實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系目的要求：通過探究細(xì)胞大小，即細(xì)胞的表面積與體積之比，與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系，探討細(xì)胞不能無限長大的原因。一、細(xì)胞能無限長大嗎？一、細(xì)胞不能無限長大下圖三個(gè)正方體瓊脂塊，計(jì)算表面積與體積比（邊長1cm、2cm和3cm。)

細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系3cm1cm2cm邊長/cm表面積/cm2體積/cm3表面積/體積（相對(duì)表面積）321542468127632細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小。浸泡10分鐘浸泡15分鐘實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系瓊脂塊的邊長/cmNaOH擴(kuò)散的深度/cmNaOH擴(kuò)散的體積/瓊脂塊的體積3211111/271/81結(jié)論：瓊脂塊的相對(duì)表面積（即表面積與體積之比）隨著瓊脂塊的增大而_______；NaOH擴(kuò)散的體積與整個(gè)瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而_______。減小減小通過模擬實(shí)驗(yàn)可以看出，細(xì)胞的體積越大，其相對(duì)表面積______，細(xì)胞物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示蚠______。越小越小1、象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞大小差異如何？2、生物體的長大，主要是靠細(xì)胞數(shù)量的增多還是靠細(xì)胞體積的增大？

問題探討討論：細(xì)胞大小基本一致細(xì)胞體積的增大細(xì)胞數(shù)量的增加細(xì)胞生長細(xì)胞分裂細(xì)胞不能無限長大的原因原因2、細(xì)胞的核質(zhì)之比：細(xì)胞核所控制的細(xì)胞質(zhì)有一定的限度。1、細(xì)胞的表面積與體積之比：細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降?。那么，?xì)胞是不是越小越好呢？實(shí)驗(yàn):觀察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂一、材料用具：1、洋蔥（或大蒜）根尖，2、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、鑷子、滴管等，3、解離固定液：鹽酸和酒精混合液(1:1）4、龍膽紫溶液（或醋酸洋紅液）

二、實(shí)驗(yàn)原理:

1、

高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見根尖、莖尖等分生區(qū)細(xì)胞。各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立的。通過在顯微鏡下觀察各個(gè)時(shí)期細(xì)胞內(nèi)染色體（染色質(zhì)）的存在狀態(tài)，判斷這些細(xì)胞各處于有絲分裂的哪個(gè)時(shí)期（間期、前期、中期、后期和末期）。2、堿性染料（龍膽紫溶液或醋酸洋紅液）能將染色體（或染色質(zhì)）染成深色。3、鹽酸使植物細(xì)胞之間的果膠質(zhì)層松散，用鹽酸處理植物的根尖，可以使根尖細(xì)胞彼此容易分離。1.生根培養(yǎng)：將切除老根的洋蔥或大蒜的磷基置于盛水的小燒杯上，于22－25℃下進(jìn)行生根培養(yǎng)。

三、實(shí)驗(yàn)步驟磷基2.取材：待根長到5cm左右時(shí)剪取根尖2-3mm。取材部位看一看植物細(xì)胞的分裂（根尖）根冠分生區(qū)伸長區(qū)成熟區(qū)根尖縱剖結(jié)構(gòu)示意圖3、裝片的制作：解離漂洗染色制片鹽酸使植物細(xì)胞之間的果膠質(zhì)層松散，細(xì)胞相互分離放入請水中漂洗洗去鹽酸，便于堿性染料染色龍膽紫溶液或醋酸洋紅等堿性染料使染色體著色，便于顯微鏡下觀察用鑷子壓扁，加蓋玻片,再加載玻片壓散細(xì)胞使細(xì)胞分散開觀察先用低倍鏡觀察在低倍鏡下找到分生區(qū)細(xì)胞；正方形、排列緊密依次觀察分裂中期、前期、后期、末期、的細(xì)胞間期、再用高倍鏡觀察4、顯微鏡觀察：思考：⑴為何只截取根尖2—3mm？

有利于找到分生區(qū)細(xì)胞⑵解離的目的：使組織中的細(xì)胞相互分離開。⑶漂洗的目的：

洗去藥液，防止解離過度。⑷用堿性染料染色目的：

使染色質(zhì)和染色體著色，便于觀察。

⑸制片的目的：

使細(xì)胞分散開（成一層細(xì)胞），利于觀察。（6）分生區(qū)的特點(diǎn)是什么？（7）本實(shí)驗(yàn)所觀察到的細(xì)胞還能繼續(xù)分裂嗎？細(xì)胞小，排列密而整齊，細(xì)胞壁薄，細(xì)胞核大，細(xì)胞質(zhì)濃，無液泡。具有很強(qiáng)的分裂能力，能夠不斷的分裂產(chǎn)生新細(xì)胞，再由這些細(xì)胞分化形成其他組織。原本細(xì)胞都是疊加在一起的，在顯微鏡下很難觀察清楚，酒精和鹽酸就是使細(xì)胞分散分離并殺死細(xì)胞，顯微鏡觀察的是死亡的細(xì)胞那時(shí)處于的狀態(tài)，所以，有的細(xì)胞正處于中期，有的處于間期。鏡檢結(jié)果分析進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞分裂相間期：完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。鏡檢結(jié)果分析間期分裂相圖前期：核仁和核膜逐漸消失。核內(nèi)染色質(zhì)逐漸濃縮為細(xì)長而卷曲的染色體，每一染色體含有兩染色單體，它們具有一個(gè)共同的著絲點(diǎn)；兩級(jí)發(fā)出紡錘絲形成紡錘體。鏡檢結(jié)果分析前期分裂相圖中期：染色體形態(tài)、數(shù)目清晰，便于觀察。各染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，紡錘絲與染色體的著絲點(diǎn)相連。鏡檢結(jié)果分析中期分裂相圖后期：各染色體著絲點(diǎn)分裂為二，其每條染色單體也相應(yīng)地分開，并各自隨著紡錘絲的收縮而平均移向兩極，每極有一組染色體，數(shù)目和原來的相同。

鏡檢結(jié)果分析后期分裂相圖末期：核膜、核仁重新出現(xiàn)，分開在兩極的染色體各自組成新的細(xì)胞核，在細(xì)胞中央出現(xiàn)細(xì)胞板形成新的細(xì)胞壁，使細(xì)胞分裂為二，形成二個(gè)子細(xì)胞。這時(shí)細(xì)胞又進(jìn)入分裂間期。末期分裂相圖1.（09·江蘇卷）有1位同學(xué)做根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)，在顯微鏡中觀察到的圖像如圖所示。造成這種情況的原因可能是 ( )①取材位置不合適 ②取材時(shí)間不合適③制片時(shí)壓片力量不合適④解離時(shí)間不合適⑤視野選擇不合適A.②③ B.②⑤C.①②⑤ D.①③④

解析此實(shí)驗(yàn)需找到呈正方形、排列緊密的分生區(qū)細(xì)胞，該視野中細(xì)胞多呈長方形，可能原因是取材位置不合適、取材時(shí)間不恰當(dāng)或沒有找到分生區(qū)。C2.(08江蘇生物)29．（7分）在完成了觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)后，教師給學(xué)生提供了2份資料。資料一一份“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的部分內(nèi)容（一）解離：剪取洋蔥根尖5cm，放入盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液（體積比為1:1）的玻璃皿中，在室溫下解離3～5min。（二）染色：把根尖放在盛有0.01g/mL龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3～5cm。（三）漂洗：將根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10min。（四）制片：將根尖放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子把根尖弄碎，蓋上載玻片，用拇指輕輕按壓載坡片……（1）請改正“資料一”中的3處錯(cuò)誤。__________將“5cm”改成“2～3mm”；實(shí)驗(yàn)操作步驟應(yīng)改為先漂洗后染色；將“蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后，再加一片載玻片”BD4．在下列實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)材料必須始終保持生活狀態(tài)的是A.在光學(xué)顯微鏡下觀察植物細(xì)胞有絲分裂B.在光學(xué)顯微鏡下觀察植物細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)C.在光學(xué)顯微鏡下觀察馬蛔蟲受精卵的有絲分裂固定裝片D.在光學(xué)顯微鏡下觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原Ａ5.對(duì)洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞的正確描述是A.既小且方B.形態(tài)不規(guī)則C.細(xì)胞已經(jīng)開始分化D.無間期細(xì)胞6、在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中，以下操作和結(jié)論正確的是A.剪取5cm根尖，用酒精和吡羅紅混合液解離染色B.右圖是高倍顯微鏡下調(diào)解細(xì)準(zhǔn)焦螺旋看到的視野C.持續(xù)觀察，視野中的K細(xì)胞將分裂成兩個(gè)子細(xì)胞D.視野中，N細(xì)胞的染色體數(shù)目是M細(xì)胞的一半B7、實(shí)驗(yàn)材料的選擇（1）洋蔥的根尖可用于觀察

的實(shí)驗(yàn)，這是因?yàn)槠涓夥稚鷧^(qū)細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂；而植物細(xì)胞有絲分裂

細(xì)胞可用于觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)，這是因?yàn)槠渚哂?/p>

，同時(shí)還可以利用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮觀察

在細(xì)胞中的分布。（2）人的

可用于觀察

及

在細(xì)胞內(nèi)的分布情況，而觀察

時(shí)則選用動(dòng)物的精巢細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料。（3）觀察葉綠體時(shí)常選用蘚類的葉，因?yàn)?/p>

。洋蔥鱗片葉的外表皮紫色大液泡DNA和RNA口腔上皮細(xì)胞線粒體DNA和RNA細(xì)胞減數(shù)分裂蘚類植物的葉片薄而小，常是一層細(xì)胞，葉綠體清楚，易于觀察和操作吡羅紅

紅色

線粒體

染色體紫色醋酸洋紅

RNA健那綠藍(lán)綠色龍膽紫紅色8、染色劑的使用試劑被染成分呈現(xiàn)顏色

DNA綠色甲基綠9、小鼠常被用作研究人類遺傳病的模式動(dòng)物。請?zhí)畛溆^察小鼠細(xì)胞減分裂的實(shí)驗(yàn)步