2023届高三生物一轮复习课件2.6.2探究植物细胞的吸水和失水（实验）

第二单元 细胞的基本结构和物质的运输 第6讲 细胞的物质输入和输出 物质出入细胞的方式 水进出细胞的原理 01 02 03 目录 探究植物细胞的吸水和失水（实验） 02 考点二　 探究植物细胞的吸水和失水（实验） [概念摘要]观察植物细胞的质壁分离和复原。 1、实验原理 原理 ①成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜 ②原生质层比细胞壁的伸缩性大 细胞液和外界溶液存在浓度差，细胞能渗透吸水和失水 内因 外因 2、实验步骤 制作洋葱鳞片叶外表皮临时装片 盖玻片 盖玻片 用低倍显微镜观察 用低倍显微镜观察 用低倍显微镜观察 ①有一个紫色的中央大液泡 ②原生质层紧贴细胞壁 ①中央液泡逐渐变小，颜色变深 ②原生质层与细胞壁逐渐分离 ①中央液泡逐渐变大，颜色变浅 ②原生质层逐渐贴近细胞壁 质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液 吸水纸吸引 清水 吸水纸吸引 3、现象与结论 质壁分离 (质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液) 质壁分离复原 (清水) 3、现象与结论 外界溶液浓度 < 细胞液的浓度，细胞 而出现 。 外界溶液浓度 > 细胞液的浓度，细胞 而出现 ； 失水 吸水 液泡大小 原生质层的位置 细胞大小 蔗糖溶液 清水 变 小 逐渐恢复原来大小 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 实验结果 ①是对照组；②是实验组 ②是对照组；③是实验组 自身对照 自身对照 质壁分离 质壁分离复原 实验结论： 原生质层相当于一层半透膜 1.实验时一定要选择紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞吗？ [深挖教材] 不一定。紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液中含有色素，使液泡呈现紫色，更有利于观察。 2.为什么选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮？根尖分生区的细胞能否作为该实验的材料？ 紫色洋葱鳞片叶外表皮具有紫色的大液泡，便于观察；根尖分生区的细胞无大液泡，不发生质壁分离，不能作为该实验的材料。 3.选择试剂时，为什么选用0.3g/mL的蔗糖溶液而不用0.5g/mL的蔗糖溶液？ 使用浓度过高的蔗糖溶液(0.5g/mL)，质壁分离现象明显，但不能复原，因为溶液浓度过高导致细胞过度失水而死亡。 4.适宜浓度的KNO3溶液或尿素、甘油、乙二醇等能否作为该实验的试剂？为什么？盐酸、酒精、醋酸等行吗？为什么？ K＋和NO3－可被细胞吸收，从而使细胞液浓度增大，所以细胞先发生质壁分离后又自动复原，不适于作为该实验的试剂(尿素、甘油、乙二醇等现象同上)。盐酸、酒精、醋酸能杀死细胞，不能作为质壁分离实验的试剂。 [概念辨析] 1．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域。（ ） 2．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处。（ ）3．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头。（ ） 4．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤。（ ） × × × √ 1、实验分析 （1）本实验存在两组对照实验 第一组 经质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液处理后发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞 自然状态下的洋葱鳞片叶外表皮细胞 实验组 对照组 第二组 用清水处理后发生了质壁分离复原的洋葱鳞片叶外表皮细胞 发生了质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞 实验组 对照组 1、实验分析 （2）不同外界溶液中植物细胞的变化分析 将成熟的植物细胞依次浸于蒸馏水、物质的量浓度为0.3 mol·L－1的蔗糖溶液和0.5 mol·L－1的尿素溶液中，原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积随时间变化如图，分析如下： ①A曲线表示细胞在蒸馏水中：细胞略膨胀，但是由于细胞壁的存在，原生质体的体积不能无限膨胀。 ②B曲线表示细胞在0.5mol·L－1的尿素溶液中：细胞先因渗透失水而发生质壁分离，后由于尿素能进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原。细胞在KNO3、甘油、乙二醇等溶液中也可发生质壁分离后自动复原现象。 ③C曲线表示细胞在0.3mol·L－1的蔗糖溶液中：蔗糖不能进入细胞，因此质壁分离后细胞不能发生自动复原。 2、质壁分离和复原实验的拓展应用 （1）判断成熟植物细胞的死活 待测成熟植物细胞 一定浓度的蔗糖溶液 镜检 发生质壁分离→活细胞 不发生质壁分离→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 （2）测定细胞液浓度范围 2、质壁分离和复原实验的拓展应用 （3）比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度 不同成熟植物细胞 同一浓度的蔗糖溶液 镜检 发生质壁分离所需时