APP下载

植物细胞有丝分裂实验探讨

2018-03-11代戊己

科技资讯 2018年35期

代戊己

摘 要:近年来,教育领域发生了很大的变化。而且,尤其是在高中教育中,开始越来越重视理论与实践的有效结合。因此,在各大中学中,也开始重视实验教学。从高中生物这门学科的角度来看,其本身就是一种实践性比较强的学科,所涉及到的实验内容也比较多。其中,植物细胞的有丝分裂实验更是其中的重要实验,在高考的生物试卷中也经常会出现。因此,有关这方面的实验,也广受重视。本文就针对这方面的实验进行了分析。

关键词:植物细胞 有丝分裂 实验过程

中图分类号:Q942.5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)12(b)-0-02

从本质上来说,在高中阶段的学习中,生物是理科中的一项重要课程。而生物实验的开展,也可以使得学生将理论知识与实践知识更好地结合。这样一来,也就能够充分地加强学生对相关知识的理解,而且还能够提高学生的实践动手能力。但是,在实际情况中,却始终出现这样一种现象,那就是学生的理论知识学得扎实,但是在相关的实验操作过程中却经常出现问题。因此,从这个角度来看,就必须要加强对实验操作知识的掌握和练习。

1 关于植物细胞有丝分裂的实验原理

对于植物细胞来说,有丝分裂是一种非常常见的分裂方式。除此之外,在某些低等动物细胞的分裂中,也存在这种分裂方式,只是比较少见。而且,对于高等植物和低等动物来说,细胞的有丝分裂也是存在一定的区别的。在有丝分裂的前期,植物细胞往往是从细胞的两极发出纺锤丝,而低等动物细胞在分裂的过程中,则是由中心粒发出星射线,以此来形成相应的纺锤体。而在有丝分裂的末期,植物细胞一般是由中部细胞板拓展成细胞壁并进行分裂的,而动物细胞则是细胞膜内陷分裂,以此来形成两个细胞。在现实情况中,细胞分裂的全过程主要由两个时期组成,分别是分裂间期和分裂期。而且,分裂间期的时间一般比较长,而分裂期的时间则比较短。但是,分裂期却是一个主要时期,其还包含着前期、中期以及后期和末期这4个部分。另外,在不同的时期,细胞所完成的工作也会不一样。其中,分裂间期主要是为细胞的分裂工作做准备,而分裂期,则是确切的分裂过程,是细胞一分为二的全过程。在植物细胞有丝分裂的过程中,在分裂期通常会经历核仁核膜消失、纺锤体出现、染色体在纺锤体的牵引下排成平面等过程。只有当所有的过程都完成之后,才表明这个细胞已经经历完了分裂间期和分裂期。而这整个过程,则合称为细胞周期。

2 具体的实验步骤

2.1 选择其当的实验标本

在植物细胞有丝分裂的实验过程中,要想收获到理想的实验结果,那么就必须要选择最恰当的实验材料,这是整个实验中非常重要的环节。一般来说,对于这个实验,通常都会选择洋葱根尖部分的细胞。因为洋葱根尖的生长周期比较短,而且在实验室中的培养也比较方便,在各个季节都有。除此之外,洋葱根尖细胞的染色也是非常方便的,有利于有丝分裂的观察。因此,从这个角度来说,在开展植物细胞有丝分裂实验中,选择这种材料是非常适合的。

2.2 科学地培养实验标本

当选择好实验材料之后,就需要对实验材料进行培养了。在现实情况中,针对洋葱根尖的培养,是比较严格的。其不仅对于室内温度有很高的要求,对于水也有很高的要求。而且,还需要进行一周的培养。只有这样,才能够使得洋葱根尖得到更好的生长。

2.3 针对实验标本进行染色

等到洋葱的根尖长到大约3cm的长度时,就可以进行染色了。染色操作,其主要的目的就是为了使得观察工作更加明了。首先,需要用清水漂洗根尖,洗去根尖中多余的解离液,防止之后出现中和反应。之后,再对根尖部分进行染色。一般来说,为了收获更好的实验效果,可以采用龙胆紫溶液来进行染色。而且,还需要保证溶液的浓度不能太大,否则的话,就会对之后的观察环节造成影响。

2.4 制作合理的实验标本

从本质上来说,制作实验标本是植物细胞有丝分裂实验中非常关键的环节,也是一个非常复杂,而且考验耐心的环节。在这个过程中,为了避免盖玻片滑动而对植物细胞造成破坏,那么首先就需要使用镊子夹住标本,将标本夹取放置在載玻片上,然后再用吸水纸将载玻片上面的水分吸干,在放置盖玻片的时候,还需要轻轻地进行垂直挤压,避免两块玻片之间出现气泡,从而也能够方便后续的观察。

2.5 观察细胞进行有丝分裂的过程

针对有丝分裂过程的观察,是最为关键的环节。在这个时候,若是想要顺利地完成对植物细胞有丝分裂的观察工作,那么学生首先就需要使用低倍镜,利用低倍镜去找到分生区的细胞。在这里,之所以会使用低倍镜,主要是由于低倍镜的视野更加宽广,能够有效地寻找到大片细胞的区域。而且,由于分生区细胞具有着非常鲜明的特点,所以寻找起来也是非常方面的。一般来说,分生区细胞的外形都是呈现正方形的,并且整齐划一地排列在一起。当找到分生区细胞之后,就需要使用到高倍镜了。这是因为,高倍镜的视野更小,放大倍数更大,可以更加清晰地观察到细胞进行有丝分裂的过程。在调整高倍镜的过程中,当能够看到清晰的细胞物象时,就需要停止调整了,并且立即展开对分生区细胞的观察。从实质上来说,植物细胞进行有丝分裂的过程中,其实最为明显的变化就是染色体。因此,在观察的过程中,也应该以染色体为参照物,根据染色体的实际变化情况来判断细胞的实际分裂时期。另外,在分裂中期,细胞中的染色体数量是最多的,而且排列得也非常整齐,是最容易观察到的。因此,便可以先找到这个期间的细胞,之后再寻找其他特征不是很明显的分裂期细胞。

2.6 观察现象与图像的绘制

在现实情况中,由于分裂间期的时间长,在整个细胞周期中所占据的部分也比较大,因此,在植物细胞有丝分裂实验的观察过程中,就会发现这样的一个现象,那就是处在分裂间期的细胞是非常多的,只有少部分的细胞处在分裂期。但是,由于每一个分裂期的细胞特征不一样,而且都与染色体有关。所以,在观察的时候,一般需要着重观察染色体的特征变化,并且根据染色体的变化情况来判断细胞的分裂时期。当观察完毕之后,还需要根据所观察的结果来绘制植物细胞有丝分裂的简图。

3 开展实验的意义

3.1 能够充分地提高学习质量

生物实验的开展,能够将传统的课堂学习转化成实验室的灵活教学习,而且,在亲自动手实践的过程中,学生的学习兴趣也会更浓。在这个时候,学生也可以更好地学习知识,加强学生对相关知识的了解。这样一来,学生也能够通过实践操作加强对知识的巩固和理解,从而提高教学质量。

3.2 能够充分地提高学生的学习能力

在传统的教学中,教师往往更加注重理论知识的教学。但是,借助具体的实验操作,学生便能够通过自己的动手实践来学习理论知识。而且,在具体的实验过程中,学生也能够更直观地发现自己在学习中的问题,从而提高自身的学习能力。

4 结语

总而言之,通过开展高中生物植物细胞有丝分裂的实验,不仅能够充分地契合新课改的要求,而且还能够达到理论知识与实践知识的融合,能够很好地培养学生的探索精神,也能够有效地提高教学质量。

参考文献

[1] 王晨昊.高中生物观察植物细胞有丝分裂实验的改进[J].科技视界,2017(36):61-62.

[2] 陈敏.“制作并观察植物细胞有丝分裂临时装片”拓展课的教学案例[J].中学生物学,2016,32(12):45-47,65.

[3] 李银川.高中生物中植物细胞有丝分裂实验探讨[J].低碳世界,2016(30):232-233.