资源简介

(共30张PPT)
探究·实践
细胞的吸水和失水
动物细胞的吸水和失水
清水中（低渗溶液）
生理盐水（等渗溶液）
浓盐水（高渗溶液）
动物细胞吸水和失水的原理：
思考：植物细胞的吸水和失水的原理和条件是否和动物细胞一样呢？
渗透作用
条件：
动物细胞膜相当于一层半透膜、细胞内液和外界溶液存在浓度差
探究植物细胞的吸水和失水
探究·实践
将有些萎蔫的菜叶浸泡在清水中，不久，菜叶就会变得硬挺。将白菜剁碎做馅时，常常放一些盐，稍过一会儿就可见到水分渗出。对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。这些现象都说明，植物细胞会像动物细胞一样，会发生吸水或失水现象，吸水或失水同样与外界溶液的浓度有关。
提出问题
水分进出植物细胞是通过渗透作用吗？原生质层是否相当于一层半透膜？
作出假设
（假设是对问题所作的尝试性回答。作假设不是凭空猜测，而是根据已有的知识和经验作出合理的推断。）
请结合植物细胞结构特点和自己的生活经验，与本小组同学讨论这个问题的合理答案。
本小组的假设是:________________________
______________________________
水分进出植物细胞是通过渗透作用，并且原生质层就相当于一层半透膜。
预期实验结果
若原生质层相当于一层半透膜，当外界溶液浓度（与细胞液浓度相比）高时，植物细胞会______水；当外界溶液浓度（与细胞液浓度相比）低时，植物细胞会_____水。
实验思路分析
怎样改变外界溶液的浓度？
哪种材料适合观察细胞吸水和失水？
可选液泡可见的植物细胞
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
细胞液有颜色
水分进出植物细胞主要指进出液泡
探究植物细胞的吸水和失水
探究·实践
紫色的洋葱鳞片叶。
参考案例
材料用具
刀子，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。
质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液，清水。
方法步骤（如下图所示）
记录实验结果
外界溶液 中央大液泡大小 原生质层的位置 细胞大小
蔗糖溶液
清水
小
逐渐恢复原来大小
原生质层逐渐与细胞壁分离
原生质层逐渐恢复至与细胞壁紧贴
几乎不变
几乎不变
质壁分离
质壁分离复原
分析结果，得出实验结论
质壁分离
质壁分离复原
细胞质壁分离及复原实验材料的选择
细胞质壁分离及复原实验材料的选择
细胞质壁分离及复原实验材料的选择
细胞质壁分离及复原实验材料的选择
植物细胞的质壁分离和复原实验
植物细胞的质壁分离和复原实验
小积累
质壁分离和复原实验的拓展应用
小积累
质壁分离和复原实验的拓展应用
典例1(2017全国Ⅱ，6分)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．0～4 h内物质A没有通过细胞膜
进入细胞内
B．0～1 h内细胞体积与原生质体体积的
变化量相等
分析曲线图可知，0～1 h内，原生质体的相对体积不断缩小，说明此时期细胞因失水而发生质壁分离，从1.5 h开始原生质体的相对体积不断增大，说明在该过程中，物质A已经进入了细胞，使细胞液渗透压升高，导致细胞吸水，故A项错误。0～1 h内，原生质体的相对体积不断缩小，由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁，因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等，故B项错误。
解析：
典例1(2017全国Ⅱ，6分)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示。下列叙述正确的是(　　)
C．2～3 h内物质A溶液的渗透压小于
细胞液的渗透压
D．0～1 h内液泡中液体的渗透压大于
细胞质基质的渗透压
C
2～4 h内，原生质体的相对体积不断增大，这说明此时期细胞吸水发生质壁分离的自动复原，由此可推知该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，故C项正确。0～1 h内发生质壁分离，细胞液中的水分子透过原生质层进入外界溶液中，可知液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压，故D项错误。
解析：
典例2(2016天津理综，6分)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是(　　)
A．由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜
甲、乙、丙分别表示细胞的正常状态、质壁分离状态、质壁分离复原状态，实验的全过程都在低倍显微镜下观察，且图示中的细胞大小与标尺均不变，说明没有更换目镜，故A项错误。
解析：
典例2(2016天津理综，6分)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是(　　)
B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生
由甲到乙可以表示紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞失水后发生质壁分离的过程，由乙到丙可以表示已发生质壁分离的细胞在吸水后发生质壁分离复原的过程，故B项正确。
解析：
典例2(2016天津理综，6分)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是(　　)
C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低
据图可知，乙所示细胞质壁分离程度比甲大，说明乙细胞失水较多，所以与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较高，故C项错误。
解析：
典例2(2016天津理综，6分)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是(　　)
D．由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外
由乙转变为丙是细胞吸水发生质壁分离复原的结果，该过程中虽然是细胞总体上表现为吸水，但也有水分子从胞内扩散到胞外，只是相同时间内由胞外扩散到胞内的水分子数多于由胞内扩散到胞外的水分子数，故D项错误。
解析：
B
典例3(2018吉林模拟，9分)成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中会发生质壁分离现象，如图1是发生质壁分离的植物细胞，请据图回答下列问题：
(1)图1中细胞的质壁分离指的是细胞壁和__________的分离；图2细胞在蔗糖溶液中发生质壁分离后，在质壁之间充满的是__________。
(1)图1中细胞的质壁分离指的是细胞壁和原生质层的分离；图2细胞在蔗糖溶液中发生质壁分离后，由于细胞壁具有全透性，因此质壁之间充满的是蔗糖溶液。
解析：
原生质层
蔗糖溶液
(2)并不是该植物的所有活细胞均可发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞必须具有______________；
(2)具有中央大液泡、活的、成熟的植物细胞才能发生质壁分离；
解析：
中央大液泡
(2)将洋葱细胞放到大于其细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后
用显微镜观察，发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞_________(多选)。
a．是死细胞　　 b．大量吸水　 　c．是根尖分生区细胞
d．大量失水　　 e．质壁分离后又自动复原
(2)植物细胞能通过主动运输的方式吸收K＋、NO3－，因此若将洋葱细胞放到大于其细胞液浓度的KNO3溶液中，一段时间后用显微镜观察发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞先发生了质壁分离，然后又自动复原，也可能是该细胞是死细胞或根尖分生区的细胞。
解析：
a、c、e
(3)图2是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照
片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是_________________。
(3)根据题意和图示分析可知，图2中的细胞可能处于质壁分离状态，也可能处于质壁分离复原状态，所以此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系有大于、等于或小于三种可能。
解析：
大于、等于或小于
(4)取形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲～戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图3所示。请据图回答下列问题：
①红心萝卜B比红心萝卜A的细胞液浓度______(填“高”或“低”)。
(4)①由图3中甲、乙、丁中幼根重量减少时，B幼根比A幼根减少的重量多，而丙、戊中幼根重量增加时，B幼根比A幼根增加的重量少，可知红心萝卜B的细胞液浓度低于红心萝卜A的细胞液浓度。
解析：
低
(4)取形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液(甲～戊)中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图3所示。请据图回答下列问题：
②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液浓度会_______(填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的幼根吸水，其细胞液浓度降低。
解析：
降低
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