质壁分离与复原知识梳理
高考生物冲刺 观察植物细胞的质壁分离和复原
开躲市安祥阳光实验学校2008高考生物实验最后冲刺观察植物细胞的质壁分离和复原一．实验原理：1．质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。
由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
2．质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
二、实验材料：紫色洋葱鳞片叶的外表皮。
因为液泡呈紫色，易于观察。
也可用水绵代替。
0.3g/ml的蔗糖溶液。
用蔗糖溶液做质壁分离剂对细胞无毒害作用。
三、实验步骤：1．如果将上述表皮细胞浸润在与细胞液浓度相同的蔗糖溶液中，这些表皮细胞会出现什么现象？答：表皮细胞维持原状，因为细胞液的浓度与外界溶液浓度相等。
2．当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时，红细胞会不会发生质壁分离？为什么？答：不会。
因为红细胞不具细胞壁。
练习1．(08模拟)15．下列判断细胞死活的方法中正确的是（）①将植物细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中，能发生质壁分离和复原的是活细胞②在高倍镜下观察，若发现细胞质流动，则表明细胞是活的③将某细菌与水绵一起制成临时装片，用极细的光束照射水绵，若发现细菌没有趋向水绵照光部位，则说明细菌细胞为死细胞④洋葱根尖经解离后，若发现细胞被龙胆紫溶液染上了色，则表明根尖细胞在解离前已死亡A．①②B．②④C．③④D．①③④2．(06模拟：许老师精选)将用清水浸泡过的小麦种子，放入红墨水中10分钟，取出后将种子剖开，发现胚呈白色而胚乳呈红色，对此小麦种子能否萌发的判断，正确的是A．胚死亡，胚乳具有生命力，种子有可能萌发 B．不能判断种子是否能萌发C．胚乳具有生命力，种子一定萌发 D．胚具有生命力，种子有可能萌发3．(高考试题：2006上海)将相同的四组马铃薯条分别浸入四种溶液，一小时后测定薯条质量变化的百分率，结果如下表。
质壁分离及复原的原理
质壁分离及复原的原理
质壁分离（alkalinegelelectrophoresis）是一种用于分离和分析生物大分子、尤其是核酸和蛋白质的实验技术，以及在生物化学、分子生物学、分子遗传学、蛋白质工程等多个生物学领域具有重要应用价值的实验研究方法。
质壁分离的技术已经被用于检测和分析多种蛋白质、基因工程蛋白、多肽和核酸等物质，是分子生物学和细胞学研究的重要手段之一。
质壁分离的基本原理是利用电泳在垂直方向上将电泳溶液中的
分子向两端移动，利用电泳溶液中不同物质的电荷和分子大小等因素，将同类分子分离出来。
它是一种既能分离又能复原分子结构的方法，在质壁分离的过程中，核酸、蛋白质以及其他生物大分子在电泳溶液中的电荷不会失去，分子原子核形状以及原子结构也不会改变，使得它可以复原原来的分子结构。
质壁分离的基本实验步骤是：首先将电泳溶液中的多种分子加入到质壁电泳仪中，然后加入纯化层析缓冲液，将溶液中的物质分离、移动到电泳溶液的两端。
- 1 -。
观察植物细胞质壁分离与复原讲解
二、实验原理
内因：
1.原生质层相当于一层半透膜 2.原生质的伸缩性大于细胞壁伸缩性 3.相对细胞膜，细胞壁具有全透性
外因：
1.当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞渗透失 水，质壁收缩，由于原生质层比细胞壁的收缩性大， 进而质壁分离
2.当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞渗透吸 水，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态， 紧贴细胞壁，使质壁分离复原
七、质壁分离及复原实验可以证明如下问题：
①证明成熟植物细胞的死活； ②可用来粗略测定细胞液的浓度（等渗浓度）； ③比较不同植物细胞的细胞液浓度； ④证明成熟的植物细胞是一个渗透系统； ⑤证明细胞壁的全透性； ⑥证明原生质层具有选择透过性； ⑦证明细胞液浓度和外界溶液浓度的大小； 证明细胞壁的伸缩性小于原生质层；
蔗糖 溶液
清水
中央液 泡大小
变小
逐渐恢复 原来大小
原生质层 的位置
原生质层 脱离细胞壁
原生质层 恢复原来位置
细胞 大小
基本 不变
基本 不变
实验结论
成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用： 外界溶液浓度＞细胞液浓度 植物细胞失水 外界溶液浓度＜细胞液浓度 植物细胞吸水
植物细胞原生质层相当于一层半透膜,成熟的植 物细胞靠渗透作用吸水。细胞液与细胞外界溶 液发生了渗透作用。
发生质壁分离的条件
细胞
死细胞 动物细胞
活细胞 植物细胞
未成熟植物细胞 外界浓度低于
成熟植物细胞 细胞液的浓度
外界浓度高于 细胞液的浓度
大液泡 半透膜 细胞壁 （原生质层）
内因
浓度差 （动力）
外因
三、材料用具
紫色的洋葱鳞片叶，刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片， 吸水纸，显微镜，质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、清水、 8%的氯化钠溶液、0.5g/ml蔗糖、5%的硝酸钾、一定浓度 的尿素、甘油、红墨水等。
质壁分离及复原的原理
质壁分离及复原的原理
质壁分离及复原的原理是一种技术，其中使用了分子质壁的概念来分离细胞，而这种质壁由分子膜组成，它可以拦截细胞内的有毒物质或其他物质。
在分子膜的作用下，对细胞的复原可以实现，其中所谓的复原是指还原细胞的正常形态，伴随着重新获得细胞的正常活性。
一般而言，质壁分离及复原的原理可分为三个步骤：（1）质壁分离；（2）质壁复原；（3）重新获得细胞活性。
首先，质壁分离是指使用分子质壁将细胞内的毒性物质或其他物质分离出来，然后，在经过一系列精密的步骤之后，质壁复原过程会开始，即使用分子膜将细胞内的有毒物质或其他物质完全分离出来，使细胞回复到正常状态，最后，重新获得细胞活性表示细胞已经完全复原，细胞内的有毒或者其他物质已经完全分离，细胞可以在恢复正常的活性能力后继续正常生长发育。
质壁分离及复原的原理是一种极具实用价值的技术。
它的应用范围非常广泛，比如在生物医学领域，质壁分离及复原的原理可以用来进行细胞治疗、活体组织工程等。
另外，在化学分离及复原中，对细胞内的有毒物质进行安全分离及复原有着重要的应用价值，避免有毒物质对环境产生污染。
此外，质壁分离及复原的原理还可用于药物的研发，包括研究各种新药物的有效成分，及其在治疗和预防疾病中的应用。
因此，质壁分离及复原的原理是一种非常具有实用价值的技术，它被广泛应用于各个领域，而且还有许多有待发现的潜力。
通过结合
和改进现有技术，我们可以实现更高效、更准确、更安全的质壁分离及复原技术，以保护细胞的正常功能，避免有害元素对细胞的伤害。
总之，质壁分离及复原的原理对许多领域的研究和应用具有重要的意义，它不仅可以减少环境污染，还可以有效预防疾病，延长人类寿命。
植物细胞质壁分离后自动复原的原因
植物细胞质壁分离后能够自动复原的原因主要有以下几点：
1. 细胞壁的弹性：植物细胞壁具有一定的弹性，当细胞质壁分离后，细胞壁能够自动恢复 原状，使细胞重新连接起来。
2. 细胞间连接的特殊结构：植物细胞间连接的特殊结构，如鞍状隔膜和纤维素纤维等，能 够在细胞质壁分有细胞质流动的物质，如胶体物质和细胞器等，这些物质能够 通过细胞质流动的方式，使分离的细胞质重新聚集在一起。
植物细胞质壁分离后自动复原的原因
4. 细胞分裂：植物细胞具有分裂能力，当细胞质壁分离后，细胞可以通过分裂的方式进行 再生和复原。
综上所述，植物细胞质壁分离后能够自动复原主要是由于细胞壁的弹性、细胞间连接的特 殊结构、细胞质流动以及细胞分裂等因素的作用。
质壁分离及质壁分离复原实验
“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原实验”的解读杨重云（舟山中学316000）一、几个概念1．半透膜：是指一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄膜，如玻璃纸可以让水分子透过，蔗糖分子则不能。
2．渗透作用：是指水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
渗透作用产生必须具备两个条件：半透膜和半透膜两侧的溶液具有浓度差。
3．原生质层：是指细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质。
由于膜具有选择透过性，所以原生质层相当于一层半透膜，并且原生质层两测的溶液通常具有浓度差，因此，当成熟的植物细胞与外界溶液接触时，细胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。
二、实验原理把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中，使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。
由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
三、方法步骤四、成功的关键1．实验材料的选择：最常用的实验材料是紫色洋葱鳞片叶，紫色大液泡十分明显，能方便地观察到质壁分离及复原的过程。
所选择材料都必须是活细胞，因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分离和复原的现象。
未选择紫色洋葱作材料，实验效果差，原因是由于不具紫色的洋葱，细胞液无颜色，因此分辨不清，并不是不会发生质壁分离和复原。
2．试剂种类的选择：使细胞发生质壁分离的试剂不止一种蔗糖，只要对细胞没有毒害作用即可。
常用的试剂是0.3g/mL的蔗糖溶液，用0.3g/mL的蔗糖溶液做分离试剂时，细胞发生质壁分离和复原的速度比较缓慢，便于观察变化过程。
质壁分离及复原的原理
质壁分离及复原的原理
质壁分离，也被称为“分子筛分离”，是一种利用自身施加的力，对被它分离的物质进行分离及复原的方式。
质壁分离主要是通过液体和固体之间的间隙，以及微粒的渗透等方式实现的。
质壁分离是由一种叫做“质壁”的物质所组成的，它具有很好的分离、复原能力，具有分子过滤的功能。
质壁具有多种形状和结构，可以实现不同物质的分离和复原。
质壁的结构设计主要是为了在液体或者固体的相互分离中实现
最佳效果。
一个质壁分离单元可以有一个或多个质壁体系结构，它们不仅可以实现物质的分离，还可以实现物质的复原。
质壁的作用是将高分子、中分子和低分子的物质分离并复原，比如，高分子物质通过质壁会比低分子物质更快地通过质壁，而中分子物质可能因为尺寸比较大而更慢通过质壁。
一个完整的质壁分离及复原装置由三大部分组成，分别是进料装置、质壁分离器和回流装置。
进料装置是把处理的物质投入质壁分离器中的装置；质壁分离器是分离物质的装置，它可以分离高分子、中分子和低分子物质；回流装置是把分离后的物质回流回原处的装置。
质壁分离和复原的过程受温度、压力、时间等多种因素的影响。
温度越高，粒子越容易穿过质壁；但压力越高，粒子越容易回到质壁中；而时间越长，粒子越容易回到质壁中。
此外，质壁分离和复原的过程还受到质壁的结构和材料的影响。
质壁分离和复原的过程有很多优点，比如减少废气的排放，保护
环境，提高产品的质量，减少污染，提高生产效率，提高分离效率，减少料消耗，减少燃料消耗等。
总的来说，质壁分离及复原的原理是一种有效的分离技术，可以很好地实现物质的分离和复原，有助于改善环境、实现节能减排以及提高生产效率等。
质壁分离及复原的原理
质壁分离及复原的原理
质壁分离及复原技术是一种重要的技术手段，可广泛应用于电子行业，如智能手机组装、电子元器件及微机械装配等领域。
质壁分离及复原技术是在能源重新分配和质子束(又称“质子熔接”)的基础上发展起来的，是当今生产技术的重要分支，它可以帮助我们快速、高效地为电子元件制造出其精确的特性，满足不同的应用需求。
质壁分离及复原技术的基本原理是采用特定的原子核来重新分
配和熔接能量，使原子分子按照一定的要求重新排列和调整。
这种技术可以将原子尺寸从几纳米缩小到几微米，从而构建出新的原子结构和特性。
通过这种方法，我们可以制造出任意形状、精确尺寸和表面微观结构的电子元件。
质壁分离及复原技术广泛地应用于电子元件制造过程中，可以保证这些制品的质量和性能。
根据应用条件，这些电子元件可以在低温环境下实现极高的效率，也可以在常温环境实现高效的制造过程。
在实践中，这些电子元件需要经历数十道工序，包括熔接、冶金、氧化、镀层、热处理、检测及调节等多种工艺。
质壁分离及复原技术可以极大地提高电子产品的性能，如绝缘性、热性能、复合性和可靠性等。
此外，该技术还能大大简化组装工序，对于小型电子产品或微型机械元件，能快速精确地完成制造任务，使得制造过程更加可靠，效率也大大提高。
质壁分离及复原技术的应用正在不断发展，它能够将电子元件的尺寸缩小至几微米，大大提高了电子元件的效率和性能，为电子行业
带来了极大的收益和潜力。
质壁分离及复原技术仍在不断发展中，届时将有更多新的应用和惊喜到来。
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仅供个人参考
不得用于商业用途
江苏省郑梁梅高级中学高一生物学案
课题：《细胞的吸水和失水》
【基础知识梳理】
一、渗透作用
1、概念：水分子通过半透膜从溶质分子相对较 少 的区域向溶质分子相对较 多 的区域扩
散的现象。
2、渗透装置
3、渗透发生的条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液之间具有浓度差。
概念辨析：半透膜与选择透过性膜
半透膜是指某些物质可以透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜(如玻璃纸、动物的膀
胱膜、肠衣等)。选择性透过膜是具有活性的生物膜，它对物质的通过既具有半透膜的物理
性质，又具有主动的选择性，如细胞膜。因此，具有选择透过性的膜必然具有半透性，而具
有半透性的膜不一定具有选择透过性，活性的生物膜才具有选择透过性。
4、渗透作用的实质：单位时间由清水进入蔗糖溶液中的水分子多于蔗糖溶液进入清水中的
水分子，导致蔗糖溶液液面上升 。
二、动物细胞的吸水和失水（以哺乳动物红细胞为例）
1、红细胞的细胞膜相当于一层半透膜。
2、当外界溶液的浓度＜细胞质浓度时，细胞吸水膨胀，甚至涨破。
当外界溶液的浓度＞细胞质浓度时，细胞失水皱缩。
当外界溶液的浓度＝细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。
三、植物细胞的吸水和失水（植物细胞的质壁分离与复原实验）
1、原理：
（1）条件：实验材料必须是活的成熟的植物细胞，保证细胞具有中央大液泡和原生质层。
（2）内因：细胞壁和原生质层具有一定的伸缩性，但原生质层的伸缩性大于细胞壁。
（3）外因：细胞液与外界溶液之间具有浓度差
当细胞液浓度＜外界溶液的浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。
当质壁分离细胞的细胞液浓度＞外界溶液的浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。
2、材料用具：紫色的洋葱鳞片叶（外表皮）、镊子、载玻片、盖玻片、刀片、吸水纸、0.3g/mL
的蔗糖溶液、清水、显微镜
3、方法步骤：
制作洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片
有一个 紫色 的中央大液泡
低倍显微镜观察
原生质层紧贴细胞壁
0.3g/mL 吸水纸
蔗糖溶液 吸引 （重复几次）
中央液泡逐渐变小（紫色加深）
低倍显微镜观察
原生质层与细胞壁逐渐分离
吸水纸
吸引 清水（重复几次）
中央液泡逐渐变大（紫色变浅）
低倍显微镜观察
仅供个人参考
不得用于商业用途
原生质层逐渐贴近细胞壁
★特别提醒
（1）细胞液最好有颜色，易于观察
（2）若用0.5g/mL的蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但不能质壁分离复原，因为溶液浓
度过高，使细胞失水过多而死亡。若细胞失水时间太长，质壁分离后也不能复原。
质壁分离不能复原的原因：外界溶液浓度过高，细胞失水过多而死亡细胞失水时间太长
（3）若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做实验，会先发生质壁分离后又自动复原现象，因这
些物质均可被细胞吸收，使细胞液浓度增大而吸水。
四、质壁分离和质壁分离复原实验的应用
1、判断细胞的死活：待测细胞+蔗糖溶液 发生质壁分离和复原活细胞
不发生质壁分离死亡细胞
2、测定细胞液浓度范围
待测细胞十一系列浓度梯度的蔗糖溶液
细胞液浓度范围等于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围。
3、比较不同植物细胞的细胞液浓度
不同植物细胞+同一浓度的蔗糖溶液
刚发生质壁分离时所需时间比较判断质壁分离速度(或细胞液浓度)。
4、比较未知浓度溶液的浓度大小
同一植物的成熟细胞十未知浓度的溶液
刚刚发生质壁分离所需时间比较所用时间长短判断溶液浓度的大小(时间越短，未知
溶液的浓度越大)
5、鉴定不同种类的溶液(如一定浓度的KNO3和蔗糖溶液)
成熟的植物细胞十不同种类溶液只发生质壁分离现象溶质不能通过半透膜的溶液(如
蔗糖)质壁分离后自动复原溶质能通过半透膜的溶液(如KN03溶液)
仅供个人参考
不得用于商业用途
仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。
For personal use only in study and research; not for commercial use.
Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.
Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.
только для людей, которые используются для обучения, исследований и не должны
использоваться в коммерческих целях.
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