观察细胞的有丝分裂
实验目的
(1)制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片
(2)观察植物细胞有丝分裂的过程,识别有丝分裂的不同时期,比较细胞周期不同时期的时间长短。
(3)绘制植物细胞有丝分裂简图。
实验原理
(1)在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的,因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
(2)染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)着色,通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体(或染色质)的存在状态,就可判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期,进而认识有丝分裂的完整过程。
(3)细胞的分裂具有独立性:同一组织的不同细胞,在同一时间内可处于细胞周期的不同分裂时期。
实验步骤
(1)洋葱根尖培养:课前3-4d,将洋葱放在盛满清水的广口瓶上,让底都接触水,放置温暖处,待根长至5cm时取用。
(2)制作临时装片 (解离→漂洗→染色→制片)
(3)观察:先用低倍镜观察,找到分生区。分生区细胞的特点是细胞呈正方形,排列紧密。然后把观察目标移到视野中央,再换高倍镜观察有丝分裂各个时期的细胞图像。
知识点拨
1、制作好洋葱根尖有丝分裂装片的关键有以下几点:
(1)剪取洋葱根尖材料时,应该在洋葱根尖细胞一天之中分裂最活跃的时间;
(2)解离时,要将根尖细胞***死,细胞间质被溶解,使细胞容易分离;
(3)压片时,用力的大小要适当,要使根尖被压平,细胞分散开。
2、操作要点
(1)解离:
①通过解离将细胞***死,使细胞停留在不同的分裂时期。
②解离的目的是使组织细胞相互分离开。
③解离时间不宜过长或过短:过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏;过短使根尖细胞解离不充分,不能相互分离开。
(2)漂洗:漂洗一定要彻底,防止残留的解离液继续破坏细胞,同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。
(3)染色:染色液的浓度和染色时间必须掌握好,应注意染色不能过深,否则镜下一片紫色,无法观察。
(4)压片:用力要恰当均匀,过重可能将组织压烂' 过轻则不能将细胞分散开。
(5)显微镜下观察的都是死细胞,不能看到细胞分裂的动态变化,若视野中找不到某一时期的细胞,可通过移动装片从邻近的区域中找。
在观察植物细胞的有丝分裂实验中,制作装片的正确顺序是 [ ] A.固定→解离→染色→压片
B.解离→漂洗→染色→压片
C.漂洗→解离→染色→压片
D.解离→染色→漂洗→压片取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临时装片,放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期则 [ ] A.应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程
B.如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍物镜继续观察
C.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找
D.如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度下面是四位同学的实验操作方法或结果,其中错误的一项是 [ ] A.番茄汁中含有丰富的葡萄糖和果糖,可用作还原糖鉴定的材料
B.纸层析法分离叶绿体中的色素,其颜色从上到下依次是:橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色
C.蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色反应
D.显微镜下观察根尖的有丝分裂,在细胞呈正方形的区域易找到分裂期的细胞在低倍显微镜下,观察到洋葱根尖分生区细胞的特点是:细胞呈__________,排列紧密,有的细胞正在进行_____________。 菠菜叶片是一种常用的生物实验材料,但对一些实验来说则不适合。下列哪些实验不适合采用菠菜作实验材料? [ ] A.检测生物组织中的还原性糖
B.观察DNA和RNA在细胞中的分布
C.观察植物细胞的有丝分裂
D.观察多种植物细胞的形态用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列叙述正确的是 [ ] A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C.观察处于分裂中期的细胞,可清晰的看到赤道板和染色体
D.细胞是独力分裂的,因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程下列叙述中正确的一组是
①实验中使用的盐酸的质量分数为15% ②使用的酒精的质量分数为95% ③使用的龙胆紫渌的质量浓度为0.01g/mL ④解离的两种液体的配制比例为1:1 ⑤解离的时间为10—15分钟 ⑥漂洗的时间为10分钟 ⑦染色的时间为3—5分钟[ ] A.①③④⑥⑦
B.①②④⑤
C.④⑤⑥⑦
D.③④⑤⑥在进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,甲~戊五位同学在剪取洋葱根尖后立即进行的操作步骤如下表(一)表(一)(十号表示作了相应处理,一号表示未作相应处理) (1)甲、乙、丙观察到的实验结果分别是_________。(请从下列序号中选择)
A.染色体未着上颜色,无法看清 B.细胞重叠,分不清染色体
C.染色体着上颜色,清晰可见 D.染色体着色很浅,模糊不清
(2)上述操作中用到了盐酸和酒精,它们按一定比例混合使用,它的作用是_______________。
(3)戊同学观察到了许多呈长方形的细胞,但未找到有丝分裂各时期的图象,可能的原因是___________。
(4)采用物理或化学方法可以抑制细胞的有丝分裂,使细胞停留在细胞周期的某一个阶段,如下表(二)所示,“-”表示停留时期。根据上面表格(二)的内容回答下列问题:
①.加入过量的胸苷抑制有丝分裂的最可能原因是________________。胸苷的抑制作用是可逆的,当把过量的胸苷去除,细胞可以恢复正常分裂。
②.要观察细胞内的染色体,最好采用哪种方法处理,为什么?______________________。
③.秋水仙素和低温抑制细胞分裂的原理常被利用于生产、生活或科学研究,就这两种方法各举一个在实际中的应用实例:______________________;______________________。在高倍显微镜下观察处于有丝分裂中期的植物细胞,看不到的结构是 [ ] A.赤道板、细胞膜
B.纺锤体、赤道板、染色体
C.细胞壁、染色体、纺锤体
D.细胞壁、核膜、染色体、着丝点菠菜叶片是一种常用的生物实验材料,下列哪个实验不适宜用菠菜叶片做实验材料? [ ] A.叶绿体色素提取与分离
B.观察质壁分离和复原
C.观察植物细胞的有丝分裂
D.观察植物细胞中的叶绿体下列是关于酒精的鉴定及酒精在相关实验中运用的叙述,其中正确的是 [ ] A.用橙色的重铬酸钾溶液鉴定酒精,溶液颜色变成灰绿色
B.在提取绿叶中的色素时可用酒精作为提取剂提取色素
C.解离洋葱根尖时,将其放入质量分数为15%的盐酸和质量分数为65%的酒精(1:1)混合液中
D.用苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中的脂肪需要用酒精洗去浮色在观察植物细胞的有丝分裂实验中,制作装片的正确顺序是 [ ]
A.解离→漂洗→压片→染色
B.漂洗→解离→染色→压片
C.解离→漂洗→染色→压片
D.解离→染色→漂洗→压片下面有关生物实验原理、方法或结果的描述中正确的是
①“观察植物细胞有丝分裂”实验中,须保持细胞的活体状态 ②在脂肪的鉴定实验中,可使用苏丹Ⅲ试剂鉴定 ③番茄含有丰富的葡萄糖和果糖,常用作还原糖鉴定的材料 ④显微镜下观察到的质壁分离是指细胞质与细胞壁的分开 ⑤在观察植物细胞有丝分裂实验中,用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液进行解离 ⑥在提取叶绿体色素的实验中,使用无水酒精提取色素[ ] A.③⑤⑥
B.②⑤⑥
C.①③⑥
D.②③④观察藓类叶片细胞的叶绿体形态与分布、观察植物根尖细胞的有丝分裂和花生子叶细胞内脂肪鉴定的三个实验中,共同点是 [ ] A.实验全过程都要使实验对象保持活性
B.都使用光学显微镜观察
C.提高温度将使实验结果更加明显
D.都需要对实验材料进行染色以洋葱为实验材料,可以完成的实验是 [ ] A.鳞片叶表皮细胞呈紫色,可用于光合色素的提取和分离实验
B.根尖细胞分裂旺盛,前期细胞可观察到四分体
C.内表皮颜色浅,可用于检测是否有还原性糖的材料
D.根毛区细胞具有大液泡,可用于观察水分子进出细胞的方式下表中各选项正确的是 [ ]
A.实验试剂:盐酸、酒精 试剂的作用:作为解离液 实验目的:使细胞相互分离
B.实验试剂:二苯胺 试剂的作用:作为有机溶剂 实验目的:提取DNA
C.实验试剂:碳酸钙 试剂的作用:使研磨充分 实验目的:提取色素
D.实验试剂:双缩脉试剂 试剂的作用:使蛋白质着色 实验目的:观察有丝分裂下列实验中,经处理后的细胞仍可具有活性的是 [ ] A.用甲基绿和吡罗红混合液对DNA和RNA染色后的细胞
B.用健那绿染液对线粒体进行染色后的细胞
C.用解离液处理的洋葱根尖细胞
D.用龙胆紫溶液对染色体进行染色后的细胞下列实验中,实验材料始终保持生物活性的是 [ ] A.观察植物细胞的质壁分离与复原
B.叶绿体中色素的提取和分离
C.观察DNA和RNA在细胞中的分布
D.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂,下列叙述正确的是 [ ] A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C.观察处于分裂中期的细胞,可清晰的看到赤道板和染色体
D.细胞是独立分裂的,因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程下列有关实验的叙述,正确的是 [ ] A.提高蔗糖溶液的浓度,可使质壁分离与复原更快
B.观察植物细胞有丝分裂时,可用醋酸洋红染液进行染色
C.用斐林试剂检验某组织样液,出现砖红色沉淀,说明一定含有葡萄糖
D.用高倍镜观察线粒体时,可用人成熟的红细胞为实验材料有一位同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是
①取材位置不合适 ②取材时间不合适 ③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适 ⑤视野选择不合适[ ]
A.①③④
B.①②⑤
C.②⑤
D.②③根据以下实验内容回答问题:
①生物组织中还原糖的鉴定 ②生物组织中脂肪的鉴定 ③生物组织中蛋白质的鉴定 ④观察植物细胞的质壁分离和复原 ⑤叶绿体中色素的提取和分离 ⑥DNA的粗提取与鉴定 ⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 ⑧探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)在上述实验过程中,必须借助显微镜才能完成的是_______(序号),实验中需要水浴加热的有_____(序)。
(2)在上述实验中,常用到酒精的实验有②⑤⑥⑦,其中酒精所起的作用分别是洗去浮色、_______、_______、_______。
(3)由于实验材料用品或试剂所限,有时候需要设法替代。下列各项处理中正确的是_______。
A.做⑦实验时,可用蒜叶代替洋葱根尖
B.做④实验时,可用鸡血红细胞代替紫色洋葱表皮细胞
C.做⑤实验时,可用干净的细沙代替二氧化硅
D.做②实验时,可用龙胆紫代替苏丹Ⅲ染液下列所述实验与其所用试剂搭配正确的是 [ ] A.在“观察线粒体和叶绿体”的实验中,使用甲基绿染色剂使线粒体着色
B.在“探究酵母菌的呼吸方式”的实验中,使用重铬酸钾溶液检测酒精
C.在“叶绿体色素的提取和分离”的实验中,使用层析液提取色素
D.在“观察细胞的有丝分裂”的实验中,使用吡罗红染色剂使染色体着色下列实验操作方法或结果,正确的是 [ ] A.用光学显微镜观察植物细胞有丝分裂时,可看到细胞膜、染色体、核糖体等结构
B.观察细胞中线粒体、叶绿体的形态和分布时均需用高倍镜
C.用纸层析法分离色素时,扩散最快的是在层析液中溶解度最大的叶黄素
D.用洋葱鳞片叶表皮细胞进行“探究植物细胞的吸水和失水”实验中没有对照在“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验之后,不同班级的同学在一起进行交流,某同学发现,上午第一节课做实验的同学极少能观察到分裂期的细胞,而上午第三节课做实验的同学则大多数能观察到分裂期的细胞,他推测洋葱根尖细胞在一天中的某些时段分裂比较活跃,并就此展开下面的探究活动。 (1)准备:资料检索表明:25℃时洋葱根尖细胞周期为18小时,其中分裂期为1.5小时。所以,要准确掌握洋葱根尖分生区细胞在不同时段的分裂状况,每次取样的时间间隔不应超过______小时。
(2)培养洋葱幼根,装片制作。装片制作的正确步骤是:______、 ______、______、制片。
(3)观察装片。
(4)记录观察结果。请将下列记录表中①~⑤的内容补充完整。(5)结果统计与分析。数据显示根尖分生区细胞大多数处于分裂间期,出现这种现象的原因是_________。 请从以下关于实验、实习的描述中选择出正确的一组
①用纸层析法分离叶绿体中色素的实验结果中,蓝绿色色带最宽
②观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中,可选用洋葱鳞片叶内表皮细胞作为实验材料,甲基绿使RNA呈绿色,吡罗红使DNA呈红色
③鉴定还原糖时,要先加入斐林试剂甲液摇匀后,再加入乙液
④用鸡的红细胞可以获取较纯净的细胞膜
⑤根尖细胞有丝分裂临时装片制作的步骤是:取材、解离、漂洗、染色、制片
⑥用过氧化氢酶探究pH对酶活性影响的实验中,自变量是pH,因变量是过氧化氢分解速率[ ] A.①②⑤⑥
B.②④⑤⑥
C.①④⑤⑥
D.①⑤⑥现提供生长良好的菠菜,请就有关实验回答: (1)生物实验室里,有下列试剂供实验时选用
A.1×l0-10moI/L的吲哚乙酸 B.1×10-4mol/L秋水仙素 C.0.3g/mL蔗糖溶液 D.醋酸洋红染液 E.8%HCl溶液 F.0.8g/mL蔗糖溶液
分别用上述6种试剂处理菠菜根尖细胞30min后观察,经哪些试剂处理后的细胞仍有生活力____。欲观察菠菜根尖细胞染色体,应选用___试剂染色;能促使插条生根的试剂是____;欲使菠菜(二倍体)的单倍体幼苗长大后的植株恢复可育,应选用试剂____。欲观察DNA和RNA在菠菜叶表皮细胞中的分布实验,在染色前应选用____试剂进行水解。(以上空格均填编号)
(2)在探究“植物细胞的吸水和失水”实验中,用试剂C(加一些红墨水)处理菠菜叶表皮。镜检时发现表皮细胞____部位呈红色。在装片中观察一个细胞首先发生质壁分离的部位是____。若改为试剂F处理菠菜叶表皮,过一段时间后,用清水替代试剂F,镜检时发现____。
(3)提取菠菜叶片中的叶绿体色素,为了防止研磨时叶绿素遭到破坏,应向研钵中加入少许的____(试剂)。在层析液中分离的结果,滤纸条上色素带颜色从下到上依次是____。其中色素带最宽的是____,层析液中溶解度最大的是____。
(4)为了观察叶绿体的形态和分布,某同学把撕取的菠菜叶片带叶肉的下表皮置于载玻片上,直接用高倍镜仔细观察,未能达到实验目的,请修改其主要的方法步骤:____________。在许多生物实验中都需要细胞作实验材料。下列处于生活状态的细胞有
①浸在0.3g/mL的蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞 ②解离后的洋葱根尖分生区细胞 ③放在9%的NaCl溶液中的人的红细胞 ④放在清水中的黑藻叶片细胞[ ] A.①③
B.①④
C.②④
D.②③在观察洋葱根尖装片时,即使连续观察,但对某一个细胞来说,只能看到它呈细胞周期中的一种状态,而看不到它的连续变化,其原因是 [ ] A.根尖细胞已被***死
B.时间不足
C.显微镜放大倍数过小
D.观察方法不对用A、B、C3只烧杯培养同样大小的洋葱头,分别给予下表中的培养条件。4d后,取A、B、C3只烧杯中同样大小的根尖,制成装片,在显微镜下观察。 试回答:
(1)处于细胞分裂期的细胞最少的是______烧杯培养制成的根尖装片,原因是_____________________。
(2)处于细胞分裂期的细胞较少的是______烧杯培养制成的根尖装片,原因是_____________________。
(3)处于细胞分裂期的细胞最多的是______烧杯培养制成的根尖装片,原因是_____________________。以下是几位同学在进行细胞分裂实验操作的情况,请分析回答:实验中,甲同学从解离液中取出材料,立即染色,结果实验效果很差;乙同学将染色的材料立即放在载玻片上观察,结果看不清细胞;丙同学将制好的装片直接放在高倍镜下,花了很长时间都找不到细胞;丁同学在正确地进行了一系列操作后,镜检在呈长方形的细胞中无法找到分裂的细胞。 (1)甲同学操作上的错误是__________,实验效果差的原因是__________________。
(2)乙同学操作上的错误是__________,看不清细胞的原因是__________________。
(3)丙同学操作上的错误是______________________。
(4)丁找不到分裂细胞的原因是_______________________________。在做有丝分裂实验时,下列哪些措施可以使细胞分散开?
①用镊子尖把根尖弄碎 ②用质量分数为0.01%的龙胆紫溶液染色 ③漂洗 ④压片 ⑤用15%HCl和95%酒精的等量混合液处理根尖[ ] A.①③⑤
B.①④⑤
C.①②⑤
D.②④⑤下图是在光学显微镜下观察到的洋葱根尖的图像,请分析回答: (1)图像B是在_______物镜下观察到的图像,要观察根尖细胞有丝分裂各时期的图像,首先应找到根尖____的,装片应向_____移动。转动转换器,使_____正对通光孔,调节_______使图像清晰,如果视野的明暗度不合适,应调节_______或_______。
(2)选择图A中的细胞代号填空:
DNA含量最初增加一倍的时期是_______;染色体数量增加一倍的时期是________;核膜和核仁消失的时期是______________。一同学观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片时,发现观察的材料边缘为浅蓝色,中间为白色,下列对此现象的分析中正确的是 [ ] A.染色时间过长
B.染色时间过短
C.解离不充分
D.漂洗不彻底下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察,请据图回答。 (1)A过程叫________,作用是_______。
(2)C过程叫____,主要目的是________。
(3)D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压,以促使细胞_________。
(4)E过程中需要先在低倍镜下找到根尖的____,才能进行下一步的观察。对“观察植物细胞有丝分裂”实验的以下叙述,正确的是 [ ] A.显微镜下观察到的根尖细胞全部正在分裂
B.染色时间越长,看到的细胞越清晰
C.解离时间越长,染色效果越好
D.同一视野内,用高倍镜比用低倍镜观察到的细胞数目少某学生检查了洋葱根尖1000个处于有丝分裂分裂期的细胞,其中有692个处于前期,105个处于中期,35个处于后期,168个处于末期。据此可判断洋葱根尖的有丝分裂 [ ] A.周期中各期相对持续时间是前期>末期>中期>后期
B.进行得比较旺盛
C.细胞周期中分裂期持续的时间比分裂间期要短
D.分裂期中前期持续的时间最短用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列叙述正确的是 [ ] A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C.观察处于分裂中期的细胞,细胞板和染色体清晰可见
D.此实验可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程下列有关实验的叙述,正确的是 [ ] A.提高蔗糖溶液的浓度,可使质壁分离与复原更快
B.观察植物细胞有丝分裂时,可用醋酸洋红染液进行染色
C.用斐林试剂检验某组织样液,出现砖红色沉淀,说明一定含有葡萄糖
D.用高倍镜观察线粒体时,可用人成熟的红细胞作实验材料在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中,以下操作和结论正确的是 [ ]
A.剪取5cm根尖,用酒精和吡罗红混合液解离染色
B.上图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野
C.持续观察,视野巾的K细胞将分裂成两个子细胞
D.视野中,N细胞的染色体数目是M细胞的一半有1位同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是
①取材位置不合适 ②取材时间不合适 ③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适 ⑤视野选择不合适[ ]
A.②⑧
B.②⑤
C.①②⑤
D.①③④在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后,教师给学生提供了2份资料。
资料一:一份“实验报告”的部分内容
(一)解离:剪取洋葱根尖5cm,放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液(体积比为1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3~5min。
(二)染色:把根尖放在盛有0.01g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3~5min。
(三)漂洗:将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(四)制片:将根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上栽玻片,用拇指轻轻按压栽玻片……
资料二:全班20个实验小组的实验数据汇总表(注:各小组计数50个细胞.实验条件与观察计数方法相同)(1)请改正“资料一”中的3处错误__________________________。
(2)若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12.0h,请根据“资料二”,在下面的饼状图中表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间(单位:h,精确到小数点后一位)。(3)有些因素会影响细胞周期各时期的长短,实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有________。
①取材时间 ②根尖培养温度 ③解离时间长短 ④载玻片厚度 ⑤计数的细胞是否属于分生区细胞 ⑥细胞周期各时期区分是否准确下列叙述中根据实验目的,所选用的试剂与预期的实验结果正确的是 [ ] A.实验目的:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 试剂:醋酸洋红 预期的实验结果:染色体被染成紫红色
B.实验目的:检测植物组织中的脂肪 试剂:双缩脲试剂 预期的实验结果:脂肪颗粒被染成红色
C.实验目的:检测植物组织中的葡萄糖 试剂:甲基绿 预期的实验结果:葡萄糖与甲基绿作用,生成绿色沉淀
D.实验目的:观察DNA和RNA在细胞中的分布 试剂:斐林试剂和吡罗红 预期的实验结果:斐林试剂将DNA染成绿色,吡罗红将RNA染成红色
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