【學習目標】
知識目標：1、舉例說出細胞膜是選擇透過性膜（A）
2、了解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理（A）
3、學會觀察植物細胞質壁分離與復原的方法（A）
能力目標：嘗試提出問題，作出假設，進行關于植物細胞吸水和失水的實驗設計和操作。
情感目標：通過滲透實驗的設計，培養(yǎng)發(fā)散思維能力、創(chuàng)新的科學精神和科學態(tài)度。
【學習重點】了解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理
【學習難點】學會觀察植物細胞質壁分離與復原的方法
【方法指導】合作探究、自主歸納、分組實驗
【知識鏈接】(了解與本節(jié)相關的概念)
1、半透膜：一類可以讓小分子物質通過而大分子物質不能通過的一類薄膜的總稱。
2、選擇透過性膜：可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他離子、小分子和大分子則不能通過的膜。細胞膜（生物膜）是一種選擇透過性膜，是嚴格的半透膜。
【自主學習】
(請同學們仔細閱讀教材P46第三段和P47第二段內容，完成下列填空。)
A級知識點一：滲透作用
1、概念：水分子從濃度 區(qū)域通過 等結構，向水分子 區(qū)域的擴散現(xiàn)象。
2、滲透現(xiàn)象發(fā)生的兩個條件：（1） （2）細胞內外存在濃度差
A級知識點二：細胞的吸水和失水
1、動物細胞的吸水和失水（以紅細胞為例）
當外界溶液的濃度＜細胞液的濃度時，細胞 膨脹，甚至漲破。
當外界溶液的濃度 細胞液的濃度時，細胞失水皺縮；
當外界溶液的濃度 細胞液的濃度時，水分進出細胞處于動態(tài)平衡。
2、植物細胞的吸水和失水
（1）植物細胞的細胞壁主要由 組成的，它是一種 的，水和溶質均能通過。（2）細胞膜和液泡膜則是 ，因此可以將 （細胞膜和 以及兩層膜之間的 稱為原生質層。）當做一種半透膜。
（3）細胞內的液體環(huán)境主要指的是液泡里的 。
當外界溶液的濃度＞細胞內液的濃度，細胞失水（質壁分離）
當外界溶液的濃度＜細胞內液的濃度，細胞吸水（質壁分離復原）
當外界溶液的濃度 細胞液的濃度時，水分進出細胞處于動態(tài)平衡。
質壁分離：植物細胞因為失水收縮， 與細胞壁發(fā)生分離的現(xiàn)象。
質壁分離復原：發(fā)生質壁分離的植物細胞因吸水膨脹，原生質層慢慢恢復成原來的狀態(tài)的現(xiàn)象。
【合作探究】
（一）小組內相互交流討論“自主學習”內容，并展示討論成果：
（二）小組合作討論：
A級1、當外界溶液的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而漲破嗎？
A級2、紅細胞吸水或失水的多少取決于什么條件？當紅細胞細胞膜兩側的溶液具有濃度差時，紅細胞會不會發(fā)生質壁分離？為什么？
B級3、植物細胞會由于過多吸水而漲破嗎？如果沒有細胞壁還會發(fā)生質壁分離和復原嗎？
B級4、是不是所有的植物細胞都會發(fā)生質壁分離與質壁分離復原呢？植物細胞發(fā)生質壁分離與質壁分離復原需要哪些條件？
補充：實驗??觀察植物細胞的質壁分離和復原
一、實驗目的
1、學會觀察植物細胞質壁分離與復原的方法。 2、了解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理。
二、實驗原理
1、質壁分離的原理：當細胞液的濃度 外界溶液的濃度時，細胞就會通過 作用而失水，細胞液中的水分就透過 進入到溶液中，使細胞壁和原生質層都出現(xiàn)一定程度的收縮。由于 比細胞壁的收縮性大，當細胞不斷失水時，原生質層就會與細胞壁分離。
2、質壁分離復原的原理：當細胞液的濃度 外界溶液的濃度時，細胞就會通過滲透作用而吸水，外界溶液中的水分就通過原生質層進入到細胞液中，整個原生質層就會慢慢地恢復成原來的狀態(tài)，緊貼細胞壁，使植物細胞逐漸發(fā)生質壁分離復原。
三、材料用具
紫色洋蔥鱗片葉的外表皮，液泡呈紫色，易于觀察（也可用水綿或蘚類代替）。
刀片、鑷子、滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、顯微鏡、質量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液（用蔗糖溶液做質壁分離劑對細胞無毒害作用），清水。
四、實驗步驟
1、制作洋蔥表皮的臨時裝片 在載玻片上滴一滴清水，撕取洋蔥鱗片葉外表皮放在水滴中展平（也可挑取幾條水綿放入水滴中），蓋上蓋玻片。
2、觀察洋蔥（或水綿）細胞 用低倍顯微鏡觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞，可見大液泡，呈紫色，原生質層緊貼著細胞壁。（或水綿細胞中有帶狀葉綠體，原生質層呈綠色，緊貼著細胞壁。（洋蔥鱗片葉的外表皮液泡含花青素，所以液泡呈紫色。先觀察正常細胞與后面的“質壁分離”起對照作用。）
3、觀察質壁分離現(xiàn)象 從蓋玻片的一側滴入0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一側用吸水紙吸引，重復幾次。低倍顯微鏡觀察，可見液泡由大變小，顏色由淺變深，原生質層與細胞壁分離。原生質層與細胞壁之間充滿蔗糖溶液。
4、觀察細胞質壁分離的復原現(xiàn)象 從蓋玻片的一側滴入清水，在另一側用吸水紙吸引，重復幾次。低倍顯微鏡觀察，可見液泡由小變大，顏色由深變淺，原生質層恢復原狀。（因為細胞液的濃度高于外界溶液，細胞通過滲透作用吸水，所以發(fā)生質壁分離復原現(xiàn)象。）
五、結果：①成熟的植物細胞能與外界溶液發(fā)生滲透作用
②當外界溶液大于細胞液濃度時，細胞失水；③當外界溶液小于細胞液濃度時，細胞吸水。
【拓展延伸】質壁分離與復原實驗可用于：
1、證明成熟植物細胞發(fā)生滲透作用； 2、證明細胞是否是活的；
3、作為光學顯微鏡下觀察細胞膜的方法； 4、初步測定細胞液濃度的大小。
【鞏固訓練】
A級1．下列現(xiàn)象中屬于滲透作用的是 （ ）
A．水分子通過細胞壁 B．葡萄糖分子通過細胞膜
C．K+離子通過原生質層 D．水分子通過原生質層
A級2．將晡乳動物的紅細胞分別浸入下列a、
b、c 三個不同濃度溶液的燒杯內，一段時
間后，實驗結果如圖所示，則a、b、c溶
液濃度大小比較正確的是（ ）
A．a＞b＞c B．a＞c＞b
C．a＜b＜c D．a＜c＜b
A級3．放在0.3g/ml的蔗糖溶液中，會發(fā)生質壁分離的細胞是 （ ）
A．人的口腔上皮細胞 B．干種子細胞 C．洋蔥分生區(qū)的細胞 D．洋蔥表皮細胞
A級4．植物細胞的質壁分離過程中，與細胞壁分離的是 （ ）
A．細胞核 B．原生質層 C．細胞質 D．液泡膜
B級5．鹽堿地栽種植物，其出苗率和成活率均較低，原因是 （ ）
A．土壤溶液pH太小 B．土壤中缺肥
C．土壤溶液的濃度高于植物細胞液的濃度 D．土壤溶液的濃度低于細胞液的濃度
B級6．田間一次施肥過多，作物變得枯萎發(fā)黃，俗稱“燒苗”。其原因是 （ ）
A．根細胞從土壤中吸收的養(yǎng)分過多 B．根細胞不能從土壤中吸水
C．根系不能將水向上運輸 D．根系被肥料分解釋放的熱能燒毀
B級7．利用高濃度鹽水（NaCl溶液）殺菌防腐的原理是 （ ）
A．鹽水中的Cl_有殺菌防腐的作用 B. 鹽水中的Na+ 不利于細菌的生活
C．鹽水是中性的，不適于細菌的生活 D. 由于滲透作用使細菌細胞內的水分滲出而死亡
【隨堂檢測】
A級1. 將一個雞蛋的殼小心地剝去一小塊，但余部分完好，然后將其放到清水中，幾小時后符合
實際情況的是 （ ）
A級2. 把人的口腔上皮細胞放在載玻片上，用10％的NaCl溶液處理后，在顯微鏡下會看到（ ）
A．質壁分離 B．正常狀態(tài) C.細胞脹大 D．細胞皺縮
A級3．下列四項中除了（ ）外，其余都是一個植物細胞組成的滲透系統(tǒng)的理由。
A．纖維素和果膠構成的細胞壁是全透性的
B．由細胞膜、細胞質、液泡膜構成的原生質層是選擇透過膜
C．液泡中具有一定濃度的細胞液
D．細胞液的濃度大于（或小于）外界溶液的濃度
A級4. 最能證明植物細胞通過滲透作用原理的實驗是 （ ）
A．將萎蔫的青菜放入清水中會變得硬挺 B．將根尖細胞放入清水中會吸水
C．將土豆放入鹽水中會變軟 D．觀察洋蔥表皮細胞的質壁分離復原
B級5．以紫色洋蔥鱗莖表皮為材料觀察植物細胞質壁分離現(xiàn)象，下列敘述錯誤的是 （ ）
A. 在發(fā)生質壁分離的細胞中能觀察到紫色中央液泡逐漸縮小
B．滴加30％的蔗糖溶液比10％蔗糖溶液引起細胞質壁分離所需時間短
C．發(fā)生質壁分離的細胞放入清水中又復原，說明細胞保持活性
D．用高濃度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起細胞質壁分離
B級6．將一洋蔥細胞放入大于該細胞細胞液濃度的硝酸鉀溶液中，一段時間后在顯微鏡下發(fā)現(xiàn)該細胞未發(fā)生質壁分離，其原因可能是該細胞 （ ）
①是死細胞 ②大量吸水 ③是根尖分生區(qū)細胞 ④大量失水 ⑤質壁分離后又自動復原
A．①②③ B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④⑤
B級7. 在做質壁分離和復原實驗時，將復原后的植物細胞置于清水中，植物細胞也不會再吸水了；
可當把因失水皺縮的紅細胞置于清水中時，紅細胞復原后會因繼續(xù)吸水而漲破。產生這種現(xiàn)象
的原因是 （ ）
A．植物細胞的細胞膜比動物細胞堅韌 B．植物細胞有液泡，紅細胞沒有
C．植物細胞能對吸水進行調節(jié) D．植物細胞有細胞壁，紅細胞沒有
B級8．將下列細胞或細胞器置于蒸餾水中，不會破裂的是 （ ）
A．紅細胞 B．葉綠體 C．線粒體 D．洋蔥表皮細胞
B級9. 將一張洋蔥鱗片葉放在一定濃度的蔗糖溶液中,制成裝片,放在顯微鏡下觀察,有3種狀態(tài)
的細胞,如下圖，你認為這3個細胞在未發(fā)生上述情況之前,其細胞液的濃度依次是（ ）
A．A?B>C B．A
步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。
步驟二：從蓋玻片一側滴入0.3g／mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側用吸水紙吸引。這樣重復幾次。使蓋玻片下面的蘚類小葉浸潤在0.3g/mL的蔗糖溶液中。
步驟三：在顯微鏡下觀察，結果如圖所示。
（1）圖中A、B處的顏色分別是 。
（2）如果上述實驗步驟二中從蓋玻片的一側滴入的是加有伊紅 (植物細胞不吸收的紅色染料)的0.3g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處顏色分別是 。
（3）如果將步驟二中浸潤在0.3g／mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉
的裝片放在80℃條件下處理一段時間(裝片中的蘚類小葉保持在0．3g/mL的蔗糖溶液中)。在顯微鏡下清晰地觀察到細胞結構后，為更準確地判斷A處顏色，對顯微鏡的操作方法是 、 。如果A處呈綠色，可能的原因是 。
【學習反思】
17．甲(?)乙(●)兩種物質在細胞膜兩側的分布情況如右圖(顆粒的多少表示濃度的高低)，在進行跨膜運輸時，下列說法正確的是（ ）
A．乙進入細胞一定有載體蛋白的參與
B．乙運出細胞一定有載體蛋白的參與
C．甲進入細胞一定需要能量
D．甲運出細胞一定不需要能量
18．植物細胞膜對某種物質的運輸方向如圖中箭頭所示，黑點的
數量表示某物質的濃度。該物質可能是（ ）
A．葉綠素
B．生長素
C．纖維素
D．胡蘿卜素
例10、如圖是某離體番茄根細胞中K+的含量和氧分壓的關系圖解，下列解釋正確的是（ ）
A．細胞呼吸越強，吸收K+越多
B．氧濃度越高，吸收K+數量越多
C．缺氧時，不能吸收K+
D．A點時，限制K+吸收量的是其載體數量
23. 對海水淡化處理是模擬生物膜的何種功能（ ）
A．對物質運輸功能 B．選擇透過功能 C．保護功能 D．信息傳遞功能
4．將紫色水蘿卜的塊根切成小塊放人清水中，水的顏色無明顯變化。若進行加溫，隨著水溫的增高，水的顏色逐漸變紅。其原因是
A．細胞壁在加溫時受到破壞 B．水溫增高，花青素的溶解度加大
C．加溫使生物膜失去了選擇透過性 Ｄ．花青素在水等無機溶劑中難以溶解
7.答案：(1)自由擴散 主動運輸 協(xié)助擴散
(2) O2、酒精 K+、NO3- 葡萄糖
例15、答案：（1）自由擴散 協(xié)助擴散 主動運輸
（2）主動運輸（C） 主動運輸需要呼吸作用提供能量
7.⑴磷脂分子 蛋白質分子 多糖分子 。⑵基本支架 載體 。⑶鉀 氯 選擇 。⑷主動運輸 鉀、氯離子從低濃度向高濃度運輸 ⑸物質交換 細胞識別 。
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