植物对水分的吸收和利用【学习目标】1．识记植物细胞吸水和

1、PAGE PAGE 3植物对水水分的吸吸收和利利用【学习目目标】1识记记植物细细胞吸水水和失水水的原理理。2识记记水分在在植物体体内的运运输、利利用和散散失。3知道道合理灌灌溉在生生产和生生活实践践中的应应用。【学习习障碍】1理解解障碍(1)如如何理解解原生质质与原生生质层、扩散与与渗透、半透膜膜与选择择透过性性膜等概概念？(2)如如何理解解渗透作作用的原原理以及及植物细细胞吸水水和失水水的条件件？2解题题障碍(1)用用渗透作作用等概概念分析析解释某某些现象象。(2)用用植物吸吸水和失失水的原原理解决决生产实实际问题题。【学习习策略】1理解解障碍的的突破(1)用用“并列比比较法”理解半半透膜与

2、与选择透透过性膜膜、原生生质与原原生质层层、扩散散与渗透透的区别别。半透膜膜与选择择透过性性膜的区区别异中求同同：二者者都是限限制性的的透过膜膜。同中中求异：半透膜膜是指某某些物质质可以透透过，而而另一些些物质不不能透过过的多孔孔性薄膜膜(如动物物的膀胱胱膜、肠肠衣、鸡鸡蛋的卵卵壳膜、花生种种皮等)。而选选择透过过性膜主主要是由由于膜上上具有一一些运载载物质的的载体，因为不不同细胞胞膜上含含有载体体的种类类和数量量不同，即使同同一细胞胞膜上含含有的运运载不同同物质载载体的数数量也不不同，因因而表现现出细胞胞膜对物物质透过过的高度度选择性性。当细细胞死亡亡时，膜膜便失去去选择透透过性成成为全透透

3、性。因因此，半半透性与与选择透透过性是是两个明明显不同同的概念念。原生质质与原生生质层的的区别异中求同同：二者者都是构构成细胞胞的有生生命的物物质或结结构。同同中求异异：原生生质是细细胞内的的生命物物质，可可分化为为细胞膜膜、细胞胞质和细细胞核等等部分，细胞壁壁不属于于原生质质。一个个动物细细胞可以以看成是是一团原原生质。成熟的的植物细细胞的细细胞膜、液泡膜膜以及两两层膜之之间的细细胞质称称为原生生质层，可以看看作是一一层选择择透过性性膜，它它不包括括细胞液液这部分分。自由扩扩散与渗渗透的区区别异中求同同：二者者都是物物质经过过膜扩散散的方式式。物质质从高浓浓度区域域向低浓浓度区域域的运动动称

4、为扩扩散，如如O2由细胞胞外通过过细胞膜膜进入细细胞内的的过程，在细胞胞内O2仍可进进一步扩扩散，与与过膜与与否无关关。同中中求异：自由扩扩散是小小分子物物质过膜膜的一种种方式。渗透是是水等溶溶剂分子子从低浓浓度溶液液一方通通过半透透膜(或选择择透过性性膜)进入高高浓度溶溶液一方方的过程程，是扩扩散的一一种特殊殊方式，进行扩扩散的物物质仅限限于“溶剂分分子”，还必必须通过过半透膜膜(或选择择透过性性膜或原原生质层层)。(2)用用“实验分分析法”理解渗渗透作用用的原理理以及植植物细胞胞吸水和和失水的的条件。通过人工工渗透作作用的实实验装置置可以看看出：渗渗透作用用发生的的两个条条件，一一是具有有

5、半透膜膜；二是是半透膜膜两侧溶溶液具有有浓度差差。通过过实验我我们不难难发现一一个成熟熟的植物物细胞具具备发生生渗透作作用的条条件，由由此可以以说一个个成熟的的植物细细胞就是是一个活活的渗透透系统。植物细细胞的吸吸水和失失水遵循循渗透作作用的原原理。半透膜膜只允许许水或其其他溶剂剂分子通通过，而而溶质分分子难以以通过；渗透是是水分子子或其他他溶剂分分子通过过半透膜膜的扩散散，因此此半透膜膜两边的的浓度差差是渗透透作用的的前提，它决定定了水分分子的渗渗透方向向和数量量。渗透作作用为什什么能使使水分子子从低浓浓度向高高浓度转转移呢?一般讲讲的浓度度是溶质质的浓度度，而渗渗透的物物质是溶溶剂分子子。

6、溶质质的浓度度越高(实验装装置的漏漏斗内的的溶质)，相对对地说单单位体积积内溶剂剂分子数数越少；反之溶溶液浓度度越低(实验装装置的烧烧杯内的的溶液)，相对对地说单单位体积积内溶剂剂分子数数越多。溶剂分分子在渗渗透过程程中由单单位体积积分子数数多的地地方向分分子数少少的地方方扩散。因此，就一般般所讲的的浓度而而言，渗渗透作用用中的溶溶剂分子子(例如水水分子)从低浓浓度向高高浓度渗渗透。成熟的的植物细细胞从结结构上看看，细胞胞壁是全全透性的的，细胞胞膜、液液泡膜是是选择透透过性膜膜，加上上两膜之之间的细细胞质所所构成的的原生质质层，可可以看成成是一层层选择透透过性膜膜，而液液泡中含含有有机机酸、生

7、生物碱、糖类、无机盐盐、色素素和蛋白白质等物物质，因因此细胞胞液具有有一定的的浓度。由此可可以看出出植物细细胞具备备发生渗渗透作用用的条件件，所以以植物细细胞是一一个渗透透系统。当外界界溶液浓浓度小于于细胞液液浓度时时，即表表现为渗渗透吸水水，这是是植物细细胞吸水水的主要要方式。根据渗渗透吸水水原理，我们可可以用不不同浓度度的溶液液处理植植物细胞胞，判断断其吸水水或是失失水，可可以通过过质壁分分离和复复原实验验进行验验证和探探索，并并以此来来进一步步测定细细胞的渗渗透压或或细胞液液的浓度度，判断断细胞的的生活状状况是死死是活等等。(3)理理论联系系实际理理解在移移栽树木木时应注注意的问问题。在

8、学习完完水分的的吸收和和利用知知识后，要应用用所学的的知识来来解决常常见的生生产实践践问题。在移栽栽树木时时，由于于要损伤伤一些根根，影响响了对水水分的吸吸收，因因此，要要采取措措施尽量量减少水水分散失失，以保保持体内内水分平平衡。这这样在移移栽时要要去掉部部分枝叶叶，或在在傍晚、阴雨天天进行，以降低低蒸腾作作用；此此外为了了增加水水分的吸吸收，要要尽可能能带土移移栽；以以免损伤伤更多的的幼根，促进水水分的吸吸收。2解题题障碍(1)用用“对号入入座法”解有关关渗透现现象的题题。例1下列现现象属于于渗透作作用的是是A水分分子通过过细胞壁壁B氨基基酸分子子通过细细胞膜CK通过原原生质层层D水分分子

9、通过过原生质质层解析：用用“对号入入座法”解。渗渗透作用用是指水水分子(或其他他溶剂分分子)通过半半透膜的的扩散，在供选选答案中中，水是是溶剂分分子，原原生质层层可当半半透膜看看待。KK和氨基基酸通过过膜为主主动运输输，细胞胞壁具有有全透性性，显然然也不是是渗透作作用。答案：DD(2)用用“类比分分析法”解植物物吸水和和失水的的原理及及生产实实际的问问题。例2如下图图所示，在U型管中中部C处装有有半透膜膜，在 a侧加加入细胞胞色素CC分子 (分子量量为1.3万道道尔顿的的蛋白质质)水溶液液(红色)，b侧加入入清水，并使aa、b两侧液液面高度度一致，经一段段时间后后，实验验结果将将是Aa、b液面

10、一一致，bb侧无色色Ba、b液面一一致，bb侧红色色Ca液液面低于于b，b侧红色色Da液液面高于于b，b侧无色色解析：用用“类比分分析法”解。此此题是以以上述简简单的实实验情境境模拟现现实，全全面考查查了渗透透作用原原理。图图中已知知条件有有：c处为半半透膜，半透膜膜两侧溶溶液具有有浓度差差，且aa侧浓度度b侧浓浓度，依依据渗透透作用原原理，水水分子总总的渗透透方向表表现为bb侧至a侧，故故一段时时间后，结果将将是a侧液面面高于bb侧液面面。另外外，根据据半透膜膜的性质质，水分分子能通通过，但但大分子子的细胞胞色素CC分子不不能通过过，故bb侧仍为为无色。所以，本题答答案选DD。答案：DD点评

11、：(1)对对上题可可以作这这样变形形：a侧细胞胞色素CC分子溶溶液浓度度为100%，b侧不加加入清水水而是加加入浓度度为100的蔗蔗糖溶液液，则一一段时间间后结果果将是Aa、b液面一一致Ba液液面低于于b液面Ca液液面高于于b液面D无法法确定此题很容容易误选选A，或选选择D答案。表面上上看a、b两侧溶溶液浓度度是相等等的，但但是由于于两侧溶溶液溶质质分子大大小不同同，同质质量的两两种物质质的分子子数就不不同。水水分子的的渗透方方向取决决于半透透膜两侧侧的溶液液浓度，其本质质是取决决于两侧侧水分子子密度。选A错误在在于机械械地理解解了溶液液的浓度度。由于于细胞色色素C分子远远大于蔗蔗糖分子子，因

12、此此，相同同体积溶溶液中的的水分子子在相同同时间内内从a侧向b侧通过过的水分分子数多多于b侧向a侧通过过的水分分子数，总之，水分子子从密度度高的一一侧向密密度低一一侧扩散散是总的的趋势，故应选选答案BB。(2)对对上题又又可作这这样变形形：a侧不加加细胞色色素C分子溶溶液而加加入浓度度为100%葡萄萄糖溶液液，b侧仍然然加入浓浓度为110%的的蔗糖溶溶液，(半透膜膜c允许溶溶剂和葡葡萄糖通通过，不不允许蔗蔗糖通过过)，则开开始和一一段时间间后液面面的情况况是A先aa液面高高于b液面，后a液面高高于b液面B先bb液面高高于a液面，后b液面高高于a液面C先aa液面高高于b液面，后b液面高高于a液面

13、D先bb液面高高于a液面，后a液面高高于b液面此题包括括两种分分子的扩扩散，一一是水分分子的扩扩散，二二是葡萄萄糖分子子的扩散散。由于于蔗糖分分子大于于葡萄糖糖分子，因此，相同体体积溶液液中的水水分子在在相同时时间内从从b侧向a侧通过过的水分分子数多多于a侧向b侧通过过的水分分子数，实际上上，a侧的葡葡萄糖分分子同时时也向bb侧扩散散，但由由于葡萄萄糖分子子比水分分子大，其扩散散速度就就稍慢一一些，所所以先aa液面高高于b液面，后b液面高高于a液面，故应选选答案CC。可见，对对渗透作作用原理理的理解解，应抓抓住其两两个基本本条件作作必要的的延伸和和拓展。【同步步达纲练练习】1能够够称之为为渗透

14、作作用的是是A钾通通过原生生质层B氧气气通过细细胞壁C水通通过原生生质层D水分分子通过过细胞壁壁2下图图表示某某植物相相邻的33个细胞胞，其细细胞液浓浓度依次次为ABCC，正确确表示它它们之间间水分子子渗透方方向的是是3下图图中E、F、G为三个个用半透透膜制成成的小袋袋，E、F体积相相同，GG体积较较大。开开始时33个小玻玻璃管内内的液面面高度相相同，且且三种溶溶液的浓浓度关系系为溶液液甲溶液乙乙溶液丙丙，则：(1)11小时后后，管ee和管f的液面面升降变变化是A管ee下降，管f下降B管ee下降，管f上升C管ee上升，管f上升D管ee上升，管f下降(2)下下图中曲曲线能表表示管ff和管g内液面

15、面可能变变化的是是4用22 moolL的乙二二醇溶液液和2 mollL的蔗糖糖溶液分分别浸浴浴某种植植物细胞胞，观察察质壁分分离现象象，得到到原生质质体体积积的变化化情况如如下图所所示。请请回答：(1)原原生质体体体积在在AB段的变变化说明明：在该该段时间间内水分分从原生生质体_，细胞液液浓度_。(2)在在1 mmin后后，处于于2 mmolL的蔗糖糖溶液中中的细胞胞，其细细胞液浓浓度将_。此时，在细胞胞壁与原原生质层层之间充充满了_。要使其其复原，可将其其置于_。(3)在在1 mmin后后，处于于2 mmolL的乙二二醇溶液液中的细细胞，其其原生质质体体积积的变化化是由于于_逐渐进进入细胞胞

16、，引起起细胞液液浓度_。参考答案案【同步达达纲练习习】1解析析：用“对号入入座法”来解。答案：CC2解析析：用“直接判判断法”来解。答案：CC3解析析：用“图文转转换法”和“类比分分析法”来解。首先要要读懂图图中的信信息。依依据渗透透作用原原理，不不难得出出题答案应应为A。而题题条件是是袋F和袋G内外溶溶液浓度度差相等等，并且且都是溶溶液乙和和丙。首首先应判判断两者者液面上上升还是是下降，根据浓浓度关系系，显然然都是下下降，即即为A或B曲线。而此题题的难点点在于两两者下降降速率的的快慢比比较，由由于G半透膜膜面积明明显大于于F，因此此在单位位时间内内G失水的的总量应应大于FF，再则则玻璃管管f和g相同，所以gg内液面面下降比比f快，应应选答案案B。答案：(1)AA (2)BB4解析析：用“图文转转换法”和“类比分分析法”来解。首先要要读懂图图中的信信息。此此题通过过坐标曲曲线描述述了原生生质体体体积的变变化，显显然这种种体积的的变化是是由于细细胞渗透