时植物对水分的吸收和利用PPT学习教案

1、时植物对水分的吸收和利用时植物对水分的吸收和利用2.未成熟的植物细胞和干燥种子的主要吸水方式是 ，其原理是细胞内存在 、淀粉、 等亲水性物质，其亲水性：蛋白质淀粉脂肪。3.渗透作用 （1）概念：水分子（或其他溶剂分子）通过 ，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。 （2）产生条件：有一层 ；半透膜两侧的溶液具有 。吸胀吸水蛋白质纤维素半透膜半透膜浓度差第1页/共87页4.植物细胞的吸水和失水 细胞壁： 性 细胞质 （2）条件：成熟的植物细胞中央具有 ，其内液体叫 。具有 性，相当于原生质层 （1）结构全透细胞膜液泡膜选择透过半透膜大液泡细胞液第2页/共87页失水：当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细

2、胞 就通过 失水，植物细胞就发生 现象吸水：将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中， 此时细胞液的浓度 外界清水，植物细胞 就 ，发生 现象（3）验 证渗透作用质壁分离吸水大于质壁分离复原第3页/共87页5.质壁分离的原因 外因： ；内因：细胞壁的伸缩性 原 生质层。练一练 下列哪些细胞能发生质壁分离并总结发生质壁分 离的条件。 a.叶肉细胞 b.根毛成熟区细胞 c.分生区细胞 d.形成层细胞 e.干种子细胞 f.动物细胞 g.导管细胞 h.纤维细胞 i.洋葱表皮细胞 答案 （1）能发生质壁分离的细胞：a、b、i。 （2）有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发 生质壁分离。动物细胞、无大液泡的或

3、死的植物 细胞不能发生质壁分离。浓度差小于第4页/共87页二、水分的运输、利用、散失和实践应用土壤溶液吸收运输吸收运输合作用和呼吸作用光第5页/共87页实践应用1.对农作物合理灌溉，既能满足作物对水分的需要，同时又降低了土壤溶液浓度，促进水分的吸收。2.盐碱地中的植物更易缺水或不易存活；一次施肥过多，会造成“烧苗”现象。这是因为土壤溶液浓度过高，甚至超过根细胞液浓度，这样，根就不易吸水或因失水而造成“烧苗”现象。3.夏季中午叶的气孔关闭，是为了减少水分的过分蒸腾。4.农民在移栽白菜时往往去掉一些大叶片，是因为刚栽的白菜的根不能很快从土壤中吸水，去掉几片大叶片可以减少水分散失，以避免造成刚栽的白

4、菜体内失水过多，从而提高成活率。第6页/共87页5.糖渍、盐渍食品（如盐渍新鲜鱼、肉）不变质的原因是形成了很高浓度的溶液,使微生物（如细菌）不能在上面生存、繁殖，从而较长时间地保存。 第7页/共87页构建知识网络第8页/共87页高频考点突破考点 渗透系统与渗透作用1.渗透系统的组成（如图）及条件第9页/共87页 （1）半透膜可以是生物性的选择透过性膜，如细 胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。 （2）半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实 质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的 量浓度之差，即摩尔浓度而不是质量浓度。2.渗透作用的发生（溶质分子不能通过半透膜） （1）当S1浓度S2浓度

5、时，由S2S1的水分子数多 于由S1S2的水分子数，漏斗（S1）液面上升。 （2）当S1浓度S2浓度时，由S1S2的水分子数多 于由S2S1的水分子数，漏斗（S1）液面下降。第10页/共87页提醒 若溶质分子能通过半透膜，则先是浓度高的一侧液面升高，随后另一侧液面上升，最后达到渗透平衡。上图中，在达到渗透平衡后，只要存在液面差h，则S1溶液的浓度仍大于S2溶液的浓度。若S1为10%蔗糖溶液，S2为10%葡萄糖溶液，（葡萄糖不能透过此半透膜）则水分子由漏斗进烧杯使漏斗液面下降。水分子的移动方向：双向移动但最终结果是水分子数多（低浓度）溶液流向水分子数少（高浓度）溶液。第11页/共87页3.动物细

6、胞构成渗透系统可发生渗透作用 动物细胞膜相当于一层半透膜。外界溶液浓度NMN若漏斗内液面不变，则若漏斗内液面不变，则M=NM=N若漏斗内液面下降，则若漏斗内液面下降，则MN M乙丙，正确表 示它们之间水分子渗透方向的是 ( ) 解析 甲细胞液的浓度最高，单位体积内水分子 的个数最少，所以乙、丙中的水分子要通过渗透 进入甲细胞中，同理乙细胞液的浓度高于丙细胞 液的浓度，丙中的水分子也要通过渗透作用进入 乙细胞内，所以答案为A。 A第42页/共87页题组二：植物细胞发生渗透作用的实验探究3. 用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实 验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实 验操作和结果的叙述，

7、正确的是 （ ） A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分 离现象 B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会 破裂 C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观 察到质壁分离复原现象 D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功 能第43页/共87页解析 高浓度的硝酸钾会使细胞脱水死亡，不能再复原；植物细胞由于有细胞壁，不会因吸水过多而涨破。答案 B第44页/共87页4.为探究膜的透性，设计了如图所示的实验装置， 其中E、F、G为用猪膀胱制成的小袋，内盛有溶 液甲或溶液乙，上端分别接上口径相同的小玻璃 管，起初3支小玻璃管内的液面高度相同，已知 体积VGVE=VF,甲、乙、丙三种溶液分

8、别为质 量浓度为0.2 g/mL、0.1 g/mL、0.3 g/mL的蔗 糖溶液。第45页/共87页（1）几分钟后，3支小玻璃管中的现象是 . 。（2）对比分析e、f小玻璃管中的现象，可知实验的自变量是 。（3）该实验说明 。（4）若将两组这样的装置，一组放于37的恒温箱中，一组放于0的恒温箱中，几分钟后观察，可见两装置中e玻璃管中的现象是 ，说明 。第46页/共87页解析 （1）由于溶液丙浓度最大，所以E、F、G渗透失水,液面下降。E、F相比,E中溶液浓度为0.2 g/mL，F中溶液浓度为0.1 g/mL，E与外界溶液浓度差较小，失水较少，因而e管下降程度小于f管。F、G相比，G表面积大，失

9、水多，因而g管下降程度大于f管。因此液面下降程度为g管f管e管。（2）e、f管中由于溶液浓度的不同造成液面下降程度不同，自变量是溶液浓度。（3）该实验证明了水分子由低浓度一侧向高浓度一侧扩散，膜两侧浓度差越大扩散速度越快。（4）在一定范围内，温度越高，跨膜运输的速率越快，因此在37时e玻璃管下降程度较0时大。第47页/共87页答案 （1）液面都下降，下降程度g管f管e管（2）溶液浓度（3）水分能通过半透膜从浓度低的一侧向浓度高的一侧扩散，浓度差越大扩散速度越快（4）两装置中e玻璃管的液面都下降，放于37恒温箱中的较放于0恒温箱中的下降程度大 温度影响跨膜运输的速率 第48页/共87页定时检测组

10、题说明考点考点 题号题号 渗透作用渗透作用 3 3、5 5、1010、1515植物吸水失水植物吸水失水 1 1、2 2、6 6、7 7、8 8、9 9、1111、1313、1414、1616离子吸收离子吸收 4 4、1212特别推荐 梳理归纳1、11；表格分析推断4、6、13；经典高考实验题15。第49页/共87页1.与质壁分离与复原实验的实验材料及外界溶液有 关的正确叙述分别是 （ ） 实验材料必须是成熟的植物活组织细胞 细胞液最好有颜色，便于观察和判断细胞质壁 分离和复原的程度 细胞液必须有颜色，否则不能发生质壁分离和 复原实验 外界溶液的浓度应适中，不能过低或过高第50页/共87页外界溶

11、液必须对细胞无毒害外界溶液的浓度无特殊要求，任何浓度均可以A.， B.，C.， D.，解析 质壁分离与复原实验要求植物细胞必须是能发生渗透作用的活细胞，并且细胞液与外界溶液有浓度差。如果进行观察的话，液泡内的细胞液有颜色为最好。答案 A第51页/共87页2.（2008广东卷，3）观察在0.3 g/mL蔗糖溶液 中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说 明 ( ) A.细胞壁相当于一层半透膜 B.洋葱表皮细胞是活的 C.此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度 D.细胞壁收缩导致中央液泡失水 解析 中央液泡在逐渐变小，说明细胞仍能发生 渗透作用，细胞还处于生活状态。B第52页/共87页3.某同学为了观察

12、渗透现象，设计了如下实验：用 猪的膀胱膜将一漏斗口封住，再在漏斗里装上清 水，然后把漏斗浸入盛有10%的NaCl溶液的烧杯 中，并使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样 高，但他始终没有观察到渗透现象。那么，他应 该怎样改进实验才能达到实验目的（ ） A.把10%的NaCl溶液换成30%的NaCl溶液 B.把10%的NaCl溶液改装在漏斗里，清水装在烧 杯中 C.把猪的膀胱膜换为其他半透膜 D.把10%的NaCl溶液换成10%的蔗糖溶液第53页/共87页解析 Na+、Cl-能通过膀胱膜（半透膜），所以半透膜两侧最终不能形成浓度差，因而不能观察到渗透现象。将10%的NaCl溶液换成10%的蔗糖溶液后

13、，由于蔗糖分子不能通过半透膜，且膀胱膜两侧存在浓度差，因而发生渗透现象。答案 D第54页/共87页4. 将等量的、微量的NH+4 、PO3-4 、K+、Ca2+共同置于100 mL蒸馏水中，再放入一些新鲜的水稻根尖，一段时间后，测定溶液中上述四种离子和水的含量变化（见下表）。实验结果可以说明 ( )4项目项目 H H2 2O O NHNH K K+ + CaCa2+2+ POPO减少量减少量 0% 0% 23% 23% 12% 12% 37% 37% 14% 14% 34第55页/共87页根对水的吸收和对矿质离子的吸收是两个相对独立的过程 根对矿质离子的吸收不是等比例进行的 根细胞吸收矿质离子

14、的方式是主动运输 根吸收矿质离子的过程不受温度的影响A.只有 B.只有C.只有 D.都正确第56页/共87页解析 本题考查植物细胞吸收水分和无机盐的关系，以及理解应用能力、数据分析与判断能力等。从表中可以看出：水没有减少，而矿质离子不同程度的减少，所以吸收水和吸收矿质离子是两个相对独立的过程，且不同矿质离子的吸收不成比例。表中不能看出根尖对矿质离子的吸收是主动运输方式，以及是否受温度的影响。答案 A第57页/共87页5.如图所示U型管中间被一种能允许水分子通过而二糖不能透过的半透膜隔开，现在两侧分别加入 0.1 mol/L的蔗糖溶液和麦芽糖溶液，一段时间 后左右两侧液面高度变化是怎样的？若向U

15、型管 右侧加入某种微量物质（不影响溶液浓度），右 侧液面高度上升，那么加入的这种微量物质最可能是 ( )第58页/共87页A.右侧液面高度下降；胰岛素B.右侧液面高度下降；衣藻C.两侧液面高度不变；麦芽糖酶D.两侧液面高度不变；蒸馏水答案 C第59页/共87页6.下表资料显示四组马铃薯条分别浸入四种不同溶液1 h后质量转变百分率，根据表中资料可得到的结论是 （ ） A.溶液的浓度最小 B.溶液的浓度小于溶液溶液溶液 质量转变百分率质量转变百分率 +5% +5% -5% -5% -3% -3% 0% 0% 第60页/共87页C.溶液的浓度最大D.溶液是蒸馏水解析 根据表格中质量转变百分率可知，四

16、组马铃薯条分别在四种液体中发生了吸水、失水、失水和吸水失水达到动态平衡四种情况，由此可推知外界四种溶液浓度大小为。答案 A第61页/共87页7.下列判断细胞死活的方法中，表述错误的是 （ ） 将植物细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中，发生 质壁分离的是活细胞 在高倍镜下观察，若发现细胞质流动，则表明 细胞是活的 将某细菌与水绵一起制成临时装片，用极细的 光束照射水绵，若发现细菌没有趋向水绵光照部 位，则说明细菌为死细胞第62页/共87页洋葱根尖经解离后，若发现细胞被龙胆紫溶液染上了色，则表明根尖细胞在解离前已死亡A. B.C. D.解析 中所用细菌有可能是厌氧菌，因此远离产生氧气的水绵；是根尖细胞在

17、解离后死亡。答案 C第63页/共87页8.将洋葱细胞放入大于细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞 ( ) 是死细胞 大量吸水 是根尖分生区细胞 大量失水 质壁分离后又自动复原 A. B. C. D.第64页/共87页解析 渗透作用发生的条件是具有半透膜和浓度差。如果细胞是死细胞，则细胞膜是全透性的，不具有选择透过性。分生区细胞无大液泡，不能进行渗透吸水。K+和NO 均是细胞主动运输的离子，因此，将细胞放入KNO3溶液后，细胞可能先渗透失水发生质壁分离，再主动运输和渗透吸水使质壁分离后自动复原。答案 B3第65页/共87页9.将紫色洋葱表

18、皮细胞放入一定浓度硝酸钾溶液中，在显微镜下观察发现开始液泡颜色逐渐变深，后来又逐渐变浅，能够反映细胞液含水量随时间变化的图是 ( )第66页/共87页解析 在一定浓度硝酸钾溶液中紫色洋葱表皮细胞会渗透失水，细胞的含水量逐渐减少；NO 和K+主动运输进入细胞，细胞通过渗透吸水，使细胞的含水量逐渐增多。答案 C3第67页/共87页10.如图实验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能的实验现象是 （ ） A.漏斗中液面开始时先上升，加酶后又下降 B.在玻璃槽中会测到蔗糖和蔗糖酶第68页/共87页C.漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直

19、上升D.在玻璃槽中会测到葡萄糖、果糖和蔗糖酶解析 实验开始时，蔗糖不能透过半透膜，所以单位时间内通过半透膜渗透进长颈漏斗中的水分子数比渗透出来的多，漏斗内液面上升。而加入酶后，蔗糖被分解为单糖，单糖分子能透过半透膜进入玻璃槽中，使玻璃槽内液体浓度升高，一段时间后，水分子从长颈漏斗内渗出的较多，漏斗内液面下降。答案 A第69页/共87页11.下面能发生质壁分离作用的一组细胞是( ) 食用的糖醋蒜细胞 蚕豆叶的表皮细胞 植物的根毛细胞 人的口腔上皮细胞 用盐酸解离的洋葱根尖细胞 根尖分生区细胞 A. B. C. D. 解析 能发生质壁分离的细胞为活的成熟的高 等植物的体细胞，是死细胞，是人的细 胞

20、，没有细胞壁，用盐酸解离会杀死细胞， 没有大的液泡，这些细胞都不能发生质壁分 离。和都是活的成熟的高等植物细胞，可 以发生质壁分离。D第70页/共87页12.浸泡在一定浓度硝酸钾溶液中的洋葱鳞片叶表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离复原，与此过程密切相关的细胞器有 ( ) A.液泡 B.线粒体 C.核糖体 D.以上全是 解析 发生质壁分离是由细胞失水引起的，与 液泡有关。出现质壁分离复原，是由于细胞吸 收了无机盐离子，改变了细胞液浓度，使细胞 又吸水。细胞吸收无机盐离子需要载体和能量, 载体是一种蛋白质，其合成与核糖体有关，所 需的能量主要由线粒体提供。故D选项正确。D第71页/共87页13

21、.某同学在实验室中做“植物细胞的吸水和失水”实验时，在实验室教师的帮助下，进行了一系列的创新实验，实验步骤和现象如下表：实验组实验组 5 5分钟分钟 再过再过5 5分钟分钟 滴加清水滴加清水5 5分钟分钟 0.3gmL0.3gmL-1-1蔗糖溶液蔗糖溶液 x x 无变化无变化 质壁分质壁分离复原离复原 0.5gmL0.5gmL-1-1蔗糖溶液蔗糖溶液 质壁分离质壁分离 y y 无变化无变化 1molL1molL-1-1KNOKNO3 3溶液溶液 质壁分离质壁分离质壁分质壁分离复原离复原z z 1molL1molL-1-1醋酸溶液醋酸溶液 无变化无变化 细胞大小细胞大小无变化无变化 细胞大小细胞

22、大小无变化无变化 第72页/共87页对上表的推断或解释不正确的是 ( )A.x为质壁分离，因为细胞壁伸缩性弱于细胞膜B.y为质壁分离，可能导致细胞失水过多而死亡C.z为细胞稍增大，细胞液颜色逐渐变浅D.组无变化是因为细胞吸水量等于失水量解析 洋葱表皮细胞在0.3 g/mL蔗糖溶液中会发生质壁分离现象，而在0.5 g/mL蔗糖溶液中会因质壁分离失水过多而死亡。在1 mol/L的KNO3溶液中，由于K+和NO 能选择透过膜，故发生先质壁分离后自动复原现象，由于K+和NO 进入细胞内，细胞液浓度增大，因此滴加清水后，体积稍增大。放入1 mol/L醋酸中会杀死细胞。33D第73页/共87页14.下图为

23、某学生进行某实验的基本操作步骤，请回答下列问题：第74页/共87页（1）你认为他做该实验的目的是 。（2）B步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞中紫色 的大小以及 的位置。（3）请描述C步骤的操作方法： . 。（4）某学生在F步骤观察时，发现质壁分离不能复原，最可能的原因是 。（5）通过实验发现，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的研究课题： . 。第75页/共87页解析 （1）由图分析可知，该实验是教材中探究植物细胞的吸水和失水实验。（2）B步骤低倍镜下观察，目的主要是观察洋葱鳞片叶表皮细胞的液泡大小、原生质层的位置。（3）步骤C是一种典型的引流法操作。（4）发现质壁分离不能复原

24、，说明植物细胞可能已死亡,原生质层失去了选择透过性。（5）从蔗糖溶液浓度与质壁分离和复原的角度拟定实验课题，答案合理即可。第76页/共87页答案 （1）观察植物细胞的质壁分离与复原（或探究植物细胞在什么情况下会失水或吸水，或证明原生质层相当于一层半透膜等）（2）（中央）液泡 原生质层（3）从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次（4）质壁分离时间过长，细胞失水过多而死亡（5）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第77页/共87页15.（2008江苏卷，33）某同学进行实验，甲图 为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在 乙图所示实验结果的基础上继续实验，探

25、究蔗 糖的水解产物能否通过半透膜。第78页/共87页增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。（1）设计出继续实验的简要步骤： ； 。（2）预测实验现象并作出结论。 。第79页/共87页解析 本实验的设计思路是首先要考虑将蔗糖用蔗糖酶分解，得到水解产物，其次是检测a管内有没有水解产物；蔗糖分解为葡萄糖和果糖，可用斐林试剂加以确定；三是注意遵循实验设计的基本要求和原则。第80页/共87页答案 （1）向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化 吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，（6065）水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀（2）如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；如果a、b两管液面高度差增大且A试管内