第四节植物对水分的吸收和利用

1、2课时第四节 植物对水分的吸收和利用【教学目的】1、理解植物细胞吸水和失水的原理；2、识记水分在植物体内的运输、利用、散失；3、知道合理灌溉在生产和生活这的运用。【重点难点】1、重点 ：渗透作用的原理；植物细胞吸水和失水的原理。2、难点 ：渗透作用的概念；植物细胞吸水和失水的条件。【教学过程】一、水分的吸收 1、吸水的器官和部位：主要的吸水器官 根 ； 根尖的结构组成：根冠、分生区、伸长区、成熟区（图）吸水最活跃的部位 成熟区的表皮细胞 。（图） 2、吸水方式： 成熟的植物细胞主要靠 渗透作用吸水 ，如： 根尖成熟区表皮细胞、茎叶细胞、根冠细胞 未成熟的植物细胞主要靠 吸胀作用吸水 。 如：干

2、燥的种子细胞、根尖分生区细胞 3、吸水的原理（1）吸胀吸水的原理：亲水性物质与水发生结合（结合水）（2）渗透作用的原理：细胞液与外界溶液通过原生质层发生渗透作用A、渗透作用概念：水分子或其他溶剂分子通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散（如：课本P59图）B、渗透作用的产生必需具备两个条件： 半透膜 半透膜两侧的溶液具有浓度差 C、成熟的植物细胞是一个渗透系统： 理由是： 细胞壁 全透性，水和溶质都可以透过。 原生质层主要包括：细胞膜、液泡膜和两层膜间的细胞质 选择透过性可看做一层半透膜。 细胞液具有一定的浓度，与外界溶液之间通常具有浓度差。 所以：一个成熟的植物细胞就是一个渗透系统，当成

3、熟的植物细胞与外界溶液接触时，细胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。 4、植物细胞的吸水和失水（通过细胞图分析、讲述实验） 1）30%的蔗糖溶液细胞失水发生质壁分离细胞壁伸缩性小于原生质层 2）清水或低液 细胞吸水质壁分离复原3）所以：当外界溶液的浓度 > 细胞液的浓度时，细胞就通过渗透作用失水可用 质壁分离 实验验证当外界溶液的浓度 < 细胞液的浓度，细胞就通过渗透作用吸水可用 质壁分离复原 实验验证4）质壁分离的外因：外界溶液浓度 > 细胞液浓度 质壁分离的内因：细胞壁伸缩性 < 原生质层 质壁分离复原的外因：外界溶液浓度 < 细胞液浓度 质壁分离复原

4、的内因：细胞壁伸缩性 < 原生质层质壁分离和质壁分离复原实验的作用：证明成熟的植物细胞发生渗透作用； 证明细胞是否具有活性； 作为光学显微镜下观察细胞膜的方法； 初步测定细胞液浓度的大小。（请设计实验测细胞液浓度大小 ） 5、巩固练习：课本P62：一、二、四 学案P 1、2、3、4 新学案P116：例6、11、12 P120：16、914、16 P124：8 课练P48：19 二、水分的运输、利用、散失1、运输： 结构 导管 ， 从细胞外导管的途径：土壤溶液成熟区表皮细胞导管（通过渗透作用） 土壤溶液 成熟区表皮细胞的细胞壁以及成熟区表皮细胞以内层层细胞的间隙 导管（通过扩散）2、利用：

5、一般只有1%-5%的水分保留在植物体内，参与 光合作用 和 呼吸作用 等生命活动。 3、散失：途径：主要通过 蒸腾作用 意义：是 植物吸收水分和促使水分在植物体内运输的重要动力三、合理灌溉：（详见课本P61内容） 1、 概念：2、 原理： 3、 意义：4、 巩固练习：课本P62：三【练习】1下列某同学画的几个结构示意图，请据图回答下列问题：（1）注明图中各标号所指的结构名称：1 细胞壁 2 细胞膜 3 液泡膜 4 细胞核 5 细胞质 6 细胞液 7外界溶液 其中2、3、5共同成 原生质层 。（2）ABC，说明细胞发生了 质壁分离 现象，发生这种现象的细胞结构基础是具有选择透过性的 原生质层 和

6、一定浓度的 细胞液 、以及全透性的细胞壁；其外在原因是由于外界浓度 大于 细胞液浓度；内在原因 细胞壁伸缩性 < 原生质层。（3）若将C细胞放进清水中，将发生 质壁分离复原 现象，若不发生，则说明 细胞已死亡 。（4）AC过程中，细胞液浓度 变大 ，吸水能力 变强 。2、用2摩尔/升的乙二醇溶液和2摩尔/升的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察分离现象，得到其细胞体积的变化情况如图所示，请据图回答：（1）细胞体积在AB段的变化说明：在该段时间内水分从细胞 渗出 ， 细胞液浓度 变大 。（2）在1分钟后，处于2摩尔/升蔗糖溶液中的细胞，其细胞浓度将 不变 ，此时，在细胞壁与原生质层之间充满了

7、 2mol/l的蔗糖溶液 。要使该细胞复原，将其置于 清水 中。（3）在1分钟后，处于2摩尔/升乙二醇溶液中的细胞，其细胞体积的变化是由于 乙二醇 逐渐进入细胞，引起细胞液浓度 变大而吸水 。（4）并不是该植物的所有生活细胞均可发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞还必须具有 大液泡（原生质层） 。3、下面是用新鲜的洋葱表皮进行的一些实验与结果。请分析回答：组别处 理结 果a材料置于30%蔗糖溶液中发生质壁分离然后将材料移到蒸馏水中质壁分离复原b材料置于60%蔗糖溶液中迅速发生质壁分离然后移到蒸馏水中质壁分离不能复原c材料置于7%KNO3溶液中开始质壁分离，后又自动复原d材料放入100热水中3分钟

8、后取出重复（a）组实验未发生质壁分离（1）洋葱表皮细胞在a、b、c三组实验中均发生质壁分离现象，其结构基础是 同题1（2）（2）a组实验可以说明 新鲜洋葱表皮细胞具有与外界溶液发生渗透作用的条件 。 （3）出现b、d组实验共同现象的原因是 原生质层受破坏，细胞死亡 。（4）c组实验结果说明 K+、NO3- 可以被 主动力运输进入细胞内 。4、施肥过多，出现烧苗的主要原因是 外界溶液浓度大于根细胞中细胞液浓度，细胞失水过 度而死亡 。5、在移栽花木时常常剪去部分枝叶，这是为了（ D ） A、减少叶的呼吸作用 B、降低叶片的光合作用效率 C、促进植物体的根的吸水 D、维持植物体内水分代谢的平衡【教后感】