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叶绿体转动的实验观察

时间:2007-3-30栏目:生物论文

叶绿体(Chloroplast)是质体(Plastid)中的一种,它是绿色植物进行光合作用的细胞器,而光合作用是初中和高中《生物》中的重点内容,观察叶绿体的转动有益于理解光合作用的过程。下面以绿藻门(Chlorophyta)中的转板藻(Mougeotia)为材料来观察叶绿体的转动。

转板藻常生活在污染轻且较洁净的河水、池塘和农田等水域中,分布很广,而且自开春化冻至结冰前均能采到新鲜标本,尤其以春夏季生长最旺盛。采集时可以丝条状、碧绿色、浮生水面、触摸有滑腻感等特征进行初步鉴定。同时,要特别注意在一个标本瓶内只能盛12左右的水,并且标本的量要少,否则会导致标本闷死。采集时不要把刚毛藻(Cladophora)、丝藻(Ulothrix)和水绵(Spirogyra)错认为转板藻。虽然它们都呈丝状,但刚毛藻是有分枝的,丝藻只有2cm左右长,且一端固着在水里的砖石等物体上,像长了一层绿色的毛,这两种藻类是容易识别的。 至于水绵和转板藻可带回室内镜检分析(水绵的叶绿体呈螺旋形带状,转板藻的叶绿体为非螺旋形,呈板状)。

用镊子取少量转板藻丝状体,放在载玻片的水滴里,用解剖针轻轻地分开转板藻的细丝,盖上盖玻片。在低倍显微镜下可以看到转板藻的丝状体由单列细胞组成,每个细胞为长方形(实际为长圆柱形),可见细胞内有一个大的、板状的叶绿体。转换高倍镜仔细观察可以看见板状的叶绿体上分布着一列颗粒状的淀粉核,大约有8~10个。

将锡箔纸卷成圆筒状套在15W灯泡(灯泡离载物台10cm左右)的外面,使灯光形成光束照射在载玻片中的藻体上,此时,可以在高倍镜下看到:板状的叶绿体对射入的光线发生反应,进行缓慢的扭转运动,每分钟约转动7~9次,约3~5分钟后,转动停止,板状的叶绿体以其宽阔的表面(似长方形)迎着光线。

将上述步骤中的15W灯泡换成200W灯泡,同样,使灯光形成光束照射在载玻片中的藻体上,此时,可以在高倍镜下看到:光束照射约3分钟后,叶绿体由弱光下的稳定状态开始加速扭转运动,每分钟约转动25~32次,快速转动2~3分钟后,转动速度逐渐减慢,直至以叶绿体的边缘(侧面)对着光线,以避免在强光下面有害的过度暴露。

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