实验三 细胞膜的渗透性
实验目的:
了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度。
实验原理:
将细胞放入数种等渗溶液中,由于红细胞对各种溶质的透性不同,有的溶质可以渗入,渗入的溶
质能够提高红细胞的渗透压,所以促使水分进入细胞,引起溶血。由于溶质透入速度互不相同,因此溶血时间也不相同。 实验用品: 一、器材:
50 ml小烧杯, 10 ml移液管,试管(1-10 cm),试管架。 二、试剂:
0.17 mol/L 氯化钠、0.17 mol/L 氯化铵、0.17 mol/L 醋酸铵、0.17 mol/L 硝酸钠、0.12 mol/L硫
酸钠、0.12 mol/L 草酸铵、0.32 mol/L 葡萄糖、0.32mol/L 甘油、0.32mol/L乙醇、0.32 mol/L丙酮。 三、材料:
羊血
实验方法: 一、羊血细胞悬液
取50 ml小烧杯一只,加1份羊血和10份0.17 mol/L氯化钠溶液,形成一种不透明的红色液体,
此即稀释的羊血。 二、低渗溶液
取试管一只,加入10 ml蒸馏水,再加入1 ml稀释的羊血,注意观察溶液颜色的变化,由不透明
的红色逐渐澄清,说明红细胞发生破裂造成100%红细胞溶血,使光线容易透过溶液。 三、羊红细胞的渗透性
1. 取试管一支,加入0.17 mol/L氯化钠溶液10 ml,再加入1 ml稀释的羊血,轻轻摇动,注意颜
色有无变化?有无溶血现象?为什么?
2. 取试管一支,加入0.17 mol/L 氯化铵溶液10 ml,再加入1 ml稀释的羊血,轻轻摇动,注意
颜色有无变化,有无溶血现象?若发生溶血,记下时间(自加入稀释羊血到溶液变成红色透明澄清所需时间)。
3. 分别在另外8种等渗溶液中进行同样实验(步骤同上)。
实验结果:
将观察到现象列入下表,对实验结果进行比较和分析。
不同低渗溶液下的溶血现象
试管编号 1. 10 ml 氯化钠 + 1 ml 稀释羊血 2. 10 ml 氯化铵 + 1 ml 稀释羊血 3. 10 ml 醋酸铵 + 1 ml 稀释羊血 4. 10 ml 硝酸钠 + 1 ml 稀释羊血 5. 10 ml 草酸铵 + 1 ml 稀释羊血 6. 10 ml 硫酸钠 + 1 ml 稀释羊血 7. 10 ml 葡萄糖 + 1 ml 稀释羊血 8. 10 ml 甘油 + 1 ml 稀释羊血 9. 10 ml 乙醇 + 1 ml 稀释羊血 10. 10 ml 丙酮 + 1 ml 稀释羊血 是否溶血 时间 结果分析
实验四 ABA对拟南芥和蚕豆气孔运动的影响
植物叶片表面密布的气孔是植物和环境进行气体和水分交换的门户, 气孔孔径的大小调节着光合作用和蒸腾作用等重要生理过程,一些内外因子可调节气孔运动。
本实验用蚕豆和拟南芥叶片下表皮为材料,观察光、K 、Ca、植物激素ABA对气孔运动的调
+
2+
节以及钙离子在ABA诱导气孔关闭信号途径中的作用,认识植物和环境、植物细胞内部信号转导途径的密切关系。
(一)原理
气孔复合体由一对保卫细胞(有的有副卫细胞)组成,组成气孔的保卫细胞对光、温度、湿度、
CO2等环境因子以及一些植物激素非常敏感。保卫细胞接收信号后,经过胞内信号转导,保卫细胞渗透势变化引起保卫细胞吸水或失水,使气孔开放或关闭,而K是调节保卫细胞渗透势的重要物质,因此气孔的运动伴随着K的迁移,如在光下,K大量进入保卫细胞,渗透势下降,细胞吸水,气孔张开,反之,气孔关闭。
+
+
+
(二)材料、仪器与试剂
1. 植物材料:3-4周令的蚕豆幼苗或拟南芥幼苗。
2. 仪器设备:显微镜、显微测微尺、日光灯、剪刀、镊子、单面刀片、培养皿、烧杯、移液管、滴管、载玻片、盖玻片、毛笔、吸水纸。
3. 试剂:100 mM KCl溶液、100 mM CaCl2溶液、1M NaOH溶液、 10 mM Tris-HCl 缓冲液(pH 6.1)、1mM ABA等激素母液。
(三)实验步骤与结果
1. 将实验材料分别置光照和黑暗条件下。从在光照和黑暗条件下的植株上取完全展开的叶片,撕取下表皮,用毛笔沾水轻轻地刷去表皮条上的叶肉细胞,切成5mm的小块,进行不同的处理和观察。
2. 光、暗对气孔孔径的影响:分别取光下和暗中的叶片下表皮,在显微镜下观察气孔,用显微测微尺测定气孔孔径,随机取2个视野,每个视野测量10个气孔,计算孔径平均值和标准差。 3. K 和Ca对气孔开闭的调节:一定浓度的K促进气孔开放,Ca却促进气孔关闭。用pH6.1的10 mM Tris缓冲液配制不同浓度的K (1, 10, 100 mM)和Ca
+
2+
+
2+
+
2+
2
(0.1, 1, 10 mM)溶液,
放入表皮条,放在室温、散射光下2小时,测量各处理和对照的气孔孔径,作出浓度和孔径的关系图。
7. 气孔运动的激素调节:在一定条件下,一定浓度的ABA诱导气孔关闭和抑制气孔张开。用pH6.1
的10 mM Tris缓冲液配制不同浓度的ABA溶液(10、10和10 M),放入开放的气孔的表皮条,在室温、散射光下2小时,测量各处理和对照的气孔孔径,作出ABA浓度和孔径的关系图。
8. 将上述各处理的测定孔径结果求出平均值和标准差,全班汇总进行统计;列表比较光暗、K 和
Ca对气孔孔径的影响;作图表明不同浓度ABA对气孔运动的调节。
2+
+
-4-5-6
(四)思考与讨论
1. 实验中为什么用缓冲液配制各种处理溶液? 2. 设计实验进一步证明Ca
2+
在调节气孔运动中的作用。
1. 根据所得实验结果,对你所作的设计和实验操作进行评价分析。

