19、质壁分离

质壁分离

1．原理：

质壁分离的原因

①现象：原生质层与细胞壁分离。

②外因：细胞液浓度<外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水。

③内因：细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。

知识补充：原生质、原生质体、原生质层和原生质滴的区分：

①原生质：是细胞内的生命物质，分为细胞质、细胞核、细胞膜。一个动物细胞即为一团原生质。（不包含细胞壁）

②原生质体：植物细胞工程中去掉细胞壁后剩余的植物细胞称为原生质体，实际上就是植物细胞的原生质。

③原生质层：植物细胞中的特有名词，指的是细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。原生质层具有选择透过性，当成熟的植物细胞与外界溶液接触时，如果存在浓度差，细胞液就会和外界溶液发生渗透作用。此外，原生质层不包括细胞核。

④原生质滴：精子形成的过程中，细胞核变为精子的头，高尔基体发育成头部的顶体，中心体演变成精子的尾，线粒体演变成线粒体鞘。细胞内的其他物质浓缩为球状，叫做原生质滴。原生质滴随着精子的成熟向后移动，最后脱落。

2．实验现象

①外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。

②外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。

③外界溶液浓度等于细胞液浓度时，细胞不吸水也不失水。

总结：细胞的失水和吸水 

2．应用

①判断成熟植物细胞的死活：

待测成熟植物细胞+一定浓度的蔗糖溶液

②测定细胞液浓度范围：

待测细胞+一系列浓度梯度的蔗糖溶液→分别镜检→细胞液浓度范围介于使细胞未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度之间。

③比较不同植物细胞的细胞液浓度：

不同植物细胞+同一浓度的蔗糖溶液→分别镜检→刚发生质壁分离所需时间比较→判断质壁分离速度（或细胞液浓度）。

④验证原生质层具有选择透过性（如细胞在蔗糖溶液中，蔗糖不能进入细胞）。

⑤证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性。

易错注意：

（1）渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的质量浓度相等，但10%蔗糖溶液的渗透压小，故水可通过半透膜由蔗糖向葡萄糖溶液移动。

（2）渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态，既不可看作没有水分子移动，也不可看作两侧溶液浓度绝对相等（如倒钟玻璃漏斗模型中，平衡时半透膜两侧溶液浓度不同）。

（3）只有活的、成熟的植物细胞才能发生渗透失水和吸水，从而发生质壁分离和复原。