草履蟲伸縮泡伸縮頻率

1、探究不同鹽溶液中草履蟲伸縮泡伸縮頻率的變化摘要：草履蟲是一種原生動物，僅由單細(xì)胞構(gòu)成，由細(xì)胞器完成各種生命活動，其中，伸縮泡的主要功能是排出體內(nèi)的多余水分及部分代謝廢物。為探究不同鹽溶液中草履蟲伸縮泡伸縮頻率的變化，我們將草履蟲分別放入蒸餾水、原液、0.10%、0.30%、0.50%、0.70%、0.90%的NaCl溶液中，通過計數(shù)草履蟲兩個伸縮泡每分鐘內(nèi)伸縮次數(shù)得到結(jié)論：隨鹽溶液濃度增大，草履蟲伸縮泡伸縮頻率逐漸減小。關(guān)鍵字：草履蟲；伸縮泡；伸縮頻率；溶液濃度1·引言草履蟲屬于原生動物門纖毛綱, 是動物界中較原始、較低等的單細(xì)胞動物，身體呈倒置的草鞋狀，全身長滿纖毛，生活在有機質(zhì)較

2、多的池塘或湖泊中, 尤喜歡生活于細(xì)菌豐富的水中。淡水原生動物體內(nèi)的滲透壓高于外界環(huán)境，因此必須排出滲入細(xì)胞的水份, 而伸縮泡的功能正是調(diào)節(jié)體內(nèi)水平衡以保持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。那么當(dāng)草履蟲生活的液體環(huán)境發(fā)生變化即生活在不同濃度的NaCl溶液中時，為調(diào)節(jié)體內(nèi)水平衡，伸縮泡的伸縮次數(shù)會發(fā)生改變嗎？改變的程度又和外界濃度有關(guān)嗎？2·正文2·1材料與方法材料：蒸餾水、原液、0.10%NaCl溶液、0.30%NaCl溶液、0.50%NaCl溶液、0.70%NaCl溶液、0.90%NaCl溶液、草履蟲培養(yǎng)液方法：先分別將配置好的蒸餾水、原液、0.10%NaCl溶液、0.30%NaCl溶液、

3、0.50%NaCl溶液、0.70%NaCl溶液、0.90%NaCl溶液滴于載玻片上，由于草履蟲喜好在邊緣處活動，最好用牙簽粗端沾取培養(yǎng)剛邊的草履蟲培養(yǎng)液或枯葉桿邊的草履蟲溶液，再涮在載玻片上的液滴中。如果液滴的濃度較低，可以將棉花纖維放在液滴上，限制草履蟲的運動便于觀察者計數(shù)。將蓋玻片以四十五度角輕輕蓋下，避免留有氣泡影響觀察。如果溶液滲出用吸水紙吸去部分水分。最后在普通光學(xué)顯微鏡下選取同一濃度下不同草履蟲進(jìn)行草履蟲伸縮泡伸縮頻率的計數(shù)，由于大多草履蟲有兩個伸縮泡且收縮時常交替進(jìn)行，即一個收縮時, 另一個舒張。通過觀察我們可以看見草履蟲身體內(nèi)前后有兩個圓圈，收縮時速度較快，舒張時速度較慢，所以

4、我們可以數(shù)出草履蟲一個伸縮泡的伸縮次數(shù)，進(jìn)而得到草履蟲兩個伸縮泡每分鐘內(nèi)伸縮次數(shù)，再綜合不同濃度下的數(shù)據(jù)，處理后得到草履蟲伸縮泡伸縮頻率的變化。2·2實驗數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)表格如下：（表格內(nèi)數(shù)字代表每分鐘草履蟲伸縮泡的伸縮次數(shù)）溶液濃度/實驗組數(shù)蒸餾水原液0.10%NaCl0.30%NaCl 0.50%NaCl0.70%NaCl0.90%NaCl第一組85.3621.300第二組5.366.32.3300第三組868.83.33.30.70第四組106.794.740.70第五組10.76.71055.310第六組117.310.75.3610.7平均值8.86.38.53.83.80.6

5、0.1柱狀圖顯示數(shù)據(jù)情況如下（每兩組求平均）：折線圖數(shù)據(jù)趨勢如下：2·3結(jié)果分析 結(jié)論：NaCl溶液濃度在一定范圍內(nèi)時，草履蟲伸縮泡伸縮頻率隨溶液濃度的增加而減少。分析：單細(xì)胞原生動物與其生存環(huán)境直接接觸，對環(huán)境變化很敏感，草履蟲伸縮泡受溶液濃度影響，伸縮頻率發(fā)生改變。海洋和寄生原生動物, 由于它們和生活的環(huán)境是等滲的, 一般都沒有伸縮泡，而草履蟲作為淡水生生物，需要排除體內(nèi)多余的水分所以存在伸縮泡。每個伸縮泡向周圍細(xì)胞質(zhì)伸出放射排列的收集管。在普通光學(xué)顯微鏡下這些收集管端部與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的小管相通連。在伸縮泡及收集管上有一束微管組成的收縮絲。由于收縮絲的收縮使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)收集的水分排入收集管，

6、注入伸縮泡，經(jīng)由表膜小孔（排泄孔）排出體外。前后2個伸縮泡交替收縮，不斷排出體內(nèi)過多的水分，以調(diào)節(jié)體內(nèi)滲透壓平衡。環(huán)境濃度較低時，伸縮泡的伸縮頻率加快，不斷排出體內(nèi)多余的水分，隨著環(huán)境濃度的升高，伸縮過程需要克服更大的阻力，使伸縮頻率降低，且草履蟲本身的生理機能也會受到環(huán)境濃度的影響，濃度越高，越損傷草履蟲的生理機能，當(dāng)外界濃度達(dá)到一定水平時，草履蟲會因為體內(nèi)外滲透壓差距過大失水而死。所以草履蟲對外界的適應(yīng)性是有限度的，在一定范圍內(nèi)，伸縮泡可調(diào)節(jié)草履蟲的體內(nèi)水平衡，其伸縮頻率隨外界濃度的變化趨勢為NaCl溶液濃度在一定范圍內(nèi)時，草履蟲伸縮泡伸縮頻率隨溶液濃度的增加而減少。數(shù)據(jù)誤差分析：1、草履

7、蟲在鹽溶液中浸泡時間不同，其生理活性也不同。（侵泡時間過長，部分草履蟲活性接近喪失。）2、每人計數(shù)方式不同，數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確性受影響。3、草履蟲游動速率太快，無法準(zhǔn)確計數(shù)其伸縮泡的伸縮次數(shù)（有生命活性時運動太快，可以計數(shù)時生命活性急劇降低）。3·總結(jié) 不同濃度鹽溶液中，草履蟲伸縮泡伸縮頻率隨濃度的升高而降低，直至外界濃度過高草履蟲失水死亡。大多數(shù)具有伸縮泡的原生動物都有這個特點，伸縮泡的的存在不僅驗證了生命起源與海洋，也說明了生物對外界條件的適應(yīng)性是有限度的。參考文獻(xiàn)：【1】 朱樺 伸縮泡 生物學(xué)通報1984年第4 期【2】 趙玉敏 動物體內(nèi)水分平衡調(diào)節(jié) 生物學(xué)通報2004年第39卷第12期【3】 姜金慶 劉慶立 袋狀草履蟲生命現(xiàn)象的觀察 河南科技學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)2006年第34卷第1期【4】 龔軍輝 草履蟲的采集、培養(yǎng)和觀察方法 高等函授學(xué)報( 自然科學(xué)