14.植物组织的水势和渗透势 ▲在实验报告中记录不同浓度溶液中,小液滴的移动方向(可用“↑”表示上升,“↓” 表示下降 表示基本不动),确定小液滴基本不动的溶液浓度。 ▲根据下列公式计算马铃薯块茎的水势。 y=-IRCT 为植物细胞的水势(常以Pa或Mpa为单位,1atm=1013250a=0.10325MPa) i为溶液的等滲系数(蔗糖溶液i=1) R为气体常数(0.082atm·dm3/mol·k) C为小液滴基本不动时的溶液浓度 T为实验时的绝对温度(T=273+t,t为实验时的环境摄氏度) 观察思考: 1.在组织浸泡过程中,为何要轻轻摇动试管? 2.为何不可向溶液中多加甲烯兰粉末? 2.植物组织的渗透势 植物细胞的细胞壁允许水分和溶质自由透过,但质膜是有选择性的半透膜,在这个半透 膜的内侧是含有无机盐、糖和有机酸等各种有机化合物的水溶液——细胞液,它们与环境(细 胞壁、细胞间隙、土壤等)中的溶液之间可以发生滲透作用。当植物细胞处于高渗溶液中时 常常由于细胞失水而导致整个原生质收缩,脱离细胞壁,发生质壁分离现象。但如将植物细 胞转入低渗溶液或清水中时,随着水分进入细胞,液泡变大,整个原生质体可逐渐恢复到原 来的状态,即质壁分离复原。当植物细胞的渗透势等于外液的渗透势时,细胞处于即将发生 质壁分离的状态,这种状态称为临界质壁分离。因此,若将植物组织放入一系列不同浓度的 蔗糖溶液中,观察确定发生临界质壁分离的溶液的浓度(此浓度称为等滲浓度),根据此浓度 就可以测定植物组织的渗透势 图14.1质壁分离 ▲取1.00mol/dm3蔗糖溶液配制成0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、 0.50、0.60mo1/dm的溶液,摇匀并编号后,分别取1.0cm3置于10个培养皿中。 ▲取洋葱(或其它带色素的植物组织),用刀片在洋葱鳞茎内表皮上划出10个边长为 2-5mm的小方格,用镊子轻轻地将表皮剥离,并从高浓度至低浓度,依次将洋葱表皮小片投 入各培养皿中。 ▲浸泡5-10min后,将表皮取出,放在加有1-2滴相同浓度溶液的载玻片上,盖好盖 片,在显微镜下观察,计算发生质壁分离的细胞比例,找出引起50%左右细胞出现细胞壁 角隅质壁分离的浓度,以及刚刚不引起质壁分离的最高浓度。 ▲重复三次上述操作,确定上述两类极限溶液的浓度,取其平均值。细胞的渗透势就 等于该平均浓度的溶液所具有的渗透势。14． 植物组织的水势和渗透势 57 ▲ 在实验报告中记录不同浓度溶液中，小液滴的移动方向(可用“↑”表示上升，“↓” 表示下降，“—”表示基本不动)，确定小液滴基本不动的溶液浓度。 ▲ 根据下列公式计算马铃薯块茎的水势。 ψ＝-iRCT ψ为植物细胞的水势(常以 Pa 或 Mpa 为单位，1atm=101325Oa=0.10325MPa) i 为溶液的等渗系数(蔗糖溶液 i=1) R 为气体常数(0.082atm·dm3 /mol·k) C 为小液滴基本不动时的溶液浓度 T 为实验时的绝对温度(T=273 + t，t 为实验时的环境摄氏度) 观察思考： 1． 在组织浸泡过程中，为何要轻轻摇动试管？ ▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁。 2． 为何不可向溶液中多加甲烯兰粉末？ ▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁。 2．植物组织的渗透势 植物细胞的细胞壁允许水分和溶质自由透过，但质膜是有选择性的半透膜，在这个半透 膜的内侧是含有无机盐、糖和有机酸等各种有机化合物的水溶液——细胞液，它们与环境(细 胞壁、细胞间隙、土壤等)中的溶液之间可以发生渗透作用。当植物细胞处于高渗溶液中时， 常常由于细胞失水而导致整个原生质收缩，脱离细胞壁，发生质壁分离现象。但如将植物细 胞转入低渗溶液或清水中时，随着水分进入细胞，液泡变大，整个原生质体可逐渐恢复到原 来的状态，即质壁分离复原。当植物细胞的渗透势等于外液的渗透势时，细胞处于即将发生 质壁分离的状态，这种状态称为临界质壁分离。因此，若将植物组织放入一系列不同浓度的 蔗糖溶液中，观察确定发生临界质壁分离的溶液的浓度(此浓度称为等渗浓度)，根据此浓度 就可以测定植物组织的渗透势。 ▲ 取 1.00mol/dm3 蔗糖溶液配制成 0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、 0.50、0.60mol/dm3 的溶液，摇匀并编号后，分别取 1.0cm3 置于 10 个培养皿中。 ▲ 取洋葱(或其它带色素的植物组织)，用刀片在洋葱鳞茎内表皮上划出 10 个边长为 2-5mm 的小方格，用镊子轻轻地将表皮剥离，并从高浓度至低浓度，依次将洋葱表皮小片投 入各培养皿中。 ▲ 浸泡 5-10min 后，将表皮取出，放在加有 1-2 滴相同浓度溶液的载玻片上，盖好盖 片，在显微镜下观察，计算发生质壁分离的细胞比例，找出引起 50% 左右细胞出现细胞壁 角隅质壁分离的浓度，以及刚刚不引起质壁分离的最高浓度。 ▲ 重复三次上述操作，确定上述两类极限溶液的浓度，取其平均值。细胞的渗透势就 等于该平均浓度的溶液所具有的渗透势。 图 14.1 质壁分离