月季，质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液，甲基红，清水，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。
3.实验步骤
（1）制作洋葱表皮的临时装片：在载玻片上滴一滴水，撕取植物花、叶、茎外表皮放在水滴中展平（也可挑取几条水绵放入水滴中）。盖上盖玻片，盖盖玻片的时候应让盖玻片的一侧先触及载玻片，然后轻轻放平，防止装片产生气泡。
（2）植物细胞的观察：用高倍镜观察，先观察正常细胞，与后面的“质壁分离”起对照作用。可看到：洋葱液泡大，呈紫色，原生质层紧贴着细胞壁（或水绵细胞中有带状叶绿体，原生质层呈绿色，紧贴着细胞壁）。
（3）观察质壁分离现象：从盖玻片的一侧滴入0．3g/ml的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检，观察到：液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离，原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。重复几次，为了使细胞完全浸入蔗糖溶液中。糖液浓度不能过高，否则，细胞会严重失水而死亡，看不到质壁分离的复原。蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水，细胞壁伸缩性小，原生质层的伸缩性大，液泡和原生质层不断收缩，所以发生了质壁分离。
（4）观察细胞质壁分离的复原现象：从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检，观察到：液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。发生质壁分离的装片，不能久置，要马上滴加清水，使其复原，因为细胞失水过久也会死亡。重复几次，为了使细胞完全浸入清水中。细胞液的浓度高于外界溶液，细胞通过渗透作用吸水，所以发生了质壁分离复原现象。
4.实验结果与分析
本地可用于植物细胞质壁分离与复原实验的材料
通过上表，我们可以看出，洋葱、月季表皮撕取不太容易，马齿苋、紫皮大蒜、茶花、红著藤都表皮撕取容易；水绵、黑藻制片容易；马齿苋、水绵、黑藻、茶花、月季质壁分离与复原速度快；洋葱、紫皮大蒜、红著藤液泡大，便于观察。
5.实验注意选材和取材
在所列材料中，大多数材料都有季节性限制和不耐储藏的缺点，选材时要根据实验时的情况因地制宜，灵活地寻找既方便效果又好的材料进行实验。我根据教学进度在秋末冬初进行学生实验时，常采用紫皮大蒜和马齿苋做为替代洋葱的实验材料。从表里还可以看出不同材料在实验取材中的特点。分离或复原所采用的试剂相同的情况下，细胞发生质壁分离与复原的速度不一样。如用马齿苋茎表皮做实验材料，滴加质量分数为0.3g/ml的蔗糖溶液后，细胞发生质壁分离的数量多，分离的速度比洋葱快，滴加清水进行复原操作后，马齿苋表皮细胞在2min内就能全部复原，比洋葱细胞快得多。
实验中所采用的实验材料是紫色洋葱。但是洋葱最外面的一层鳞片叶紫色深，越往里颜色越浅，最里面近似白色。而且学生在用镊子撕表皮细胞时，一般都撕得较厚，显微镜下观察到的细胞重重叠叠，模糊不清。再加上有些洋葱表皮的颜色极浅，所以实验成功率很低。
我们可以采用这样的方法：把洋葱切成几小瓣，把鳞片叶从鳞茎上全部剥离下来，然后放在解剖盘中，让每片鳞片的内表皮朝上，用保鲜袋罩上，放到平台用斜光照大约3天，这样叶片通过蒸发作用蒸发掉一部分水分，叶片变软，使得叶肉细胞与表皮细胞接合部紧密，便于撕下完整的表皮细胞。再者是通过蒸发水分，液泡中色素的浓度增大，颜色加深变成了紫色，实验效果明显。每组的学生只要一小块就可以了，这样既节约了许多材料，又可以达到了良好的实验效果。