【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(zhì)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(zhì)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(zhì)通過而大分子物質(zhì)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(nèi)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(nèi)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(zhì)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(zhì)層。）當做一種半透膜。
（3）細胞內(nèi)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(nèi)液的濃度，細胞失水（質(zhì)壁分離）
當外界溶液的濃度＜細胞內(nèi)液的濃度，細胞吸水（質(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離復原：發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細胞因吸水膨脹，原生質(zhì)層慢慢恢復成原來的狀態(tài)的現(xiàn)象。
【合作探究】
（一）小組內(nèi)相互交流討論“自主學習”內(nèi)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(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復原呢？植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復原需要哪些條件？
補充：實驗??觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原
一、實驗目的
1、學會觀察植物細胞質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)層就會與細胞壁分離。
2、質(zhì)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(zhì)層進入到細胞液中，整個原生質(zhì)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(zhì)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(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液（用蔗糖溶液做質(zhì)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(zhì)層緊貼著細胞壁。（或水綿細胞中有帶狀葉綠體，原生質(zhì)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(zhì)壁分離”起對照作用。）
3、觀察質(zhì)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(zhì)層與細胞壁分離。原生質(zhì)層與細胞壁之間充滿蔗糖溶液。
4、觀察細胞質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)層 D．水分子通過原生質(zhì)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(nèi)，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(chǎn)＞b＞c B．a(chǎn)＞c＞b
C．a(chǎn)＜b＜c D．a(chǎn)＜c＜b
A級3．放在0.3g/ml的蔗糖溶液中，會發(fā)生質(zhì)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(zhì)壁分離過程中，與細胞壁分離的是 （ ）
A．細胞核 B．原生質(zhì)層 C．細胞質(zhì) 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(nèi)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?nèi)ヒ恍K，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(zhì)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(zhì)、液泡膜構成的原生質(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離現(xiàn)象，下列敘述錯誤的是 （ ）
A. 在發(fā)生質(zhì)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(zhì)壁分離所需時間短
C．發(fā)生質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)壁分離后又自動復原
A．①②③ B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④⑤
B級7. 在做質(zhì)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(chǎn)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(diào)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(zhì)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(zhì)的運輸方向如圖中箭頭所示，黑點的
數(shù)量表示某物質(zhì)的濃度。該物質(zhì)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(shù)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(shù)量
23. 對海水淡化處理是模擬生物膜的何種功能（ ）
A．對物質(zhì)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(zhì)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(zhì)交換 細胞識別 。
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