細胞膜的滲透性-液泡系的活體染色

實驗三細胞膜的滲透性液泡系的活體染色細胞生物學實驗實驗目的通過紅細胞的溶血過程的觀察,了解細胞膜的滲透性及各種物質(zhì)對細胞膜滲透性的影響;掌握細胞活體染色的原理和技術(shù)實驗原理細胞膜的滲透性紅細胞在低滲液中，細胞很快吸水而脹裂，稱為溶血。在等滲液中，由于有些溶質(zhì)會進入紅細胞內(nèi)、引起細胞滲透壓升高，細胞也會吸水脹裂，由于各種物質(zhì)透入細胞的速度不同，溶血的時間不同。實驗中溶血現(xiàn)象的判斷是以光線能否透過溶液來界定的液泡系的活體染色液泡是細胞內(nèi)濃縮產(chǎn)物的主要場所，具有重要的功能。中性紅是液泡的特殊染色劑，對于活細胞，只將液泡染成紅色,細胞質(zhì)和細胞核不會被染色。不同分子對人工磷脂雙層的通透性易通過質(zhì)膜氣體分子（如O2、CO2、N2）小的不帶電的極性分子(如尿素、乙醇)脂溶性的分子等難以通過質(zhì)膜大的不帶電的極性分子（如葡萄糖）各種帶電的極性分子實驗用品實驗材料10%兔血細胞,黃豆根尖實驗試劑1/3000中性紅溶液、生理鹽水等滲液：①0.17mol/L氯化鈉；②0.32M甲醇；③0.32M乙醇；④0.32M丙醇；⑤0.32M乙二醇；⑥0.32M甘油；⑦0.32M葡萄糖實驗器材顯微鏡、解剖盤、剪刀、鑷子、載玻片、蓋玻片、注射器、吸管、試管、試管架、秒表、刀片等實驗內(nèi)容細胞膜的滲透性(兔紅細胞)液泡系的活體染色（黃豆根尖）實驗步驟細胞膜的滲透性(兔紅細胞)血細胞懸液的制備取1mL兔的抗凝全血于50mL小燒杯(或10ml試管)中，再加入9mL0.17mol/L氯化鈉，稀釋兔血制成兔的紅細胞懸液，觀察它的特點為一種不透明的紅色渾濁液體；觀察紅細胞在低滲溶液（水）中發(fā)生的溶血現(xiàn)象取1支試管加入10ml蒸餾水，再加入1ml紅細胞懸液，搖動2次混勻，可見溶液由不透明的紅色迅速變成紅色澄清液；顯微鏡下觀察溶血前后紅細胞的形態(tài)變化;紅細胞對不同溶質(zhì)滲透性的觀察：取試管一支，加入0.17mol/L氯化鈉溶液10ml，再加入1ml稀釋的兔血，輕輕搖動，注意顏色有無變化？有無溶血現(xiàn)象？為什么？取6支試管貼上標簽，依次加入下列等滲溶液10ml：①0.32M甲醇;②0.32M乙醇;③0.32M丙醇;④0.32M乙二醇;⑤0.32M甘油;⑥0.32M葡萄糖向每支試管加入1ml紅細胞懸液，搖動2次混勻，觀察是否有溶血現(xiàn)象發(fā)生，記下溶血時間(自加入稀釋兔血到溶液變成紅色至透明澄清所需時間)。實驗步驟植物液泡系的活體染色取一干凈載玻片，滴一滴1/3000中性紅染液；用刀片將初生的黃豆根尖（約1－2cm長）切一縱薄片，置染液中，染8分鐘；用吸管吸Ringer液或蒸餾水滴在染液周圍，使染液沖淡，吸去再換水使染液近無色；用蓋玻片蓋在樣品上，吸去周圍多余水份；觀察：在高倍鏡下，先觀察分生區(qū)細胞，尋找染成紅色的圓形液泡，這是初生的幼小液泡；由分生區(qū)向伸長區(qū)觀察，在長方形細胞中尋找染色較淺，體積增大的液泡；在根毛區(qū)尋找體積更大的液泡，有的占據(jù)胞質(zhì)大部分，將細胞核擠至一側(cè)。實驗結(jié)果溶血現(xiàn)象(左)實驗結(jié)果黃豆根尖縱切示液泡（中性紅染色）實驗報告試管編號液體種類是否溶血溶血所需時間結(jié)果分析1水Y立即20.17M氯化鈉N30.32M甲醇Y3540.32M乙醇Y4150.32M丙醇6260.32M乙二醇3m2070.32M甘油11m1280.32M葡萄糖N1、將實驗結(jié)果填入下表中，并分析結(jié)果。提示：結(jié)果分析應包括以下內(nèi)容：1、分子量大小對膜通透性的影響（乙二醇、丙三醇、葡萄糖） 2、脂溶性大小對細胞膜透性的影響（甲醇、乙醇、丙醇：分配系數(shù)分別0.0097、0.0357、0.156）3、電解質(zhì)和非電解質(zhì)溶液對細胞膜透性的影響（氯化鈉、葡萄糖 ） 分配系數(shù)定義：一種化合物在脂溶劑中的溶解度與其在水中溶解度之比，叫分配系數(shù)。

實驗報告2.血紅細胞的滲透性實驗中，是否存在物質(zhì)跨膜的主動運輸現(xiàn)象？為什么？3.黃豆根尖經(jīng)中性紅超活染色，為什么看到生長點的細胞中液泡多，而且染色深，延長區(qū)細胞中液泡數(shù)量變少，染色淺？思考題溶液的滲透壓主要與哪些因素有關(guān)?對簡單鹽溶液如何粗略計算出其滲透壓?通過實驗，你認為葡萄糖能否作為調(diào)節(jié)分離細胞滲透壓的滲透劑？為什么？滲透壓計算稀溶液的滲透壓可根據(jù)范荷夫公式計算：P=iCRT參數(shù)說明C：溶液的摩爾濃度；R：氣體常數(shù)（0.083升·巴摩爾-1·度-1）；i：滲透常數(shù)，i=1+（n-1）α；n：1分子解離后所得離子數(shù)，α：電離度；T：絕對溫度

對非電解質(zhì)溶液，其滲透濃度等于溶液的物質(zhì)的量濃度

對于電解質(zhì)溶液，其滲透濃度等于溶液中離子的總物質(zhì)的量濃度甲醇：MV:32.04，結(jié)構(gòu)簡式：CH3OH乙醇:MV:46.07，結(jié)構(gòu)簡式：CH3-CH2-OH,

丙醇:MV:60.10，結(jié)構(gòu)簡式：CH3-CH2-CH2-OH