物质跨膜运输的实例-探究植物细胞的吸水和失水

1、日喀则市第一高级中学：郑延东植物细胞的吸水和失水复习回顾：1、渗透作用发生需要哪两个条件？2、动物细胞是通过_作用失水和吸水的，_相当于半透膜？3、植物细胞中的液体主要在_中，这些液体叫_，这些液体与外界溶液之间有细胞壁和_，后者包括_、_和_。渗透原生质层液泡细胞液细胞膜液泡膜二者之间的细胞质原生质层探究性实验：植物细胞的吸水与失水一、观察现象、提出问题探究实验的一般历程探究的问题：植物细胞是否也是通过渗透作用吸水和失水呢？谁相当于半透膜呢？二、作出假设探究实验的一般历程植物细胞是通过渗透作用吸水和失水的。原生质层相当于半透膜。三、设计实验探究实验的一般历程1）实验材料：紫色洋葱、高浓度蔗糖

2、溶液、清水。 分析讨论以下问题：选用紫色洋葱的优点？要想让临时装片中的洋葱表皮细胞浸润到蔗糖溶液中，该如何操作？（类似于装片染色）如果假设成立，细胞浸入蔗糖溶液后预期结果是什么？（提示：细胞壁主要成分之一为纤维素，比较坚硬，其伸缩性比原生质层小很多）再将细胞浸润到清水中，如果假设成立，预期结果是什么？细胞壁紫色大液泡三、设计实验探究实验的一般历程2）讨论：具体实验步骤，要求合理、可行性强，便于操作。讨论后交流。四、进行实验（参考步骤）探究实验的一般历程1、制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片2、低倍镜下观察：紫色大液泡和原生质层位置3、4、低倍镜下观察中央液泡大小、颜色和原生质层位置5、6、低倍镜下观

3、察中央液泡大小、颜色和原生质层位置重复3次以上进一步探究探究实验的一般历程1、问题： 蔗糖不能被细胞直接吸收，如果我们选用较高浓度的甘油、葡萄糖或KNO3等溶液（细胞能够直接吸收）会不会出现同样现象呢？ 今天提供一个典型材料：1mol/l的甘油进行进一步探究。（有兴趣的同学可以在开放实验室的时间随时来进一步探究其他材料和试剂）2、自主探究过程（注：直接滴加甘油溶液做装片） 展示小组典型结果（得到分离效果后暂停，拍照保存在桌面，保持住视野！）进一步探究探究实验的一般历程3、思考分析： 目前的现象说明细胞是失水了导致质壁分离，那甘油能不能进入细胞呢？如果能够进入，细胞液浓度会怎么变化？最终可能出现

4、什么结果呢？讨论后回答。 预测结果： 会发生质壁分离的自动复原（不加清水）所以大家一定先把目前质壁分离的视野拍照保存，然后保持住视野 ，一段时间后对照以下看看我们的预测能否实现。五、分析结果、得出结论探究实验的一般历程1、结果：（1）在较高浓度的蔗糖溶液中，细胞失水，导致质壁分离（原生质层与细胞壁分离）（2）发生质壁分离的细胞浸入清水后，细胞吸水，导致质壁分离的复原。（3）如果外界溶液浓度过高，细胞质壁分离后不再复原。五、分析结果、得出结论探究实验的一般历程2、对照实验预期，分析结果，得出的结论是：（1） 植物细胞也是通过_作用吸水和失水的，植物细胞的_相当于半透膜。 。 （2）当外界溶液浓度

5、_于细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度_于细胞液浓度时，细胞吸水。（3）如果外界溶液浓度过大，细胞会因_，质壁分离后滴加清水不复原。大小渗透原生质层过度失水而死亡思维拓展探究实验的一般历程3、思考：（1）通过探究我们知道当外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水，当外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水。如果在一个外界溶液浓度下细胞既不失水也不吸水，那么这个浓度与细胞液浓度什么关系呢？ （2）根据这个原理，以蔗糖溶液为例，我们能否设计一个实验测洋葱表皮细胞液的浓度？怎么做？小组讨论后回答。探究实验的一般历程（3）参考实验设计：a.配置一系列浓度梯度的蔗糖溶液，浓度分别为0.1、0.2、0.3、0

6、.4、0.5g/l。b.将洋葱表皮细胞分别浸润到上述蔗糖溶液中，显微镜下观察质壁分离情况。c.细胞液浓度应该介于刚开始发生质壁分离的浓度和相邻的未分离的浓度之间。下面我们再观察一下刚刚做的实验。思维拓展探究实验的一般历程4、观察结果是否有变化，分析可能的原因。 1mol/l 甘油中的洋葱表皮细胞是否在质壁分离后出现了自动复原现象？原因是什么？ 5、出现这个结果的原因是什么？大家思考讨论，填写以下相应的结论： 在细胞能够直接吸收的物质配成的溶液中，如果其浓度高于细胞液，细胞会先_导致_，然后因为吸收这些物质使细胞液浓度_而吸水，导致质壁分离的_。失水质壁分离自动复原增大六、进一步探究探究实验的一般历程 没有复原的可能原因是什么呢？ 六、进一步探究1）时间太短，甘油进入细胞的速度较慢，还没有使得细胞液浓度高于外界溶液。2）细胞在质壁分离中过度失水而死亡。课堂小结1、植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水，其原生质层相当于半透膜。2、当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞中的水分会透过原生质层进入外界溶液，使细胞失水收缩，由于原生质层的伸缩性比细胞壁伸缩性大