楊俊生
“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗笔侨私贪嫔锉匦抟坏谒恼隆凹毎奈镔|(zhì)輸入和輸出”的內(nèi)容,本節(jié)“問題探討”部分設(shè)有“滲透現(xiàn)象示意圖”的演示實驗。實驗要求用玻璃紙(半透膜)將水和蔗糖溶液隔開,從而觀察溶液的滲透現(xiàn)象。所以“滲透作用”演示實驗的關(guān)鍵是半透膜的選擇。根據(jù)文獻研究發(fā)現(xiàn),有老師用玻璃紙、腸衣、雞蛋卵殼膜、豬膀胱等來作為半透膜,但是由于這些材料的獲取途徑有一定的難度(如玻璃紙、腸衣和豬膀胱在市場上不易買到、完整的雞蛋卵殼膜撕取困難),給實際的教學(xué)帶來了一定的難度。因此筆者希望用身邊現(xiàn)成易得的生物材料制成半透膜。經(jīng)實驗探究,發(fā)現(xiàn),肝包膜、雞氣囊、洋蔥內(nèi)表皮可以代替上述材料進行實驗并且這些材料容易得到好,在操作過程中不容易損壞,實驗效果明顯。下面介紹上述材料制作半透膜的制取和使用方法。
1半透膜制取方法
1.1用肝腎包膜制取半透膜
選取完整無破損的一頁肝臟于砧板上,用手撕下肝臟(或腎)表面完整包膜,認(rèn)真剔除膜上殘留的肝臟組織,然后放在清水中洗凈。用橡皮筋固定在注射器下端,用輸液管套在注射器的尖端,注入紅色蔗糖溶液即可進行演示。
1.2用雞鴨氣囊制取半透膜
在雞鴨市場宰殺時收集胸腔肺部周圍氣囊。選擇完好氣囊,用橡皮筋固定在處理注射器下端,用輸液管套在注射器的尖端,注入紅色蔗糖溶液即可進行演示。
1.3用洋蔥內(nèi)表皮制取半透膜
洋蔥是生物實驗中常用材料,一般利用紫色外表皮和根部,白色內(nèi)表皮基本上被扔掉,十分可惜。使用小刀切除洋蔥的根部和項部,并用小刀在外表皮處切一刀,從刀口處剝離該層外表皮。再撕下其內(nèi)表皮,用橡皮筋固定在處理注射器下端,用輸液管套在注射器的尖端,注入紅色蔗糖溶液即可進行演示。
2半透膜使用方法
傳統(tǒng)的滲透作用是采用易碎的玻璃漏斗,且下端玻璃管直徑大,導(dǎo)致管內(nèi)水柱上升緩慢,觀察時間較長。對此,筆者對實驗裝置進行改進剪去注射器大端,處理光滑,在最中間鉆孔,安裝細輸液管,用橡膠帽堵住針頭,用注射器由此向注射器內(nèi)注入一定濃度的溶液)。將制取的半透膜套在處理后注射器大的一端,用皮筋捆扎結(jié)實。從注射器的橡膠帽處端注入50%~60%的紅色蔗糖溶液,并在輸液管上用筆畫記號作為蔗糖溶液起始高度標(biāo)記。用鐵架臺固定輸液管,使用紅墨水染色的蔗糖溶液代替無色蔗糖濃溶液。這樣輸液管內(nèi)的液柱顏色呈紅色,更利于實驗觀察。
另外,利用注射器更容易固定半透膜并且用輸液細管直徑小,注射器內(nèi)溶液體積輕微的變化就可以通過輸液細管內(nèi)液柱上升反映出來,從而縮短實驗時間。