细胞的结构和功能

网上科普有关“细胞的结构和功能”话题很是火热,小编也是针对细胞的结构和功能寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。结构决定功能”...

网上科普有关“细胞的结构和功能”话题很是火热,小编也是针对细胞的结构和功能寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。

结构决定功能”是生物学的基本原理之一,细胞若具有某种结构,就应该具有该结构所对应的生理功能。

若发现细胞具有某种功能,也可以反映出细胞应该具有哪些结构以及该结构的特点。

比如浆细胞能大量分泌抗体,则可推测浆细胞中与分泌蛋白有关的细胞器如核糖体、内质网、高尔基体等结构比其他正常细胞发达,但是不能认为细胞不具有某种结构则不具有相关功能。

因为原核细胞结构简单,不具有发达的生物膜系统,也没有多样的细胞器,但是原核细胞中含有与特定功能有关的化学物质,所以表现为即使不具有特定结构,仍然具有相关功能。

比如大肠杆菌不含有内质网和高尔基体,但仍可以对蛋白质进行加工,因其细胞质基质中含有加工蛋白质所需要的酶。

细胞是生物体结构和功能的基本单位,借助显微镜可以观察到细胞的结构.图中①~④为小明观察洋葱表皮细胞

实验、叶绿体的分离与荧光观察

实 验 目 的

1. 通过植物细胞叶绿体的分离, 了解细胞器分离的一般原理和方法。

2. 观察叶绿体的自发荧光和次生荧光, 并熟悉荧光显微镜的使用方法。

实 验 原 理

将组织匀浆后悬浮在等渗介质中进行差速离心,是分离细胞器的常用方法。叶绿体的分离应在等渗溶液(0.35mol/L氯化钠或0.4mol/L蔗糖溶液)中进行, 以免渗透压的改变使叶绿体到损伤。将匀浆液1000r/min的条件下离心2min, 以去除其中的组织残渣和未被破碎的完整细胞。然后,在3000r/min的条件下离心5min,即可获得沉淀的叶绿体(混有部分细胞核)。分离过程最好在0~5℃的条件下进行;如果在室温下,要迅速分离和观察。

利用荧光显微镜对可发荧光的物质进行检测时,将受到许多因素的影响,如温度、光、淬灭剂等。因此在荧光观察时应抓紧时间, 有必要时立即拍照。另外,在制作荧光显微标本时最好使用无荧光载片、盖片和无荧光油。

实 验 用 品

一、器材

1.主要设备: 普通离心机、组织捣碎机、粗天平、荧光显微镜。

2.小型器材: 500ml烧杯2个, 250ml量筒1个, 滴管20支, 10ml刻度离心管20支, 试管架5个,纱布若干,无荧光载片和盖片各4片。

二、材料 新鲜菠菜。

三、试剂 0.35mol/L氯化钠溶液,0.01%吖啶橙(acridine orange)。

实 验 方 法

一、叶绿体的分离与观察

1. 选取新鲜的嫩菠菜叶,洗净擦干后去除叶梗脉,称30g于150ml 0.35mol/L NaCl溶液中,装入组织捣碎机。

2. 利用组织捣碎机低速(5000r/min)匀桨3~5min。

3. 将匀浆用6层纱布过滤于500ml烧杯中。

4. 取滤液4ml在1000r/min下离心2min。弃去沉淀。

5. 将上清液在3000r/min下离心5min。弃去上清液,沉淀即不叶绿体(混有部分细胞核)。

6. 将沉淀用0.35mol/LNaCl溶液悬浮、

7. 取叶绿体悬液一滴滴于载玻片上,加盖玻片后即可在普通光镜和荧光显微镜下观察。

(1)在普通光镜下观察。

(2)在荧光显微镜下观察叶绿体的直接荧光。

(3)在荧光显微镜下观察叶绿体的间接荧光:取叶绿体悬液一滴滴在无荧光载片上,再滴加一滴0.01%吖啶橙荧光染料, 加盖片后即可在荧光显微镜下观察。

二、菠菜叶手切片观察

用剔须刀片将新鲜的嫩菠菜叶切削出一斜面置于载玻片上,滴加1~2滴0.35mol/L NaCl溶液,加盖片后轻压,置显微镜下观察。

(1)在普通光镜下观察。

(2)在荧光显微镜下观察其直接荧光。

(3) 观察间接荧光:向手切片上滴加1~2滴0.01%吖啶橙染液,染色1min,洗去余液, 加盖片后可在荧光显微镜下观察间接荧光。

实 验 结 果

一、叶绿体的分离和观察

1. 普通光镜下,可看到叶绿体为绿色橄榄形,在高倍镜下可看到叶绿体内部含有较深的绿色小颗粒,即基粒。

2. 以Olympus荧光显微镜为例,在先用B(bule)激发滤片、B双色镜和O530(orange)阴断滤片的条件下,叶绿体发出火红色荧光。

3. 加入吖啶橙染色后,叶绿体可发出桔红色荧光,而其中混有的细胞核则发绿色荧光。

二、菠菜叶手切片观察

1. 在普通光镜下可以看到三种细胞 (1)表皮细胞: 为边缘呈锯齿形的鳞片状细胞; (2)保卫细胞: 为构成气孔的成对存在的肾形细胞;(3)叶肉细胞: 为排列成栅状的长形和椭圆形细胞。叶绿体呈绿色橄榄形,在高倍镜下还可以看到绿色的基粒。

2. 在荧光显微镜下,叶绿体发出火红色荧光,但其荧光强度要比游离叶绿体弱, 气孔发绿色荧光,两保卫细胞内的火红色叶绿体则环绕气孔排列成一圈。表皮细胞内的叶绿体数量要比叶肉细胞少。

3. 用吖啶橙染色后,叶绿体则发出桔红色荧光,细胞核可发出绿色荧光, 气孔仍为绿色。

作 业

1. 在普通光学显微镜下,用目微尺和台微尺测量一下叶绿体的长轴和短轴,分别测量5~10个叶绿体,求其平均值。

2. 在荧光显微镜下,观察叶绿体的自发荧光时,更换滤镜系统,叶绿体的颜色是否有变化?

实验五、 植物染色体标本制备与观察

实验目的

学习植物染色体标本的制备技术,了解Feulgen反应的基本原理,学习其操作方法和压片法,初步掌握细胞分裂各期的主要特点.

核酸是生物最重要的组成成分,核酸分为两大类,即脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA).它们在细胞内的分布及化学性质均有所不同.DNA主要分布在核的染色质或有丝分裂过程中出现的染色体内.RNA分布在细胞质和核仁内.但在染色质及染色体中也含有少量的RNA,核仁中也有少量的DNA.在线粒体,叶绿体等细胞器内除含有RNA外,也含有少量的DNA.

实验原理

Feulgen反应的原理是根据DNA经弱酸(1mol/L)水解后,打开料嘌呤和脱氧核糖连接的键,在脱氧核糖的一端形成有离的醛基.这些醛基就在原位与Schiff试剂结合,形成含醌基( )的化合物,醛基是一个发色团所以具有颜色,因此凡有DNA的部位,就呈现紫红色.

实验材料

大麦、黑麦或小麦种子

实验内容

植物染色体标本的制备及DNA的显示法-Feulgen反应

压片法

细胞有丝分裂相的观察

实验步骤

(一)植物染色体标本的制备

1、将植物种子放在潮湿的滤纸上,20°C发芽,待胚根长至1~2cm时,切取0.5cm长的根尖部分。

2、预处理:将切下的根尖浸入0.1%秋水酰素液中,室温下处理3~4小时。

3、固定、水解及染色:

Camoy固定剂

固定10-30分钟 ? 95%酒精10分钟 ? 70%酒精10分钟 ? 蒸馏水 →(对照) 5%三氯醋酸 ? 90oC 15分钟

1mol/L HCl ← 蒸馏水 ? 1mol/L HCl ? 60 oC 8分钟 ? Schiff试剂40 -60分钟 ? 亚硫酸水(1,2,3) ? 换3次,每次5分钟自来水 ? 将染色后的根尖漂洗干净,悬着染色效果好的材料 ? 蒸馏水 ? 压片 ? 镜检

(二) 压片法

压片的操作步骤如下,把根尖放在载片上,用刀片切取根尖(0.3cm),纵切根尖,加一滴水,用解剖针将根尖纵向分成若干小条,保留1-2小条,加盖玻片,用铅笔端轻轻敲击盖玻片,使细胞分离,压平呈云雾状.

(三)蚕豆(或洋葱)根尖压片的观察

首先在低倍镜下,区分根尖的分生组织区及延长组织区的细胞,然后,在高倍镜下,观察细胞核的形态,注意在你的片子上,是否有有丝分裂细胞,如有,你能找到细胞分裂期的几个阶段,其特征如何 (可参照附录)

做Feulgen反应时,应注意的几个问题

固定剂的选择:一般常选用Carnoy固定液.其他的固定剂如Flemming固定剂及Champy固定剂等均可用,但不能使用Bouin固定剂.

水解时间:水解时间一定要合适,不宜过长或不足,否则会影响实验结果.如用Carnoy固定液固定的材料,水解时间一般在8-15分钟之间.水解时间的长短要随不同的材料及不同的固定剂而定.

Schiff试剂的质量:在做Feulgen反应时,重要的因素就是Schiff试剂的质量问题.实验时,要注意试剂颜色是否正常,有无SO2的气味.

洗涤剂的重要性:漂洗时,所用的亚硫酸水,最好在每次实验前临时配制,以便保持较浓的SO2.

实验对照组:一定要做对照片,以便说明实验结果的真实性.

操作过程中,用镊子镊取根尖的生长区部位,切勿夹取根冠部位.

鸦片过程中尽量使根尖分生组织细胞保持原来的分布状态.

习题

简述Feulgen反应的原理

欲得到一张好的Feulgen反应制片,制片过程中应注意些什么

绘制细胞分裂图。

实验六 植物原生质体的制备

实验目的

1.学习植物原生质体的分离制备技术,观察原生质体的形态。

2.学习植物原生质体的融合技术,观察不同方法融合细胞的形态及变化。

实验用品

显微镜,擦镜纸,剪子,镊子,小平皿,吸管四支,直式漏斗,300目尼龙网,10ml离心管,载片,盖片。

实验原理

原生质体(protoplast)这个术语最早是由Hanstein在1880年提出来的。确切地说,食用菌原生质体是指细胞壁完全消除后余下的那部分包裹的裸露的细胞结构。

植物的花瓣细胞在经过纤维素酶,离折酶处理后,纤维素和果胶成分遭到破坏,造成原生质体脱离细胞壁进入培养液中。

植物花瓣细胞中的大液泡中存在有大量色素,且不同的细胞色素不同,因此可以在不对细胞染色的情况下,通过颜色范围辨认不同细胞的原生质体,以及同种间细胞融合和异种间细胞融合情况。

PEG是一种高分子化合物,由于含有醚键而具有负极性,与水,蛋白质和碳水化合物等一些正极化基团形成氢键。当PEG分子足够长时,可作为邻近原生质体表面之间的分子桥而使之粘连。PEG也能连接Ca2+等阳离子。Ca2+可在一些负极化基团和PEG之间形成桥,因而促进粘连,在洗涤过程中,连接在原生质体膜上的PEG分子可被洗脱,这将引起电荷的紊乱和再分布,从而引起原生质体融合,高Ca2+高pH清洗则增加了质膜的流动性,因而大大提高了融合频率,洗涤时的渗透冲击对融合也可能起作用。

实验试剂

1.洗涤液:

甘露醇 0.6 M

CaCl2?2H2O 8 mM

NaH2PO4?H2O 2 Mm

Ph 5.6

实验步骤

1.酶液的制备 把纤维素酶(EAS-867)溶于0.5~0.7摩尔/升甘露醇内,加10毫摩/升氯化钙溶液作稳定剂。酶溶解后,经4000转/分离心机沉降原生质体,20分钟后,取上清液。经针筒型过滤器,再经0.45微米微孔滤膜过滤后,在无菌箱内把酶液分装在三角烧瓶内,贮存在冰箱里备用。

2.材料准备 把生长在温室,苗龄60天以上的烟草植株,取上中部全展叶,在日光下照射2小时,使它萎蔫。也可以用温室生长的蚕豆叶作同样处理,或用大田收获的胡萝卜,放在0℃以上低温备用。萎蔫后的叶片浸在3%的漂白精片溶液中15~20分钟,再用无菌水冲洗干净,用无菌吸水纸吸干表面水分。

3.酶解 用尖头镊子撕去叶片下表皮,剪成小块。胡萝卜则用刀片削去表皮和中柱,取用皮层部,切成小块。以上材料1克,放入盛有10毫升酶溶液的培养皿里,加盖。在28~30℃下保温1.5~3小时。

4.洗涤 叶片或其他组织经酶解后会出现圆形的游离原生质体,原生质体悬浮液内有未消化的组织、碎片、细胞和破裂的原生质体。用滤纸或尼龙布滤去粗杂质,再把原生质体悬浮液移到离心管,用手摇离心机转动2分钟,吸去上清液(见图),再加入0.5毫升甘露醇洗涤2~3次,最后就得到较为纯净的原生质体,可以供进一步培养或作其他实验用。

实验七 细胞融合方法

实验目的

1、初步掌握动物细胞PEG融合的方法。

2、学习细胞融合及其应用的有关知识。

实验原理

2个或2个以上的细胞合并为1个细胞的现象,称为细胞融合。细胞融合的主要方法有病毒法、聚乙二醇(PEG)法和电融合方法。

用PEG处理细胞,能使质膜性质发生改变,导致细胞膜融汇,胞质流通,最后导致细胞融合。

实验器材、材料与试剂

1、仪器:

光学显微镜,离心机,恒温水浴锅,C02培养箱,超净台,倒置显微镜等。

2、材料

新鲜鸡红细胞,无菌注射器,6号针头,刻度离心管,试管,载玻片,盖玻片。

3、试剂

50%PEG,Hanks液,甲醇,Giemsa染液,碘酒,75%乙醇

实验方法

(1)取新鲜鸡血以0.85%生理盐水制成10%的悬液。

(2)称取0.5克PEG(MW=4,000)放入试管内,在酒精灯上融化之,迅速加入0.5ml预热的Hanks液混匀制成50%的PEG溶液。放入37℃水浴中待用。

(3)取上述10%的鸡红细胞悬液1ml放入离心管中,再加入5ml Hanks液混匀,然后以1,000rpm离心5分钟,小心弃去上清,用指弹法将细胞团块弹散。

(4)取上述50%PEG溶液0.5ml,在1分钟内滴加到鸡红细胞悬液,边加边轻轻摇动混匀。待PEG全部加入后静置1分钟左右。此全部过程都要求在37℃水浴内进行。

(5)缓慢滴加9ml Hanks液以终止PEG的作用,在37℃水浴内静置5分钟。

(6)离心弃上清后,取一滴融合后的细胞悬液滴片,加盖片镜检。

有一个高中生物小实验,不知道可不可行。关于细胞膜的渗透作用的。

(1)制作洋葱表皮细胞临时装片的具体步骤是:用干净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净,防止载玻片或盖玻片上有污点影响观察效果;把载玻片放在实验台上,用滴管在载玻片中央滴一滴清水,目的是为了维持细胞的正常形态;用镊子从鳞片叶的内表面撕取一块薄膜,可使光线通过,便于观察;把撕取的薄膜放在载玻片中央的水滴中,用解剖针轻轻地把水滴中的薄膜展开,目的是没有重叠,便于观察;用镊子夹起盖玻片,使它的一侧先接触载玻片上的液滴,然后缓缓放平,其目的是防止出现气泡;在载玻片的中央滴加碘液,另一侧用吸水纸吸引,重复2~3次,使染液浸润到标本的全部.为了对比明显,利于观察.所以①-④操作的先后顺:①③④②.

(2)在制作口腔上皮细胞的临时装片时,在载玻片的中央滴一滴 生理盐水以保持口腔上皮细胞的正常形态,如果滴一滴清水的话口腔上皮细胞就会吸水膨胀而破裂、变形,影响观察.

(3)步骤①滴的液体是清水,其作用是维持细胞的正常形态.步骤④滴的是碘液,为的是对比明显,便于观察.

在刮取口腔上皮细胞前,必须用凉开水漱口是为了清除口腔内的食物残渣,获得较纯净的口腔上皮细胞,这样有利于排除实验干扰因素,而且有利于后续实验观察.

(4)在盖盖玻片时应用镊子夹起盖玻片,使它的一侧先接触载玻片的液滴,然后缓缓放下,以免盖玻片下面产生气泡;

(5)染色是指用稀碘液滴在盖玻片的一侧,在用吸水纸从另一侧吸引,才能染色完全.染色时用稀碘液,成弱碱性,因为细胞核中有容易被碱性染料染上颜色的染色体,故细胞核染色最深.所以在“观察人的口腔上皮细胞”的实验染色中所用的染料是稀碘液,显微镜下所观察到的染色最深的细胞结构是细胞核.

人体口腔上皮细胞与洋葱表皮细胞相比较,人体口腔上皮细胞和洋葱表皮细胞的基本结构都有细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体,洋葱表皮细胞还具有细胞壁、液泡等结构.

故答案为:(1)①③④②

(2)口腔上皮细胞吸水胀破;维持细胞的正常形态

(3)清水;碘液;漱口

(4)一侧;缓缓放平;气泡

(5)细胞核;细胞膜;细胞质;细胞核

大哥你生物还真可以,很简单诶~~

1 因为土豆洞在水之上,会被大气压给压回来啊,就像你把水管插在水里,会有水喷上来吗?

2 这是渗透的问题了,水往水分子低的地方流,活细胞失水使中间洞中有水,这和问题1中不同,因为细胞是活的,即使有大气压也没关系,因为细胞中水分子减少,细胞会把它从盘子里吸回来~~~~细胞在这里起到了搬运的作用。

3 蔗糖是需要细胞膜的主动转运,一旦细胞死亡,就失去了主动转运的能力~~所以死细胞的盘子里水不甜,活细胞里会把蔗糖主动转运进去,但被细胞利用,只有极少数的蔗糖可能到盘子里去,因为那个该死的细胞吃不完或太多了,把一部分扔掉了~~~

关于“细胞的结构和功能”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

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  • 占伟
    占伟 2025年05月15日

    我是0429资源号的签约作者“占伟”!

  • 占伟
    占伟 2025年05月15日

    希望本篇文章《细胞的结构和功能》能对你有所帮助!

  • 占伟
    占伟 2025年05月15日

    本站[0429资源号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • 占伟
    占伟 2025年05月15日

    本文概览:网上科普有关“细胞的结构和功能”话题很是火热,小编也是针对细胞的结构和功能寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。结构决定功能”...

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