内容正文:
3.3 课时1 细胞的吸水和失水
gaozhongshengwu
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1.说出扩散和渗透作用的概念,归纳渗透作用发生的条件。
2.说出动植物细胞失水和吸水的过程和原因。
3.通过探究植物细胞的失水和吸水,描述质壁分离与复原过程。
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生活中我们会观察到:盐腌制过的黄瓜皱皱巴巴,还会出很多水;超市蔬菜区会有喷水雾的装置时刻喷水,这是为什么呢?
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1.扩散
当在教室的某处滴几滴香水,空气会出现什么现象?
扩散:是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象,它使得该分子或离子分布均匀,直到平衡。此后分子或离子继续运动,以维持平衡的状态。
一、扩散作用和渗透作用
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清水
蔗糖溶液
半透膜
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2.渗透
为什么漏斗内液面会上升?
把半透膜换成全透性纱布,漏斗内液面还会上升吗?
如果烧杯中也是等浓度的蔗糖溶液,漏斗液面还会上升吗?
装置放久一些,液面会一直上升吗?平衡后膜两侧液体的浓度相等吗?
你觉得渗透发生的条件是什么?
渗透的方向与水分子运动的方向相同吗?
渗透作用发生的条件:
①有半透膜存在;
②半透膜两侧溶液存在浓度差。
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高浓度
膜
类型 扩散 渗透
概念 分子或离子从 处向低浓度处运动的现象 水分子等通过 的扩散
结果 使物质分子分布均匀,直到平衡 水分子从水分子数相对较多(溶液浓度低)的一侧进入水分子数相对较少(溶液浓度高)的一侧
3.扩散与渗透的比较
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1.植物细胞的渗透系统
二、动植物细胞的失水和吸水
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无变化
吸水膨胀
质壁分离
①
②
③
下图中发生渗透作用的有?
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2.动物细胞的渗透系统
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下图中发生渗透作用的有?
①
②
③
①
②
③
无变化
吸水胀破
失水皱缩
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3.动、植物细胞吸水和失水的过程及原因
皱缩
全透
浓度差
类型 动物细胞(如红细胞) 植物细胞
失水 质壁分离
吸水 膨胀或胀破 膨胀
原理 渗透作用 渗透作用
发生条件 (1)具有细胞膜
(2)膜两侧有 (1)细胞壁是 的
(2)具有细胞膜和液泡膜
(3)原生质层两侧具有浓度差
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活动:观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
植物细胞浸泡在不同浓度的溶液中。由于细胞液与外界溶液中溶质的浓度的差异,植物细胞可能因为吸水、失水引起细胞形态的变化。这些变化可以通过显微镜观察到。
观察描述植物细胞质壁分离及质壁分离复原现象。
原理
目的
材料
紫色洋葱,水,质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液,刀片,镊子,滴管,载玻片,盖玻片,吸水纸,培养皿,显微镜。
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在载玻片中央滴一滴清水。用镊子撕取紫色洋葱外表皮约0.5cm2 ,放在载玻片的水滴中,展开后盖上盖玻片。
制作临时装片
观察质壁分离现象
观察质壁分离复原现象
观察得结论
方法步骤
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制作临时装片
观察质壁分离现象
观察质壁分离复原现象
观察得结论
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制作临时装片
观察质壁分离现象
观察质壁分离复原现象
观察得结论
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制作临时装片
观察质壁分离现象
观察质壁分离复原现象
观察得结论
细胞不断失水
细胞吸水
质壁分离的细胞
正常细胞
质壁分离复原的细胞
0.3g/ml的蔗糖溶液处理
清水处理
质壁分离的细胞
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制作临时装片
观察质壁分离现象
观察质壁分离复原现象
观察得结论
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1.上述实验成功的关键是实验材料的选择,为什么本实验不选择细菌和动物细胞,而选择有大液泡并有颜色的植物细胞?
2.质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间的是什么液体,为什么?
是浓度降低的外界溶液,因为细胞壁是全透性的,且有水分子通过原生质层渗出来。
一般不选择细菌细胞,它能发生质壁分离,但现象不明显。不能选择动物细胞,它无细胞壁,不能发生质壁分离现象。选择有大液泡并有颜色的植物细胞,因为质壁分离现象易于发生且便于在显微镜下观察。
思考与讨论
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3.若用0.5 g/mL的蔗糖溶液做实验,能发生质壁分离但不能再复原,为什么?
因为细胞过度失水会死亡。
4.发生质壁分离复原需要将植物再置于低浓度的蔗糖溶液或蒸馏水中,但如果所用溶液中的溶质为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等,会发生自动复原现象,请分析是为什么?
质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质微粒而使细胞液浓度增大,植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。
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4.质壁分离的实践意义是什么?
①确定细胞死活
②估测细胞液浓度(为什么?)
(能引起约50%的细胞发生初始质壁分离的蔗糖浓度就是细胞液的浓度。初始质壁分离是指细胞的角隅处开始出现质膜及其以内部分离开细胞壁的状态)
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物质通过多种方式出入细胞
定义
实例
扩散
渗透
定义
条件
方向
动、植物细胞的吸水与失水
动植物的吸水与失水
观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
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1.图示渗透作用装置,装置溶液A、B、a、b浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示,图2、图4分别表示一段时间后,图1、图3液面上升的高度h1、h2。如果A、B、a、b均为蔗糖溶液,且MA>MB,Ma=Mb>MA,则达到平衡后( )
A.h1>h2 Ma>Mb B.h1>h2 Ma<Mb
C.h1<h2 Ma<Mb D.h1<h2 Ma>Mb
D
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2.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( )
C
a
c
b
a
c
b
a
c
b
a
c
b
A
B
C
D
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3.将洋葱鳞片叶放在 0.45 mol/L 蔗糖溶液中,细胞发生质壁分离;放在 0.35 mol/L 蔗糖溶液中,细胞有胀大趋势;放在 0.4 mol/L 蔗糖溶液中,细胞似乎不发生什么变化。这表明( )
A.洋葱表皮细胞已经死亡
B.细胞膜不允许水分子自由通过
C.蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡
D.细胞液浓度为 0.4 mol/L 左右
D
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4.在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中,某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如图所示的状态。a、b表示该部位的溶液浓度,由此可推测( )
A.a>b,细胞渗透吸水
B.a=b,渗透系统保持动态平衡
C.a<b,细胞渗透失水
D.上述三种情况都有可能
D
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