植物学实验报告—显微镜构造、使用及植物细胞的基本结构

实
验
报
告
实验名称：显微镜构造、使用及植物细胞的基本结构课程名称：植物学实验
学院：专业班级：
姓名：小组成员：
日期：指导老师：
一、实验目的
1.掌握显微镜的使用方法，学习临时装片法和生物绘图法；
2.掌握植物细胞的基本结构和形态特征；
3.了解植物细胞中主要细胞器的结构和功能；
4.识别和检验植物细胞中贮藏的主要后含物。

二、实验原理
1.光学显微镜成像原理：物体先经过物镜成放大的实像，再经目镜成放大的虚像，二次放大，便能看清楚微小的物体。

光线通过凹透镜后，成正立虚像，而凸透镜则成正立实像。

实像可在屏幕上显现出来，而虚像不能。

2.染色是生物显微装片标本制作中最重要的环节之一。

通过染色，将生物组织浸入染色剂内，使组织细胞的某一部分染上与其他部分不同的颜色或深度不同的颜色，产生不同的折射率，以便观察。

三、实验材料以及器材
1.材料：洋葱鳞片叶、红苋菜叶、禾本科植物成熟叶片、藓叶片、马铃薯块茎、花生子叶等。

2.器材：光学显微镜、电视显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、培养皿、吸水纸、纱布、I2-KI溶液、苏丹Ⅲ溶液。

四、实验步骤
1.调试显微镜：取镜和放镜、对光、观察（先低倍，再高倍）、调换玻片标本、使用后的整理。

2.观察表皮细胞：
a)撕下面积小于盖玻片的洋葱鳞片叶内表皮；
b)将撕开的一面朝上放置在盖玻片上；
c)在盖玻片一侧加入1~2滴I2-KI溶液；
d)从另一侧用吸水纸析出，使染液浸透材料；
e)观察材料。

3.观察花青素：
a)撕取红苋菜叶的表皮；
b)进行观察；
c)在盖玻片一侧加入盐溶液；
d)再次观察。

4.观察保卫细胞：
a)用镊子撕取成熟叶片下表皮细胞；
b)在低倍镜下识别表皮细胞及保卫细胞；
c)在高倍镜下观察副卫细胞及其白色体。

5.观察叶绿体：
a)用镊子取一片藓叶片（只有一层细胞）制作临时装片；
b)在低倍镜下识别其中的叶绿体。

6.观察淀粉粒：
a)用镊子或刀片在马铃薯块茎切口上刮取少量白色浆液；
b)制作临时装片；
c)先用低倍镜观察，再用高倍镜观察；
d)之后，在盖玻片一侧加入1~2滴I2-KI溶液；
e)另一侧用吸水纸吸取蒸馏水，
f)再观察被染色的淀粉。

7.观察贮藏脂肪和蛋白质：
a)用刀片将花生种子的子叶做横切；
b)在其切面上刮取少许粉末；
c)分别制作两组玻片，分别用I2-KI溶液和苏丹Ⅲ溶液；
d)分别进行观察。

五、实验数据及统计（实验现象）
1.表皮细胞观察结果：
a)细胞近长方形，形态相似；
b)细胞壁：呈三层，两侧为初生壁；中间为胞间层；
c)细胞质：中央大液泡，细胞质被挤成薄层，紧贴细胞壁，两端明显；
d)细胞核：位于细胞质中的小球体。

2.花青素观察结果：
a)未加盐溶液，细胞内呈均匀的红色；
b)加盐溶液后，红色部分与细胞壁分离缩小。

3.叶片观察结果：
a)可观察到气孔器，两个保卫细胞之间的缝隙为气孔；
b)副卫细胞中，其细胞核周围有无色透明的圆球状颗粒——白色体。

c)藓叶片的叶肉细胞呈多边形或近圆形，其中含大量略呈椭圆形的绿
色颗粒——叶绿体。

4.淀粉粒观察结果：
a)未加入染液：低倍镜下，水溶液与多边形薄壁细胞中，存在许多卵
圆形或椭圆形的颗粒状的淀粉粒。

b)加入染液后，淀粉呈蓝紫色。

5.贮藏脂肪和蛋白质观察结果。

a)苏丹Ⅲ溶液染色：脂肪在细胞内及溶液中呈现为许多大小不等的球
形以及不规则形状的橙色油滴。

b)I2-KI溶液染色：蛋白质呈现为淡黄色圆球形颗粒，而蓝紫色小颗
粒为花生子叶中的淀粉。

六、分析与结论
1.洋葱鳞片叶表皮细胞呈透明状，有利于观察其细胞结构。

加入I2-KI溶液后，细胞已被杀死，其细胞壁、细胞核、液泡等结构会更清晰。

通过观察所得的细胞结构如下：
2.对红苋菜叶花青素的观察：加入盐溶液后，由于渗透压的改变，发生了质壁分离现象。

可以推断其花青素重要贮存于液泡内。

3.观察禾本科植物叶片下表皮：
i.保卫细胞：细胞壁厚度不均匀。

凸面，壁薄而有弹性；靠近孔的
凹面，壁厚而少弹性。

当细胞膨压增高时，壁薄处向外伸展，壁
厚处却很少伸张，整个细胞成相对弯曲状，两个细胞之间就出现
椭圆形的裂口，这时气孔张开；膨压下降时，细胞收缩，厚壁靠
紧，气孔就闭合。

ii.副卫细胞，常见于禾本科植物叶表皮细胞。

当保卫细胞加厚后替补其中空缺部分，其细胞核周围有无色透明的圆球状颗粒——白
色体。

4.藓叶片只有一层细胞，是观察叶肉细胞以及叶绿体的绝佳材料。

其叶片呈多边形或近圆形，叶绿体呈椭圆形。

作为光合作用的主要植物细胞，叶肉细胞中含大量叶绿体。

同时，因为此次临时装片使用的是活细胞，可以在显微镜下观察到叶绿体的移动。

我们可以得知，叶绿体在细胞内不是静止不动的，而是会随着细胞质流动。

5.观察马铃薯块茎细胞中的淀粉粒：马铃薯中含有丰富的淀粉粒。

淀粉粒作为植物淀粉的贮藏结构，具有形态稳定的特点。

脐点是淀粉粒生长的原点，葡萄糖从这里开始聚合。

在显微镜下，可以看到淀粉颗粒呈现层状结构，称为层纹。

层纹是晶态的支链淀粉与非晶态的直链淀粉交替排列形成的结构，淀粉粒正是从脐点开始，一层一层向外生长的。

6.脂肪与蛋白质：选用花生种子的子叶进行观察。

子叶是种子植物胚的组成部分之一，为贮藏养料或幼苗时期进行同化作用的器官。

所以可以在子叶上观察到脂肪、蛋白质以及淀粉等营养物质。

七、注意事项
1.不要在高倍镜下取换玻片，以免损伤镜头和玻片；
2.将洋葱鳞片叶撕开的一面朝上放置在盖玻片上，是为了便于染色。

3.在显微镜下鉴定淀粉粒的一个重要特征是消光。

当在高倍镜下，降低亮度观察淀粉粒时，可以看到淀粉粒的脐和围绕它的偏心轮纹。

4.副卫细胞常见于禾本科植物，应选用禾本科植物成熟叶片进行观察。

5.藓叶片只有一层细胞，有利于观察其叶肉细胞以及叶绿体。

6.花青素作为一种色素，在不同酸、碱或中性条件下会分别呈现红、蓝、紫色，从而使花、叶、茎呈现不同颜色。