Q：光學(xué)顯微鏡下能看見細(xì)胞膜嗎?
A：在光學(xué)顯微鏡能否看清細(xì)胞膜可通過以下事實(shí)和數(shù)據(jù)說話。
問：人教版生物必修1《分子與細(xì)胞》第3章第1節(jié)“細(xì)胞膜──系統(tǒng)的邊界”有一個(gè)問題探討：光學(xué)顯微鏡下能看見細(xì)胞膜嗎?在人教版教師教學(xué)用書中的答案是：光學(xué)顯微鏡下不能看見細(xì)胞膜，但是能夠觀察到細(xì)胞與外界環(huán)境之間是有界限的。我和其他教師經(jīng)過討論，對(duì)此提出疑問：我們可以在光學(xué)顯微鏡下觀察到植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，即原生質(zhì)層與細(xì)胞壁發(fā)生分離。而原生質(zhì)層最外面的就是細(xì)胞膜，我們也就看到細(xì)胞膜與細(xì)胞壁發(fā)生分離了，這樣既看到了細(xì)胞壁也看到了細(xì)胞膜。所以我們認(rèn)為:光學(xué)顯微鏡下能看見細(xì)胞膜，但不能觀察到細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)?？险?qǐng)給予指導(dǎo)！
答：在光學(xué)顯微鏡能否看清細(xì)胞膜可通過以下事實(shí)和數(shù)據(jù)說話。
一是光學(xué)顯微鏡的分辨率。
18世紀(jì)70年代，德國物理學(xué)家恩斯特·阿貝發(fā)現(xiàn)，可見光由于其波動(dòng)特性會(huì)發(fā)生衍射，因而光束不能無限聚焦。根據(jù)這個(gè)阿貝定律，可見光能聚焦的最小直徑是光波波長的三分之一，也就是200納米。一個(gè)多世紀(jì)以來，200納米的“阿貝極限”一直被認(rèn)為是光學(xué)顯微鏡理論上的分辨率極限，小于這個(gè)尺寸的物體必須借助電子顯微鏡或隧道掃描顯微鏡才能觀察。但黑爾等科學(xué)家卻巧妙地借助脈沖激光的作用，突破了“阿貝極限”。他們發(fā)明的新型的光學(xué)顯微鏡能夠觀察20納米左右的微小生物。而我們經(jīng)常使作的普通光學(xué)顯微鏡的分辨率只有0.2微米（200納米）左右。
二是細(xì)胞膜的厚度。
細(xì)胞膜厚度約為7.5～10納米，在高倍電鏡下細(xì)胞膜呈現(xiàn)為平行的三層結(jié)構(gòu)，即電子致密的內(nèi)、外兩層（各厚2.5～3.0納米）與電子透明的中間夾層（厚3.5～4.0納米 )。
由上述事實(shí)可以得出以下結(jié)論。
人教版教師用書中的參考答案是沒有問題的。關(guān)于看不看得見細(xì)胞膜，是見仁見智，如果你用的是非常好的光學(xué)顯微鏡當(dāng)然是看得見的，但學(xué)校生物實(shí)驗(yàn)室使用的是普通光學(xué)顯微鏡，分辨率很有限，而我們的教師用書就是針對(duì)這種情況說明的，因此沒有錯(cuò)誤。
我們?cè)谄胀ü鈱W(xué)顯微鏡下看到的確實(shí)是一個(gè)比較模糊的邊界，這個(gè)邊界不是你真的看清了是細(xì)胞膜，而是你根據(jù)已有的知識(shí)推測(cè)的結(jié)果，就如你將油滴入水中一樣，你也能看到邊界，但你并不認(rèn)為是細(xì)胞膜。
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