4.1.2 探究植物细胞的吸水和失水实验与被动运输高一上学期生物人教版必修1

第1节第2课时探究植物细胞的吸水和失水实验与被动运输一、实验探究植物细胞的吸水与失水探究植物细胞的吸水和失水提出问题作出假设设计实验水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层是不是相当于一层半透膜？原生质层相当于一层半透膜设计方案：将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。（设计方案、预期结果…）预期由于原生质层相当于一层半透膜，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会_____

，细胞_______；在清水中植物细胞的液泡又会______，细胞_____。缩小皱缩变大膨胀探究植物细胞的吸水和失水提出问题作出假设设计实验进行实验一、实验探究植物细胞的吸水与失水紫色洋葱鳞片叶、0.3g/mL的蔗糖溶液、清水。材料器具显微镜、镊子、吸水纸。进行实验一、实验探究植物细胞的吸水与失水引流法盖上盖玻片制成临时装片1滴清水撕取洋葱鳞片叶外表皮低倍镜观察低倍镜观察在盖玻片一侧滴0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸引流在盖玻片的一侧滴加清水，在另一侧用吸水纸引流8低倍镜观察234567实验方法步骤一、实验探究植物细胞的吸水与失水液泡大小原生质层的位置细胞大小吸水能力蔗糖溶液清水变小变大原生质层恢复原来位置原生质层与细胞壁分离基本不变基本不变①在清水中：细胞的正常形态③在清水中：质壁分离复原②高浓度蔗糖溶液中：质壁分离自身对照外界溶液变强变弱实验结果自身对照一、实验探究植物细胞的吸水与失水②原生质层比细胞壁的伸缩性____。细胞壁（全透性）细胞膜细胞质液泡膜细胞液（一定浓度）原生质层S1溶液S2溶液半透膜①成熟植物细胞的原生质层相当于一层__________。细胞液与外界环境具有一定的浓度差，能渗透吸水和失水。内因外因半透膜大实验原理一、实验探究植物细胞的吸水与失水探究植物细胞的吸水和失水提出问题作出假设设计实验进行实验实验结论表达与交流进一步探究植物细胞通过渗透作用吸水；原生质层相当于一层半透膜。一、实验探究植物细胞的吸水与失水如果滴加的是高浓度的KNO3溶液(KNO3可被细胞吸收），会发生什么样的现象？原因是：外界溶液浓度较大，细胞发生质壁分离；细胞会主动吸收K+、NO3-

，细胞液浓度逐渐增大，细胞开始吸水，发生质壁分离复原现象。注：较高浓度的葡萄糖溶液，KNO3溶液，尿素溶液，甘油溶液也会出现质壁分离复原现象。进一步探究一、实验探究植物细胞的吸水与失水质壁分离的例子农作物施肥过多，造成“烧苗”现象。白菜剁碎加盐一、实验探究植物细胞的吸水与失水二、自由扩散和协助扩散物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。被动运输（1）特点：①不消耗能量；②顺浓度梯度运输。（2）运输动力：来自细胞内外物质的浓度差（被动一词的由来）。（3）种类：自由扩散和协助扩散。（1）特点：顺浓度梯度（高→低）；不需要转运蛋白的协助；不需消耗能量。二、自由扩散和协助扩散自由扩散物质通过简单的扩散进出细胞的方式，又称简单扩散。脂溶性分子：甘油、苯、乙醇、脂质气体分子（普遍较小）：CO2、O2水（3）速率影响因素：细胞内外浓度差，温度。（2）例子：二、自由扩散和协助扩散（1）特点：顺浓度梯度（高→低）；需要转运蛋白的协助；不需要能量。（2）例子：（3）速率影响因素：细胞内外浓度差温度；转运蛋白的种类和数量。离子：K+，Na+有机小分子：葡萄糖、氨基酸等水协助扩散借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式，也叫易化扩散。二、自由扩散和协助扩散载体蛋白通道蛋白转运特点自身构象是否与转运的分子结合是否有特异性实例只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过只容许与自身通道的直径和形状相适配，大小和电荷相适宜的分子或离子通过改变不改变结合不结合具有具有葡萄糖进入红细胞某些离子/水进出细胞二、自由扩散和协助扩散二、自由扩散和协助扩散水分子水通道蛋白水分子很小，不带电荷但具有极性，尽管能够以自由扩散过膜，但是更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。钾离子通道蛋白被动运输自由扩散协助扩散磷脂双分子层载体蛋白膜转运蛋白通道蛋白水通道蛋白渗透作用水分进出细胞质壁分离与复原属于原理是会导致成熟植物细胞包括穿过借助包括如课堂小结随堂测试1.以下可以发生渗透作用的是（）A.煮熟的马铃薯条放入水中

B.把干种子放在清水中C.烈日下菠菜叶子下垂

D.放在盐水中的萝卜变软D2.田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（）A.根细胞从土壤中吸收的养分过多B.根细胞不能从土壤中吸水,反而失水C.根系不能将水向上运输D.根系被肥料分解释放的热能烧毁B随堂测试3.利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（）A.盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用B.盐水中的Na＋不利于细菌的生活C.盐水是中性的，不适于细菌的生活D.由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡D4.关于被动运输的说法，错误的是（）A.顺浓度梯度进行B.一定需要转运蛋白C.不需要消耗细胞内化学反应释放的能量D.不能主动吸收物质B5.把体积与浓度(质量百分比浓度)分别相同的葡萄糖(甲)和蔗糖(乙)用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)隔开(如右图),一段时间后液面情况是()A.甲高于乙B.先甲高于乙，后乙高于甲C.乙高于甲D.先甲低于乙，后乙低于甲随堂测试B6.某同学设计的渗透装置实验如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水。图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液一段时间后再加入蔗糖酶(微量)。有关该实验描