第2課時 實驗:觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂,【教學目標】 1.通過制作洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片,讓學生學會臨時裝片的制作方法。科學探究 2.通過觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂臨時裝片,能使學生學會識別有絲分裂的不同時期,并繪制細胞有絲分裂簡圖?？茖W探究 3.通過統(tǒng)計每一時期的細胞數(shù)與計數(shù)細胞總數(shù)的比值,能使學生學會運用間接轉(zhuǎn)換的方法,比較細胞周期不同時期的時間長短?？茖W思維,形成學科核心素養(yǎng),凝練素養(yǎng),自主學習,自主學習 讀教材學基礎(chǔ),請仔細閱讀教材第115116頁“實驗”,完成下面的問題。 一、實驗原理 1.高等植物根尖、莖尖等分生區(qū)細胞能進行有絲分裂。 2.在高倍顯微鏡下,可根據(jù)細胞內(nèi)染色體的 ,識別該細胞處于有絲分裂的哪個時期。 3.細胞核內(nèi)的染色體容易被 著色。,存在狀態(tài),堿性染料,二、實驗步驟 1.洋蔥根尖的培養(yǎng) 實驗前34天,將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上,底部接觸水,把裝置放在溫暖的地方,經(jīng)常換水,以防止爛根,待根長約 時,取生長健壯的根尖制成臨時裝片觀察。,5 cm,23 mm,根尖酥軟,解離過度,酒精,相互分離開來,龍膽紫,染色體,3.觀察 先在低倍顯微鏡下找到 細胞(特點: ),將其移至視野中央,然后換上高倍顯微鏡,先找分裂 期的細胞,然后再找 期、后期、末期細胞。最后觀察 的細胞。 4.繪圖 繪出植物細胞有絲分裂中期簡圖。 思考 能否將視野固定在一個細胞中觀察其連續(xù)的變化過程? 提示:將視野固定在一個細胞觀察不到動態(tài)分裂過程,因為細胞解離后已被殺死,所以要通過移動裝片尋找不同時期的細胞分裂圖像。,分生區(qū),細胞呈正方形,排列緊密,中,前,分裂間期,凝練素養(yǎng) 解疑難提能力,主題 觀察分生組織細胞有絲分裂實驗過程中的問題剖析 教師參考 問題引領(lǐng): 1.制作有絲分裂裝片的關(guān)鍵操作是什么?各起什么作用? 2.實驗中使用了哪些試劑?各有什么作用? 3.通過觀察,哪個時期細胞的染色體形態(tài)和數(shù)目最清晰?,1.實驗中在用解離液對根尖進行解離的時候,時間選擇35 min,處理時間太短或太長都不好,請思考要嚴格控制時間的原因。 提示:解離時間過長會使根尖過分酥軟且染色體成分會被破壞;過短會使根尖細胞解離不充分,不能相互分離。 2.裝片中細胞相互重疊,會導(dǎo)致觀察效果不理想,請思考實驗中有哪些操作可以保證細胞相互分散開。 提示:解離要充分;用鑷子弄碎;壓片。 3.視野中處于哪個分裂時期的細胞數(shù)目最多?為什么? 提示:處于間期的細胞數(shù)目最多,因為在一個細胞周期中間期所占時間最長。,4.在觀察時如何找到分生區(qū)細胞? 提示:把制成的裝片先放在低倍鏡下觀察,移動裝片,找到呈正方形且排列緊密的細胞即為分生區(qū)細胞。 5.為什么要將解離過的洋蔥根尖先漂洗再染色? 提示:漂洗的目的是防止解離過度,根尖過度酥軟;洗去根尖組織中的解離液,有利于堿性染料著色。兩者順序不能顛倒,否則解離液中的鹽酸會影響染色效果。 6.在制片時兩次用到載玻片,作用分別是什么? 提示:一次是放置根尖,另一次是在蓋玻片上加一片載玻片,目的是使細胞均勻分散,避免壓碎蓋玻片。,7.觀察洋蔥有絲分裂實驗,根尖培養(yǎng)溫度為什么會影響細胞周期不同時期的時間長短? 提示:溫度影響酶活性,影響細胞的代謝,進而影響細胞周期不同時期的時間長短。,【典例】 某校的研究性學習小組開展了“探究洋蔥根尖分生組織細胞有絲分裂的日周期性”的課題研究,以確定洋蔥根尖取材的最佳時間。細胞分裂指數(shù)是衡量洋蔥根尖細胞分裂狀況的指標之一,分裂指數(shù)=觀察視野中分裂期細胞的平均數(shù)/總細胞平均數(shù)100%。實驗操作步驟如下: 第一步:取多個已經(jīng)培養(yǎng)好的洋蔥(根長約為5 cm)作為實驗材料。 第二步:在某一天的818點時間段內(nèi)每隔1小時,取3根洋蔥根尖分別制成臨時裝片。 制作臨時裝片的方法如下: 解離:剪取洋蔥根尖23 mm,立即放入盛有質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精混合液(11)的玻璃皿中,在室溫下解離15 min。,染色:把根尖放進盛有質(zhì)量濃度為0.01 gmL-1龍膽紫溶液的玻璃皿中染色35 min。 漂洗:將根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10 min。 制片:將根尖放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子把根尖弄碎,蓋上載玻片,用拇指輕輕按壓載玻片。 第三步:觀察、計數(shù)并記錄結(jié)果。 請回答下列問題: (1)該實驗的自變量是 。 (2)請改正臨時裝片制作步驟中的3處錯誤 。 (3)該研究小組的同學最后把表格中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槿缦碌那€圖,根據(jù)曲線圖,可以得出的結(jié)論是 。,解析:(1)該實驗的目的是確定洋蔥根尖取材的最佳時間,所以該實驗的自變量是不同的取材時間。 (2)制作臨時裝片的過程中,若解離過久,則會使根尖過于酥軟不易成形,難以制作裝片,正確的解離時間為35 min;如果不漂洗就染色,則殘留的解離液會使解離過度,同時還會影響染色效果,所以實驗步驟應(yīng)該是先漂洗后染色;壓片過程中應(yīng)蓋上蓋玻片后,再加一片載玻片,以防蓋玻片在壓片時破碎。 (3)從題坐標曲線圖可以看出,在11時左右細胞分裂指數(shù)最高,此時處于細胞分裂中期的細胞數(shù)量最多。所以洋蔥根尖取材的最佳時刻是上午11時。 答案:(1)不同的取材時間 (2)將解離15 min改為35 min;實驗步驟應(yīng)該是先漂洗后染色 ;將“蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后,再加一片載玻片” (3)洋蔥根尖取材的最佳時刻是分裂指數(shù)的最高時刻即上午11時,歸納總結(jié) 實驗成功的關(guān)鍵 (1)剪取生長旺盛、帶有分生區(qū)的根尖,同時注意剪取的時間,一般在上午10點至下午2點左右,此時分生區(qū)細胞分裂旺盛。 (2)解離充分,細胞才能分散開來,細胞才不會重疊。 (3)染色時,染色液的濃度和染色時間必須掌握好,應(yīng)注意染色不能過深,否則視野中一片紫色,無法觀察。 (4)壓片時用力必須恰當,過重會將組織壓爛,過輕則細胞未分散開來,兩者都將影響觀察。,備選例題 下列有關(guān)“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗過程敘述正確的一組是( ) 解離的目的是用藥液使組織細胞相互分離 漂洗的目的是洗去根尖上的解離液 壓片的目的是使根尖細胞分散開來 應(yīng)選取長方形的細胞進行觀察 可以持續(xù)觀察一個細胞,認識有絲分裂的完整過程 A. B. C. D.,A,解析:先在低倍鏡下找到根尖分生區(qū)細胞;再換高倍鏡觀察。根尖分生區(qū)細胞呈正方形,排列緊密,具有分裂能力,而長方形細胞可能為伸長區(qū)細胞,不具有分裂能力,所以不能選取長方形的細胞進行觀察,故不正確;由于解離,細胞已死亡,所以細胞不再繼續(xù)分裂,不可能通過持續(xù)觀察一個細胞,認識有絲分裂的完整過程,故不正確。,【題組演練】 1.下圖為某學生進行某實驗的基本操作步驟,下列相關(guān)表述錯誤的是( ) A.該實驗的目的是觀察細胞的有絲分裂 B.該同學的操作步驟中錯誤的是解離后要用清水漂洗再染色 C.f步驟在臨時裝片上再加一塊載玻片的目的是防止蓋玻片滑動 D.顯微觀察時首先應(yīng)找出分裂中期的細胞 解析:f步驟在臨時裝片上再加一塊載玻片的目的是使蓋玻片受力均勻,防止蓋玻片被壓碎。,C,2.在“觀察植物細胞有絲分裂”實驗中,三位實驗人員制作洋蔥根尖裝片的操作步驟(“+”表示操作,“-”表示未操作)如下表所示:,則甲、乙、丙觀察到的實驗現(xiàn)象分別是( ) A.細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚 B.細胞分散但看不到染色體、染色體著色清楚、細胞分散染色體清楚 C.細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞著色清楚但看不到染色體 D.染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚、細胞分散染色體清楚 解析:解離的目的是使細胞分散開,甲未解離,細胞相互重疊;漂洗的目的是洗去解離液,便于染色,乙未漂洗,影響染色效果,染色體著色很淺不清楚;根尖57 mm處為伸長區(qū),伸長區(qū)細胞已失去分裂能力,染色體呈染色質(zhì)狀態(tài),觀察不到染色體。,C,形成學科核心素養(yǎng),(一)重要生物學概念 1.高等植物根尖、莖尖等分生區(qū)細胞經(jīng)堿性染料(龍膽紫溶液或醋酸洋紅液)染色后,可用于觀察細胞的有絲分裂。 2.洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片制作的流程為:解離漂洗染色制片。 3.龍膽紫溶液或醋酸洋紅液的作用是使染色體著色,鹽酸和酒精的作用是使組織細胞相互分離開來。 4.由于細胞分裂間期持續(xù)時間最長,因此處于分裂間期的細胞數(shù)目最多。 5.觀察時,先在低倍鏡下找到分生區(qū)細胞,并調(diào)至視野中央,再換高倍鏡觀察;先確定分裂中期的細胞,再找其他期的細胞。,(二)學科核心素養(yǎng) 科學探究:制作洋蔥根尖臨時裝片,利用高倍顯微鏡觀察植物細胞有絲分裂,并進行結(jié)果的交流與討論。,(三)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 請嘗試構(gòu)建本課時知識網(wǎng)絡(luò)。,謝謝觀賞！,