4.1自由扩散和协助扩散课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

第1节 自由扩散和协助扩散 第4章 细胞的物质输入和输出 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 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 ①制作临时装片, 观察植物细胞 正常形态 ； ②将植物细胞浸润在 较高浓度的蔗糖溶液 中，观察其大小变化；③再将植物细胞浸润在 清水 中，观察其大小的变化。 2 1、材料选择： 有大液泡 有颜色区分 ①紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞 （紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞、细胞能发生质壁分离及复原，但液泡无色，可滴加染料显色观察） 洋葱鳞片叶外表皮细胞有大液泡 液泡中有紫色色素，便于观察 ②黑藻叶片 黑藻是高等植物细胞，含有大液泡和大而清晰的叶绿体，能观察到质壁分离及复原现象 探究植物细胞的吸水和失水 3 2、方法步骤： 探究植物细胞的吸水和失水 盖上盖玻片制成临时装片 3 1 滴清水 2 撕取洋葱鳞片叶外表皮 4 低倍镜观察 6 低倍镜观察 5 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 7 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 引流法 探究植物细胞的吸水和失水 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 3、实验结果 自身对照 自身对照 探究植物细胞的吸水和失水 外界溶液 变强 变弱 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 5、实验结论: 植物细胞通过渗透作用吸水；原生质层相当于一层半透膜 4、实验原理 探究植物细胞的吸水和失水 7 1、如果滴加的是3g/ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？ 只发生质壁分离，滴加清水后不复原。（活细胞失水太多死亡） 2、如果滴加的是可引起质壁分离的KNO3溶液(KNO3可被细胞吸收），实验结果又会有什么不同？ 先质壁分离，随后自动复原。 3、B同学采用紫色洋葱鳞片叶的外表皮 为材料，利用细胞质壁分离原理进行了 鉴定葡萄糖和蔗糖溶液的实验。请在右 图中绘出可能的实验结果。 延伸拓展 8 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.0-4h 内物质A没有通过细胞膜 进入细胞内 B.0-1h 内细胞体积与原生质体 体积的变化量相等 C.2-3h 内物质A溶液的渗透压 小于细胞液的渗透压 D.0-1h 内液泡中液体的渗透压 大于细胞质基质的渗透压 C 9 质壁分离与复原实验的拓展 判断成熟植物细胞的死活 测定植物细胞细胞液浓度范围 待测成熟 植物细胞 一定浓度 蔗糖溶液 镜检 发生质 壁分离 无质壁 分离 活细胞 死细胞 待测成熟植物细胞 一系列浓度梯度的蔗糖溶液 镜检 细胞液浓度介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的两蔗糖溶液浓度之间 1 2 约有50%细胞发生质壁分离的浓度 10 3 比较不同植物细胞的细胞液浓度大小 比较未知浓度溶液的浓度大小 不同植 物细胞 同一浓度蔗糖溶液 镜检 发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小， 反之则细胞液浓度越大 同一植物的 相同成熟细胞 未知 浓度的溶液 镜检 发生质壁分离所需时间越短，未知溶液的浓度越大， 反之则未知溶液的浓度越小 4 质壁分离与复原实验的拓展 11 6 农业生产中的水肥管理 7 生活中杀菌、防腐、腌制食品 5 鉴别不同种类的溶液（如KNO3溶液和蔗糖溶液） 成熟植 物细胞 不同种 类溶液 镜检 只发生 质壁分离 质壁分离 后自动复原 溶质不能透过半透膜（如蔗糖溶液） 溶质能透过半透膜（如KNO3溶液） 质壁分离与复原实验的拓展 12 运输方式 自由扩散 协助扩散 运输方向 是否需要转运蛋白