2.根据球体的体积公式V=4/3πr3，表面积公式S=4πr2，计算结果如下表。
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细胞直径
(μm) |
表面积
(μm2) |
体积
(μm3) |
比值(表面积/体积) |
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20 |
1 256 |
4 187 |
0.30 |
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30 |
2 826 |
14 130 |
0.20 |
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操作方法 |
注意问题 |
解释 |
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用塑料餐刀将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体 |
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将3块琼脂块放在烧杯内，加入NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10min。用塑料勺不时翻动琼脂块。 |
不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面 |
避免干扰实验结果 |
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戴上手套，用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出。用纸巾把它们吸干，用塑料刀把琼脂块切成两半。仔细观察切面的颜色变化，变成红色的部分代表NaOH扩散的深度，测量每一块上NaOH扩散后着色的浓度。记录测量结果 |
应避免NaOH与皮肤和眼睛等接触。如泼洒出来，应立即用水冲洗泼洒处。 每两次操作之间必须把刀擦干 |
NaOH有腐蚀性 避免干扰实验结果 |
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根据测量结果进行计算，并将结果填在记录表中 |
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结论：琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。
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步 骤 |
注
意 问 题 |
分
析 |
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一、根尖的培养 实验前3~4天，让洋葱放在广口瓶上，底部接触清水。根长约5cm时可用。 |
置于温暖处，常换水。 |
因为细胞分裂和生长需要水分、适宜的温度和氧气。 |
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二、装片的制作 (解离→漂洗→染色→制片) 1．解离：上午10时至下午2时，剪取洋葱根尖2~3mm，立即放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1：1)的玻璃皿中，室温下解离3~5min。 |
解离时间要保证，细胞才能分散开来。 解离时间也不宜过长。 |
目的：溶解细胞间质，使组织中的细胞相互分离开来。此时，细胞已被盐酸杀死。 否则，根尖过于酥软，无法取出。 |
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2．漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min。 |
漂洗要充分，可换水1~2次。 |
目的：洗去解离液，便于染色。 |
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3．染色：把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3~5min。 |
染色时间不宜过长，否则显微镜下一片紫色，无法观察。 |
龙胆紫等为碱性染料，可使染色体着色。 醋酸洋红溶液也能使染色体着色 |
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4．制片：用镊子将这段洋葱根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把洋葱根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。然后，用拇指轻轻地压载玻片，使细胞分散开来。 |
要弄碎根尖，再垂直向下均匀用力压片，不可移动盖玻片， |
目的：使细胞分散，避免细胞重叠，便于观察。做得成功的装片，标本被压成云雾状。 |
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三、观察 1．低倍镜观察：把装片放在低倍镜 下，慢慢移动装片，找到分生区细胞。 2．高倍镜观察：移走低倍镜，换上高倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整清晰，仔细观察，找出处于细胞分裂期中期的细胞，再找出前期、后期、末期的细胞。 |
一定要找到分生区。 在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞。如果是这样，可以慢慢地移动装片，从邻近的分生区细胞中寻找。 |
分生区细胞特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正处于分裂期。 |
讨论：制作好洋葱根尖有丝分裂装片的关键是什么？
答：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，要将根尖细胞杀死，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。
实验十一 模拟探究细胞表面积与体积的关系(必修一P110)