染色13min然后滴加等量蒸馏水课件.ppt
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1、实验一 细胞器的光学显微镜观察实验目的 1、观察人、植物活细胞内线粒体和液泡系的形态、数量与分布 2、学习一些细胞器的超活染色技术实验原理活体染色:能使生活有机体的细胞或组织特异性着色但对活样品又没有毒害作用的一种活体染色方法,其目的是显示生活细胞内的某些结构,而不影响细胞的生命活动和产生任何物理、化学变化以致引起细胞的死亡。活体染色技术可用来研究生活状态下的细胞形态结构和生理、病理状态。超活染色:体外活体染色又称超活染色,它是由活的动、植物分离出部分细胞或组织小块,以染料溶液浸染,染料被选择固定在活细胞的某种结构上而显色。活体染料之所以能固定、堆积在细胞内某些特殊的部分,主要是靠染料的“电化
2、学”特性。碱性染料的胶粒表面带阳离子,酸性染料的胶粒表面带有阴离子,而被染的部分本身也是具有阴离子或阳离子,这样,它们彼此之间就发生了吸引作用。但并非任何染料均可用于活体染色,理论上应选择那些对细胞无毒性或毒性极小的染料,且使用时需要配成稀淡的溶液。一般说来,最为适用的是碱性染料,这可能是因为它具有溶解在类脂质(如卵磷脂、胆固醇等)的特性,易于被细胞吸收。詹纳斯绿B(Janus green B)和中性红(neutral red)两种碱性染料是活体染色剂中最重要的染料,对于线粒体和液泡系的染色分别具有专一性。生物学实验中使用的染色剂分为酸性、碱性和中性,染色剂的酸碱性与化学上用H+的离子浓度来定
3、义溶液的酸碱性不同,染色剂的酸碱性与染色剂的显色基团有关,由主要显色基团是阳离子或是阴离子来确定,若染色剂的主要显色基团是阳离子,为碱性染色剂;若染色剂的主要显色基团为阴离子,为酸性染色剂;若染色剂的显色基团既有阳离子也有阴离子则称为中性染色剂(又称复合染料)。有丝分裂实验用的醋酸洋红和龙胆紫溶液的显色基团均为阳离子,故都是碱性染色剂,亚甲基蓝、美蓝也是碱性染料;酸性品红、伊红是酸性染料,苏丹、苏丹弱酸性染料;对血液进行染色的赖特和吉姆萨是中性染色剂。在细胞的组成中,原生质的碱性部分(如细胞质)容易与含阴离子的酸性染料发生亲合力而结合;而原生质的酸性部分(如染色质)容易与含阳离子的碱性染料发生
4、亲合力而发生作用。而红细胞具有特殊的性质能与中性染色剂发生亲合力。由此可见细胞成分被染色的强弱与细胞成分的酸碱性以及染料的性质有关。染色剂溶液的酸碱性染色剂溶液的酸碱性 染色剂溶液的酸碱性是指染料溶液的pH值,例如醋酸洋红和龙胆紫溶液均为碱性染料,但它们的溶液却是酸性,而曙红为酸性染料但溶液是碱性,又如中性红是碱性染料而它的溶液呈中性。染色剂溶液的酸碱性与试剂的成分、反应条件以及染料的溶解度等因素有关。如斐林试剂需要新配制的Cu(OH)2溶液,而双缩脲试剂需要碱性条件的Cu2+与蛋白质的肽键反应形成紫色或紫红色的络合物。又如洋红的等电点是pH4.07-4.5,此时洋红的溶解度最小,只有在高于或
5、低于它的等电点的溶液中才易溶解,醋酸洋红的溶液呈酸性,但它的显色基团的化学性质没有改变,其中的醋酸分子穿透组织的速度快,并能够凝固核蛋白,更有利于对染色体的染色。同样用2%的醋酸配制的1%龙胆紫溶液呈酸性,它对根尖分生区细胞内染色剂的染色效果要好于1%龙胆紫水溶液。由此可见染色剂的酸碱性不是指染色剂溶液的pH值,而是指染色剂对物质进行染色时与显色有关的主要基团是阳离子还是阴离子 线粒体是细胞内一种重要细胞器,是细胞进行呼吸作用的场所。细胞内氧化磷酸化和形成ATP的主要场所,细胞的各项活动所需要的能量,主要是通过线粒体呼吸作用来提供的。细胞中线粒体的具体数目取决于细胞的代谢水平,代谢活动越旺盛,
6、线粒体越多。线粒体可占到细胞质体积的25%。一般真核细胞中含成百上千个线粒体,植物因有叶绿体的缘故,线粒体数目相对较少,单细胞鞭毛藻仅1个,酵母细胞具有一个大型分支的线粒体,巨大变形中达50万个;许多哺乳动物成熟的红细胞中无线粒体。线粒体的形状多种多样,一般呈线状,也有粒状或短线状。线粒体的直径一般在0.51.0 m,在长度上变化很大,一般为1.53m,长的可达10m,人的成纤维细胞的线粒体则更长,可达40m,在胰脏外分泌细胞中可长达1020m,称巨线粒体。不同组织在不同条件下有时会出现体积异常膨大的线粒体,称为巨型线粒体(megamitochondria)。分布在细胞功能旺盛的区域。詹纳斯绿
7、 B是线垃体的专一性活体染色剂。线粒体中细胞色素氧化酶使染料保持氧化状态(即有色状态)呈蓝绿色,而在周围的细胞质中染料被还原,成为无色状态。液泡是细胞内浓缩产物的主要场所,有十分重要的功能。液泡的功能主要是调节细胞渗透压,维持细胞内水分平衡,积累和贮存养料及多种代谢产物。液泡膜具有特殊的选择透性,使液泡具有高渗性质,引起水分向液泡内运动,对调节细胞渗透压、维持膨压有很大关系,并且能使多种物质在液泡内贮存和积累。贮存和积累在液泡中的物质包括糖、蛋白质、磷脂、单宁、有机酸、植物碱、色素和盐类等。具体情况因植物种类、器官组织部位,成熟程度等的不同而异。液泡是植物细胞质中的泡状结构。幼小的植物细胞(分
8、生组织细胞),具有许多小而分散的液泡,在电子显微镜下才能看到。以后随着细胞的生长,液泡也长大,互相并合,最后在细胞中央形成一个大的中央液泡,它可占据细胞体积的90以上。这时,细胞质的其余部分,连同细胞核一起,被挤成为紧贴细胞壁的一个薄层。有些细胞成熟时,也可以同时保留几个较大的液泡,这样,细胞核就被液泡所分割成的细胞质索悬挂于细胞的中央。具有一个大的中央液泡是成熟的植物生活细胞的显著特征,也是植物细胞与动物细胞在结构上的明显区别之一。中性红为弱碱性染料,对液泡的染色有专一性,只将活细胞中的液泡系染成红色,细胞核与细胞质完全不着色,这可能是与液泡中某些蛋白质有关。线粒体 分生区:分生区一般全长约
9、12毫米,大部分被根冠包围着,是产生新细胞的主要地方。属于分生组织,能使根尖细胞数目不断增加。细胞排列紧密,壁薄、核大、质稠。伸长区:位于生长点和根毛区之间,长度约为几毫米。伸长区细胞逐渐伸长,细胞中液泡开始加大,细胞质和细胞核逐渐被液泡挤到细胞边缘。根的生长主要靠生长点细胞分裂(细胞数目增加)和伸长区细胞的伸长。由于细胞伸长可以达到原来细胞大小的几十倍,因此伸长区的伸长很显著根毛区:根毛区也叫成熟区。因为此区的细胞已停止生长,属于成熟的细胞。在成熟区最外一层的表皮细胞,它的细胞膜、细胞质向外突起逐渐形成根毛。也就是说:根毛是由一个表皮细胞形成的。它的细胞壁极薄,是柔软而胶粘的,有可塑性,易与
10、土粒紧贴在一起,有效地进行吸收作用。成熟区是根吸收水分和无机盐的主要部位。实验仪器与材料:实验仪器与材料:1 1、器材器材:显微镜、恒温水浴锅、解剖盘、剪刀、镊子、双面刀片、解剖盘载玻片、凹面载玻片、盖玻片、表面皿、吸管、牙签、吸水纸 2 2、试剂:试剂:Ringer溶液(使细胞保持活性),1/3000中性红溶液(配好后需装入棕色瓶于暗处保存,否则易氧化沉淀,失去染色能力),1/5000詹纳斯绿B 3 3、材料:、材料:人体口腔黏膜上皮细胞、洋葱鳞茎内表皮细胞、小麦根尖实验步骤:1 1、人口腔粘膜上皮细胞线粒体的超活染色与观察、人口腔粘膜上皮细胞线粒体的超活染色与观察清洁载玻片放在清洁载玻片放
11、在3737恒温水浴锅的金属板上恒温水浴锅的金属板上 滴滴2 2滴滴1/50001/5000詹纳斯绿詹纳斯绿B B染液染液 用牙签口腔颊粘膜处稍用力刮取上皮细胞(稍微用牙签在峡侧黏膜上涂刮几用牙签口腔颊粘膜处稍用力刮取上皮细胞(稍微用牙签在峡侧黏膜上涂刮几下就行了,不一定要看到把皮给刮下来的,只要牙签刮了黏膜就会有细胞)下就行了,不一定要看到把皮给刮下来的,只要牙签刮了黏膜就会有细胞)刮下的粘液状物放大载玻片的染液滴中刮下的粘液状物放大载玻片的染液滴中 染色染色10l5min(10l5min(注意不可使染液干燥,必要时可再加滴染液注意不可使染液干燥,必要时可再加滴染液)盖上盖玻片盖上盖玻片,显微
12、镜下观察显微镜下观察 2 2、植物细胞液泡系的超活染色与观察、植物细胞液泡系的超活染色与观察 取豆芽的根尖取豆芽的根尖 用刀片纵切根尖用刀片纵切根尖 放入中性红染液滴中,染色放入中性红染液滴中,染色510min510min。吸去染液,滴一滴吸去染液,滴一滴RingerRinger液液 盖上盖玻片进行镜检盖上盖玻片进行镜检(镊子轻轻地下压盖玻片,使根尖压扁,利于观察镊子轻轻地下压盖玻片,使根尖压扁,利于观察)实实 验验 结结 果果 在高倍镜下,先观察根尖部分的生长点的细胞,可见细胞质中散在很多大在高倍镜下,先观察根尖部分的生长点的细胞,可见细胞质中散在很多大小不等的染成玫瑰红色的圆形小泡,这是初
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