植物细胞能吸收蔗糖吗？.doc

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1、教材拓展：植物细胞能吸收蔗糖吗？不少师生认为，蔗糖不能被植物细胞吸收，其实蔗糖分子是可以进入植物细胞的。植物组织培养中，培养基中的蔗糖浓度较低，而质壁分离实验中的蔗糖浓度很高，质壁分离的时间短，细胞吸收蔗糖的量很少，在短时间内不足以影响细胞液渗透压，由此才出现壁分离现象。植物细胞内有蔗糖转化酶，在高等植物蔗糖代谢中起着关键的作用。培养基中添加蔗糖而不是葡萄糖，是以大量实验为基础的。大量实验表明，蔗糖能支持绝大多数植物离体培养物的旺盛生长，因此被作为植物组织培养的标准碳源而广泛应用，大多数合成培养基也均以蔗糖作为唯一的碳源。其中的原因可能有下列几个方面：①同样作为碳源和能源物

2、质，蔗糖较葡萄糖能更好地维持培养基内的低渗环境。配制相同质量分数的培养基，蔗糖形成的渗透压要明显低于葡萄糖，若采用葡萄糖作为碳源，易使植物细胞脱水而生长不良。同时，植物细胞吸收蔗糖的速率要明显慢于吸收葡萄糖的速率，所以蔗糖形成的渗透压可较长时间地保持相对稳定。②植物组织培养过程中，要特别注意防止培养基受到微生物的污染。微生物生长所需的碳源最适合的是葡萄糖，而较少利用蔗糖，因此采用蔗糖作为培养基的碳源，可在一定程度上减少微生物的污染。③从能源供应来说，相同物质的量浓度下，蔗糖比葡萄糖提供的能量多。问题2：在人教版高中生物教材中下列2处的叙述易于产生矛盾。1、在质壁分离与复原实

3、验中，教材的意思明显是把蔗糖当做不能被植物细胞吸收来处理的。2、在植物组织培养中，利用蔗糖作为碳源，教材的意思变成了蔗糖可以被植物细胞吸收。学生特别难理解如果组培时蔗糖可以被吸收，那么30%蔗糖所致的质壁分离就会自动复原，为什么还要用水来处理？我们教师在做质壁分离与复原实验的时候，最好先给学生说清楚，蔗糖不是不被吸收，而是吸收速率太慢。这样在后面处理组培时用蔗糖做碳源，就更顺当一些。教材中认为蔗糖当做不能被植物细胞吸收的地方有两个：1、质壁分离与复原实验。2、教材必修1的30页，二糖必须分解成单糖才能被细胞吸收。问题3：植物组织培养的培养基为什么只用蔗糖而不用葡萄糖？答：植

4、物与动物的最大差别就是植物是自养型的（光合作用）而动物是异养型的（外部吸收代谢）。植物光合产物是多糖（二碳糖以上，包括蔗糖），贮藏产物形式是淀粉，而淀粉的合成前体就是蔗糖。蔗糖＝葡萄糖＋果糖，所以蔗糖的合成必须同时要有葡萄糖和果糖，其实植物也只能吸收葡萄糖和果糖。在组织培养中加入蔗糖，经熬煮和高压灭菌后就会分解成植物能够吸收的葡萄糖和果糖形式。其实这样看来在组培中，植物也有部分异养的特点，如果在培养基中缺少任何一种糖的形式，植物在自养能力（光合，呼吸，产物代谢等）较差的情况下，就难免会影响其生理代谢。与植物不同的，动物是异养型的，它不需要淀粉的积累，也没光合作用，动物细胞本

5、身所处的生理环境和代谢方式就决定了它对糖形式的要求是葡萄糖。。近距离的蔗糖运输主要通过细胞间的胞间连丝进行；长距离的蔗糖运输要靠筛管。目前对于蔗糖进出细胞的机制是用”糖-质子协同运输机理“解释的，简单的说就是利用ATP把H+泵出质膜外，有利于糖受体与糖分子结合，把蔗糖转移到细胞内，可见植物细胞是用主动转运的方式运输蔗糖的。