高中生物 第三章 细胞的结构和功能 第三节 物质的跨膜运输 第2课时 探究植物细胞的吸水和失水学案 苏教版必修1-苏教版高一必修1生物学案VIP免费

第2课时探究植物细胞的吸水和失水1.渗透作用的发生需具有半透膜和浓度差。2．渗透平衡意味着半透膜两侧水分子移动达到平衡状态。3．只有活的、成熟的植物细胞才能发生质壁分离和复原。4．质壁分离的“质”是指原生质层，其由细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质组成。5．原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。6．质壁分离过程中，质壁分离程度越大，植物细胞吸水能力越强。一、基本概念1．扩散(1)方向：从高浓度区域向低浓度区域迁移。(2)类型：自由扩散和协助扩散。2．渗透(1)方向：水分子从溶质分子相对较少的区域向溶质分子相对较多的区域扩散。(2)条件：具有半透膜，其两侧具有浓度差。二、质壁分离和质壁分离复原1．含义及细胞类型(1)含义：是指原生质层与细胞壁的分离和复原。(2)细胞类型：成熟的具有大液泡的植物细胞。2．发生条件(1)细胞中由细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质构成的原生质层，相当于一层半透膜。(2)细胞壁是全透膜，且伸缩性小于原生质层。(3)外界溶液与细胞液之间具有浓度差。3．结果预测[连线]1．判断下列说法的正误(1)水分子的扩散特称渗透(√)(2)在发生质壁分离的细胞中，细胞膜相当于半透膜(×)(3)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞一定会发生质壁分离(×)(4)植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成，相当于半透膜(×)2．下列现象属于渗透作用的是()A．水通过细胞壁B．蔗糖通过细胞壁C．水通过细胞膜解析：选C渗透作用指的是水分子等溶剂分子通过细胞膜的自由扩散。3．组成洋葱表皮细胞的原生质层的生物膜包括()①细胞膜②细胞质③溶酶体膜④液泡膜A．①②B．①④C．②③解析：选B原生质层包括细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质。因此组成洋葱表皮细胞的原生质层的生物膜包括细胞膜和液泡膜。4．紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到()解析：选C色素存在于液泡中，随着失水增多，细胞液浓度增大，紫色变深。核心要点渗透及渗透作用的验证1．渗透实验的典型装置(1)条件：具有半透膜，且半透膜两侧溶液具有浓度差。对于漏斗型而言，漏斗内的溶液浓度大于外界溶液，即S1溶液浓度＞S2溶液的浓度。(2)结果(实验现象)：S1溶液液面上升，S2溶液液面下降，漏斗内外的高度差是Δh。(3)结果分析：①因S1溶液浓度＞S2溶液的浓度，即单位体积的S1溶液中水分子数少于S2溶液中的水分子数，导致水分子从S2溶液进入S1溶液中的较多，产生Δh，但最终进出半透膜的水分子会达到动态平衡。②当通过半透膜的水分子达到动态平衡时，因为存在液面差，所以半透膜两侧溶液浓度并不相等。2．细胞渗透系统的组成项目动物细胞成熟植物细胞半透膜细胞膜原生质层浓度差外界溶液与细胞质浓度比较外界溶液与细胞液浓度比较结果高渗溶液细胞失水皱缩细胞质壁分离等渗溶液细胞状态不变细胞状态不变低渗溶液细胞吸水膨胀细胞质壁分离复原[名师点拨](1)使用长颈漏斗或U形管的优点是管径小，液体量的变化能够显示明显，易于观察。(2)一般是长颈漏斗内装高渗溶液且溶质分子不能通过半透膜。(3)操作开始时半透膜两侧的溶液要保持液面相平。3．质壁分离与质壁分离复原(1)发生的结构基础①原生质层相当于半透膜，与半透膜不同的是原生质层具有选择透过性。②外界溶液与细胞液之间浓度大小的比较有三种情况，分别是大于、等于和小于，对应的外界溶液依次称为高渗、等渗和低渗溶液。(2)原因及观察指标分析项目质壁分离质壁分离复原内因原生质层的伸缩性大，细胞壁的伸缩性小外因外界溶液的浓度大于细胞液的浓度外界溶液的浓度小于细胞液的浓度观察指标个体坚挺→萎蔫萎蔫→坚挺细胞①原生质层与细胞壁分离②液泡由大变小①原生质层与细胞壁分离复原，相互贴近③液泡颜色由浅变深②液泡由小变大③液泡颜色由深变浅(3)实验操作流程(4)数学模型的建构①曲线A表示质壁分离后又复原：ab表示质壁分离，bc表示质壁分离复原，如放在一定浓度的乙二醇或KNO3溶液中就会发生该变化。②曲线B表示质壁分离：如紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中的细胞变化。[名师点拨]本实验中的对照设置本实验中的对照属于自身对照。显微镜观察了三次，第二次(质壁分离)与第一次(正...