课时3植物对水分的吸收和利用一、渗透作用的原理1．概念：水分子或其他溶剂分子透过，从溶液向溶液的扩散。2．发生渗透作用的两个条件：(1)有一层。(2)半透膜两侧的溶液具有。半透膜低浓度高浓度半透膜浓度差3．成熟植物细胞是一个渗透系统：原生质层主要包括、和这两层膜之间的，可以看做一层；与外界溶液相接触时，细胞液与外界溶液可形成浓度差。细胞膜液泡膜细胞质半透膜1．用半透膜封住的长颈漏斗内盛有蔗糖溶液放到清水中，漏斗内的液面能否无限上升？漏斗内液面上升后，再加入适量的蔗糖酶，液面如何变化？二、植物对水分的吸收和利用1．吸水方式(1)吸胀吸水细胞特点：植物细胞没有形成。原理：细胞的亲水性物质、淀粉、纤维素吸收水分。(2)渗透吸水细胞特点：成熟的植物细胞，细胞内有。大的液泡蛋白质大的液泡2．水分运输：根毛细胞―→根部导管―→茎的导管―→叶脉―→叶肉细胞等。3．水分利用：1%～5%保留在植物体内，参与光合作用和其他代谢过程。4．水分的散失5．合理灌溉：不同植物的需水量不同，同一种植物在不同的需水量不同。生长发育时期2．将成熟植物细胞放到KNO3溶液中发生什么变化？有哪些细胞器参与？思考探讨提示：1．不能。加入蔗糖酶后，液面继续上升一段，而后又下降。2．质壁分离而后又复原。参与细胞器有线粒体，液泡。一、细胞的吸水方式及渗透作用1．比较渗透吸水与吸胀吸水吸水方式比较吸胀吸水渗透吸水发生时期未形成大(中央)液泡的植物细胞主要依靠吸胀作用吸水，如干种子z形成大液泡的植物细胞主要吸水方式为渗透吸水，如根毛细胞吸水原理细胞内含亲水性物质(亲水性能力大小为：蛋白质>淀粉>纤维素)具大液泡的植物细胞是一个渗透系统①原生质层具选择透过性，相当于半透膜②原生质层两侧溶液具一定的浓度差2.渗透作用的概念：渗透作用是指水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。3．渗透系统必备的条件如图所示，作为一个渗透系统，须同时具备如下两个条件：(2)半透膜两侧为溶液体系(S1、S2)，且两侧溶液具浓度差(S1>S2或S2>S1)二、植物细胞的吸水和失水1．成熟的植物细胞是一个渗透系统项目渗透作用模型植物细胞与外界溶液构成渗透系统图解项目渗透作用模型植物细胞与外界溶液构成渗透系统基本条件①半透膜②浓度差原生质层——选择透过性膜浓度差——细胞液与外界溶液之间原理水分子通过半透膜的扩散作用细胞液通过原生质层与外界溶液之间发生渗透水扩散方向低浓度溶液→高浓度溶液2.植物细胞的吸水和失水3．植物细胞吸水和失水的证据：质壁分离和复原实验(2009年海南生物)已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适量的20%的蔗糖溶液，排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10%蔗糖溶液的烧杯中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是()【解析】鱼鳔内盛有20%的蔗糖溶液，而鱼鳔外是10%的蔗糖溶液，依据渗透作用原理，水分子总的渗透方向表现为从鳔外浓度低向鳔内浓度高，故导致鳔外浓度升高，一段时间后，达到平衡。【答案】B(2008年海南)在观察洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原现象时发现，蔗糖溶液浓度不适宜会造成实验失败。请据此拟定一个相关研究的课题，要求写出课题名称及相关研究中的自变量和因变量。【解析】通过分析题中信息，洋葱质壁分离与复原实验中，唯一的变量是发生质壁分离和复原时蔗糖溶液的浓度不同。蔗糖溶液浓度低时，质壁分离不明显或不分离；浓度过高时洋葱细胞会失水过多死亡，使质壁分离复原不能进行，由此可以确定研究的课题：探究不同蔗糖溶液浓度对洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原的影响。【答案】探究蔗糖溶液浓度对洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离和复原的影响。自变量：蔗糖溶液浓度；因变量：细胞质壁分离和复原。植物细胞质壁分离与复原实验的拓展应用(1)判断细胞的死活实验单一变量：待测细胞的生活状态。(2)测定细胞液浓度范围待测细胞＋一系列浓度梯度的分离剂分别镜检,细胞液浓度范围等于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围。实验单一变量：不同浓度的分离...
