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(共29张PPT)
第1节 质膜 第2课时 物质进出细胞的方式
——水通过渗透作用进出细胞
第2章 细胞的结构与功能
实验一 模拟探究质膜透性的实验装置
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
动物细胞的吸水和失水
01
02
03
CONTENT
目录
（1）描述半透膜的特征，说明渗透作用的原理；
（2）说出植物细胞在什么情况下吸水和失水；
（3）能熟练制作临时装片和操作显微镜，进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
（1）体验科学探究过程，培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神。 通过合作学习活动，养成团结协作的精神。
（2）学会通过实验探究和资料收集来获取证据。
知识目标
核心素养
【新课导入】
同学们，回忆以下生活场景，你观察到什么现象？
寻找证据
实
验
探究植物细胞的吸水和失水方式
实验原理：
洋葱鳞片叶内表皮等薄膜状生物组织只由单层或少数几层细胞组成，因此可利用这一类生物组织模拟质膜。
成热的植物细胞具有中央大液泡，液泡内的细胞液中溶解了各种溶质。在细胞液和细胞外界溶液之间具有液泡膜、细胞质和质膜，这3种结构可以被看作一个整体，称为原生质层。
细胞壁的伸缩性透小于原生质层。
实验一 模拟探究质膜透性的实验装置
水分子可以自由透过洋葱鳞片叶内表皮，而蔗糖分子则不能。
问题1：长颈漏斗将发生怎样的变化？说明了什么？
长颈漏斗内液面升高，说明水分子从烧杯进入了漏斗，而蔗糖分子不能从漏斗进入烧杯，洋葱鳞片叶内表皮具有选择透过性。
液面升高
实验一 模拟探究质膜透性的实验装置
问题2：漏斗管内的液面为什么会升高？
实验一 模拟探究质膜透性的实验装置
水分子在半透膜两侧的运动的方向是___________；
A侧单位体积溶液中溶质微粒（蔗糖分子）数______，渗透压较_____，而B侧的溶液渗透压较_______；
单位时间内由低渗溶液穿膜进入高渗溶液的水分子数________反向移动的水分子数，最终导致高渗溶液的水量增加。
当水分子的运动_______________________时，液面不变。
多
多于
低
高
双向的
双向达到动态平衡
A
B
问题2：漏斗管内的液面为什么会升高？
实验一 模拟探究质膜透性的实验装置
A
B
半透膜：是一类能让小分子物质通过，大分子物质不能通过的膜。
例：玻璃纸、透析袋、卵壳膜、鱼鳔等
问题2：漏斗管内的液面为什么会升高？
水分子（或其他溶剂分子），从低渗溶液透过半透膜向高渗溶液扩散的现象，称为渗透作用。
实验一 模拟探究质膜透性的实验装置
问题3：如果将半透膜换成纱布，会不会发生渗透作用？外部溶液换做同浓度蔗糖溶液液面会上升吗？
都不会
请你推测，发生渗透作用的条件有哪些？
（1）具有半透膜
（2）半透膜两侧溶液具有浓度差
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
制作临时装片
低倍镜观察
0.3g/mL蔗糖溶液
低倍镜观察
制作紫色洋葱鳞片叶外表皮的临时装片。
清水
低倍镜观察
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
主要观察液泡的大小及原生质层的位置
①有紫色液泡
②原生质层紧贴细胞壁
制作临时装片
低倍镜观察
0.3g/mL蔗糖溶液
低倍镜观察
清水
低倍镜观察
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
用引流法将临时装片中的清水换成质量分数为30%的蔗糖溶液。
制作临时装片
低倍镜观察
0.3g/mL蔗糖溶液
低倍镜观察
清水
低倍镜观察
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
观察质膜的位置和中央液泡的大小是否发生变化。
①中央液泡逐渐变小（紫色加深）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
②原生质层与细胞壁逐渐分离
制作临时装片
低倍镜观察
0.3g/mL蔗糖溶液
低倍镜观察
清水
低倍镜观察
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
用引流法将临时装片中的蔗糖溶液换成清水。
制作临时装片
低倍镜观察
0.3g/mL蔗糖溶液
低倍镜观察
清水
低倍镜观察
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
主要观察液泡的大小及原生质层的位置
①中央液泡逐渐胀大　
②原生质层逐渐贴近细胞壁
制作临时装片
低倍镜观察
0.3g/mL蔗糖溶液
低倍镜观察
清水
低倍镜观察
1、这里的“质”与“壁”分别指什么？
“质”指原生质层，“壁”指细胞壁
2、在质壁分离及复原的过程中，细胞液浓度如何变化？
质壁分离——失水：细胞液浓度变大,颜色变深
质壁分离复原——吸水：细胞液浓度变小，颜色变浅
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
紫色洋葱外表皮
细胞壁与细胞膜的间隙充满蔗糖溶液
质壁分离
质壁分离复原
细胞壁与细胞膜的间隙充满清水
0.3g/ml的蔗
糖溶液处理
分析原因：
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
当外界溶液渗透压高于植物细胞的细胞液渗透压时，单位时间内从细胞液进入外界溶液的水分子比从外界溶液进入细胞液的水分子多, 导致细胞失水收缩，原生质层与细胞壁分开，植物细胞发生质壁分离。
清水处理
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
分析原因：
当外界溶液渗透压低于质壁分离细胞的细胞液渗透压时，从外界溶液进人细胞液的水分子比从细胞液进人外界溶液的水分子多，原生质层与细胞壁恢复贴合，细胞发生质壁分离复原。
实验二 观察植物细胞的质壁分离和复原
植物细胞的原生质层能选择性地控制水分子和溶质分子进出细胞液，植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
植物细胞在一定浓度的甘油或KNO3溶液中发生质壁分离后会自动复原，这是因为甘油分子、KNO3能够进入细胞液，导致细胞液渗透压升高，细胞吸水复原。
思考
植物细胞在一定浓度的甘油或KNO3溶液中，会有什么变化？
（提示：甘油、K+、NO3-可以进入细胞）
1.判断细胞的死活
2.测定细胞液浓度
植物细胞质壁分离及复原的拓展应用
3.比较不同细胞的细胞液浓度
4.鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)
植物细胞质壁分离及复原的拓展应用
蒸馏水 0.9% 生理盐水 5%盐水
动物细胞的吸水和失水
如果将红细胞放入下面三种外界溶液浓度不同的烧杯中，红细胞将分别发生什么变化，原因是什么？
动物细胞的吸水和失水
如果将红细胞放入下面三种外界溶液浓度不同的烧杯中，红细胞将分别发生什么变化，原因是什么？
吸水膨胀
失水皱缩
动态平衡状态
动物细胞也通过渗透作用吸水和失水。动物细胞没有大液泡，其质膜也是选择透过性膜。
外界溶液渗透压＜ 细胞内溶液时：细胞______________。由于缺少_________的保护，细胞吸水过多时将导致涨破。
外界溶液渗透压＞细胞内溶液时：细胞_______________。
外界溶液渗透压=细胞内溶液时：水分子进出细胞处于___________________，细胞才能维持正常的形态。
细胞壁
问题1：输液时医护人员通常用质量分数为0.9%的NaCl溶液或者质量分数
为5%的葡萄糖溶液溶解药物，为什么？
问题2：施肥时要对肥料进行充分稀释，为什么？
问题3：将食品糖渍、盐渍或者干制，可以延长保质期，为什么？
联系生活
为了保持血浆的正常渗透压
以避免土壤溶液渗透压过高,造成作物失水萎蔫
使微生物难以从食品中获取水分,增殖缓慢,从而延长食品的保存期
检测评价
1. a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度> b细胞液浓度> c细胞液浓度，如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（ ）
A． B． C． D．
C
2. 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离复原时，细胞颜色会（ ）
A．变深 B．先变深再变浅 C．变浅 D．先变浅再变深
C
检测评价
3. 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. 根细胞不能从土壤里吸水
C. 根系不能将水分向上运输
D. 根系被肥料分解释放的热能烧毁
B
课堂小结
水通过渗透作用进出细胞
渗透作用
概念：
发生渗透作用的条件：
细胞通过渗透作用吸水和失水
植物细胞
细胞液浓度＜外界溶液浓度，细胞失水，质壁分离
细胞液浓度＞外界溶液浓度，细胞吸水，质壁分离复原
细胞液浓度＝外界溶液浓度，吸失平衡
动物细胞
细胞质浓度＜外界溶液浓度，细胞失水
细胞质浓度＞外界溶液浓度，细胞吸水
细胞质浓度＝外界溶液浓度，吸失平衡
探究植物细胞的吸水和失水方式
模拟探究质膜透性的实验装置
观察植物细胞的质壁分离和复原
具有半透膜、半透膜两侧的溶液具有浓度差
谢谢观看

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