第三章 实验3.1 观察叶绿体和细胞质流动(无答案)-高中生物学合格考学案等级考预备（新教材必修 第2版）

· 80 · 实验 3.1 观察叶绿体和细胞质流动 一、实验目的 学会制作临时装片，熟练使用显微镜。在高倍镜下观察叶绿体的形态和分布。在高倍镜下观察细胞质 的流动。 二、实验原理 叶绿体会随着细胞质的流动而运动，观察细胞质的流动可以用叶绿体的运动作为标志。 三、实验材料 新鲜的黑藻（或葫芦藓），1 mol/L 丙二酸钠溶液，冰水，显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，滴管，培 养皿，白炽灯，吸水纸等。 四、实验过程 1. 将黑藻置于盛有水的烧杯中，放在较强的光照下培养 15～20min，或者放在 25℃的温水中，备用。 2. 用镊子摘取新鲜的黑藻嫩叶。 3. 把叶片放在滴有一滴水的载玻片上，盖上盖玻片，制成临时装片。 4. 先用低倍镜找到叶片细胞中的叶绿体，然后用高倍镜观察叶绿体的形态和分布，以及是否在运动。 以叶绿体的运动作为标志，判断细胞质的流动方向。 5. 分别用 1mol/L 丙二酸钠溶液和冰水引流，在高倍镜观察叶绿体是否在运 动以及速度。 6. 将锡箔纸卷成圆筒状套在 15W灯泡（灯泡离载物台 10 cm 左右）的外面， 使灯光形成光束照射在载玻片中的藻体上，在高倍镜观察叶绿体是否在运动以及速 度；将 15W 灯泡换成 200W 灯泡，同样使灯光形成光束照射在载玻片中的藻体上， 在高倍镜观察叶绿体是否在运动以及速度。 7. 绘出所观察到的黑藻叶片细胞形态结构图，并标示出细胞质的流动方向。 五、实验结果 1. 黑藻可看到叶绿体环绕中央大液泡循着同一个方向旋转式流动着。 2. 用 1mol/L 丙二酸钠溶液和冰水引流处理后发现，细胞质流动减慢至停止。 3. 在 15W灯泡照射下，可以在高倍镜下看到板状的叶绿体对射入的光线发生反应，进行缓慢的扭转 运动，每分钟约转动 7～9次，约 3～5分钟后，转动停止，板状的叶绿体以其宽阔的表面（似长方形） 迎着光线。在 200W灯泡照射下，可以在高倍镜下看到，光束照射约 3 分钟后，叶绿体由弱光下的稳定状态开始加速扭转运动，每分钟约转 动 25～32次，快速转动 2～3分钟后，转动速度逐渐减慢，直至以叶 绿体的边缘（侧面）以避免在强光下面有害的过度暴露。 六、注意事项 1. 采集的黑藻叶中那些生长旺盛、植株肥大、茎粗壮、叶片肥厚且色泽鲜绿的不如那些长势较弱、茎 弱光 强光 · 81 · 细、叶薄且色素淡绿的植株的叶片实验效果好。这是因为黑藻叶片的细胞呈立体多层排列，叶片越肥厚， 叶片中的细胞层数越多，其每个细胞中的叶绿体等细胞器不仅数量多，体积也大，整个细胞呈饱满状态。 而那些长势相对较弱的黑藻叶片的细胞则相反。用显微镜观察时，长势较弱的黑藻叶肉细胞质的流动就比 生长旺盛的黑藻叶肉细胞质的流动更为明显。 靠近叶脉处的细胞，其细胞质流动较快，观察时很容易看到细胞质的流动，远离叶脉的区域，其细 胞的细胞质流动较慢，观察时很难看到细胞质的流动，因此实际操作中应选择靠近叶脉或接近叶片基部 部位观察。 2. 临时装片内的材料应始终保持有水状态，以免影响细胞活性。观察细胞质流动时，首先要找到叶肉 细胞中的叶绿体，然后以叶绿体作为参照物，在观察时眼睛注视叶绿体，再来观察细胞质的流动。最后， 再来仔细观察细胞质的流动速度和流动方向。 3. 细胞质流动与新陈代谢有密切关系，呼吸越旺盛，细胞质流动越快，反之，则越慢。细胞质流动是 一种消耗能量的生命现象，丙二酸钠是三羧酸循环的抑制剂，用丙二酸钠处理后的细胞由于 ATP合成量的 减少。 4. 细胞质的流动受外界条件的影响很大。当外界温度低，细胞质流动的慢，在显微镜下不能看到叶 绿体有明显的位移；而当温度高，细胞质流动的较快，在显微镜下，可明显地观察到叶绿体随细胞质的 流动而在细胞中做川流不息的逆时针运动。 5. 在自然状态下，细胞质基质流动可以促进细胞内物质转运，促进细胞器之间的联系。 6. 除叶绿体之外，其他细胞器也随细胞质基质的流动而流动；通过电子显微镜可以观察到它们的流 动。 例 1 黑藻叶片细胞中细胞质的流动方向是（ ）。 A．大体一致 B.不一致 C．相邻细胞一致 D．无法确定 例 2 在观察细胞质流动时，事先把黑藻放在光照，室温条件下培养，其目的是（ ）。 A. 抑制细胞的呼吸作用 B. 促进细胞质的流动 C. 防止黑藻的死亡 D. 促进黑藻细胞的生长 例 3 用小麦根尖成熟区表皮细胞观察细胞质流动时，由于根细胞的细胞质无色透明，难于观察到细胞 质的流动，这时需采取的措施是（ ）。 A. 缩小光圈，用弱光线 B. 开大光圈，用强光线 C. 缩小光圈，用强光线 D. 开大光圈，用弱光线 例 4 在用显微镜观察黑藻叶肉细胞细胞质流动的实验中，观察到如图所示结果，那么在载玻片上的黑 藻细胞质的流动方向以及观察到的带有颜色的细胞器是（ ）。 A. 顺时针，叶绿体 B. 逆时针，叶绿体 C. 顺时针，液泡 D. 逆时针，液泡 例 5 细胞质流动的速度与下列哪种因素无关（ ）。 A．光照 B. 温度 C. 酶 D．细胞含水量 例 6 为使原生质流动现象观察得更清楚，可以采取下列哪种措施（ ）。 A．加一滴温水 B．放在 30%的蔗糖溶液中 C．用碘液染色 D. 用 1%的龙胆紫染色 · 82 · 例 7 观察黑藻叶中叶绿体的实验时，下列操作不正确的是（ ）。 A. 制作临时装片时，先在载玻片中央滴一滴健那绿染液 B. 先在低倍镜下找到细胞，再用高倍镜观察 C. 随时保持临时装片中有水的状态 D. 若视野比较暗，可调节反光镜和增大光圈 例 8 下列与“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验有关的表述，正确的是（ ）。 A. 用幼根作为实验材料可观察到叶绿体但其细胞质不流动 B. 若高倍显微镜下细胞质流动方向是逆时针的，则细胞中细胞质流动方向是逆时针的 C. 细胞质流动的速度与环境温度的变化无关 D. 细胞质流动的速度与该细胞新陈代谢的强度无关 例 9 生物学实验中常用到绿叶，有关此类实验的叙述中不正确的是（ ）。 A．绿叶中色素提取的原理是叶绿体中的色素易溶解到有机溶剂中 B．可以用绿色植物的叶片为材料观察叶绿体，此实验不用染色 C．用叶片探究环境因素对光合作用强度的影响时，应选用多种植物的叶片 D．以绿色植物叶片为材料观察细胞质的流动时，适当加温可使其流动速度加快 例 10 在进行“观察叶绿体”的活动中，先将黑藻放在光照、温度等适宜条件下预处理培养，然后进行 观察。下列叙述正确的是（ ）。 A. 制作临时装片时，实验材料不需要染色 B. 黑藻是一种单细胞藻类，制作临时装片时不需切片 C. 预处理可减少黑藻细胞中叶绿体的数量，便于观察 D. 在高倍镜下可观察到叶绿体中的基粒由类囊体堆叠而成 例 11 某班级 11 月中旬进行观察细胞质流动实验。实验老师于一周前购买菠菜，以菠菜叶下表皮为材 料，结果大部分同学没有观察到细胞质的流动。分析原因不合理的是（ ）。 A. 细胞死亡，细胞质不再流动 B. 没有染色，观察不到细胞质流动 C. 细胞重叠，图像不清晰 D. 温度太低，细胞质流动不明显 例 12 右图为藻类植物细胞质的流动情况，下列说法错误的是（ ）。 A．通过细胞质流动可以实现物质分配 B．在显微镜下观察该细胞质流动方向为顺时针 C．该藻类合成有机物的场所是叶绿体 D．可用该细胞观察质壁分离现象