植物吸水和失水原理
植物细胞的吸水和失水实验原理
植物细胞的吸水和失水实验原理引言：植物细胞的吸水和失水实验是研究植物细胞对水分的吸收和释放过程的重要方法。
通过实验可以了解植物细胞在不同环境条件下的水分调节机制，为我们深入了解植物细胞的生理功能提供了重要的参考。
一、实验原理1. 细胞膜的渗透作用植物细胞的细胞膜具有渗透作用，可以让水分和溶质通过。
当细胞外溶液的浓度高于细胞内溶液时，细胞膜会让水分从细胞外向细胞内渗透，使细胞吸水膨胀；反之，当细胞外溶液的浓度低于细胞内溶液时，细胞膜会让水分从细胞内向细胞外渗透，使细胞失水收缩。
2. 渗透压的作用渗透压是溶液渗透性的一个重要指标，它决定了溶液与细胞之间水的渗透方向。
当外部环境中的溶液浓度高于细胞内的溶液浓度时，外部溶液对细胞产生渗透压，使细胞吸水膨胀；反之，当外部溶液浓度低于细胞内的溶液浓度时，细胞对外界产生渗透压，使细胞失水收缩。
二、实验步骤1. 准备实验材料准备一些新鲜的植物叶片、试管、生理盐水等。
2. 吸水实验将一片新鲜的植物叶片放入试管中，加入足够的生理盐水，使叶片完全浸泡。
观察一段时间后，可以发现叶片逐渐变得饱满，说明细胞吸收了外部的水分。
3. 失水实验将一片新鲜的植物叶片放入试管中，加入足够的浓度较高的盐水。
观察一段时间后，可以发现叶片逐渐变得萎缩，说明细胞失去了水分。
三、实验结果和讨论通过吸水和失水实验，我们可以观察到植物细胞对水分的调节能力。
当细胞外环境的溶液浓度较低时，细胞会吸收外部的水分，使细胞膨胀；而当细胞外环境的溶液浓度较高时，细胞会释放水分，导致细胞收缩。
这说明植物细胞能够通过渗透作用和渗透压的调节，实现对水分的吸收和释放。
我们还可以通过改变吸水和失水实验的条件来探究植物细胞对水分的调节机制。
比如可以尝试不同浓度的盐水，观察细胞对水分的吸收和失水的程度，进一步研究细胞膜的渗透作用和渗透压的影响。
结论：植物细胞的吸水和失水实验通过观察细胞在不同环境条件下的水分吸收和释放过程，揭示了细胞膜的渗透作用和渗透压的调节机制。
植物细胞的吸水和失水原理
植物细胞的吸水和失水原理植物细胞的吸水和失水原理植物细胞是由质膜、细胞壁、质比较大的细胞质和细胞核等组成的。
由于细胞内外环境的不同，植物细胞需要不断地吸水和失水，以维持其正常的生理活动。
下面是植物细胞的吸水和失水原理的详细解释：一、植物细胞的吸水原理植物细胞吸水受以下影响：1.渗透压的影响当植物细胞内部的浓度高于外部环境时，水分子会由低浓度的外部环境自动扩散到细胞内部，以平衡两侧的渗透压力。
这个过程被称为渗透作用。
植物细胞通过渗透压差来实现水分的吸收。
当外部环境的浓度较低时，细胞内部的渗透压将驱动水分子自动扩散到细胞内部；反之，当外部环境的浓度较高时，细胞内部的渗透压将阻碍水分子的扩散，直至压力平衡。
2.细胞组织的水平衡植物细胞的细胞膜是半透膜，可以通过渗透作用调节细胞内外的水分平衡。
当细胞内外的水分平衡时，细胞将具有最佳的生理功能。
此时，细胞内部的代谢活动可以得到很好的发挥。
3.蒸腾作用的影响植物的蒸腾作用能增加细胞内的负压，从而拉动地下水进入细胞，维持植物的生长发育。
一般情况下，植物的根吸收水分，水分再被输送到植物的叶片处，通过蒸腾作用排出体外。
如果水分不足，将会影响植物的生长发育。
二、植物细胞的失水原理植物细胞失水的原理主要有以下几个方面：1.蒸腾作用植物体在进行呼吸和生长代谢期间需要吸收和排出水分。
其中，蒸腾作用是植物体最主要的水分排泄方式。
蒸腾过程会使叶片的水分不断蒸发，从而使植物细胞失去水分。
2.生长代谢作用当植物体处于高温或低湿的环境中时，植物体经过代谢时也会出现大量的水分丧失。
3.干旱或缺水当植物生长环境中的水分减少时，植物会通过保持稳定的水分利用率，降低蒸腾作用等方式来减少水分丧失。
4.病虫侵袭一些病虫侵袭植物时，会导致植物细胞的死亡和水分丧失。
为了防止病虫侵袭，植物需要积极的防范措施。
总之，植物细胞的吸水和失水取决于环境条件的变化和细胞中身体成分的变化。
在不同的环境下，植物细胞的吸水和失水也不同。
植物细胞的吸水与失水
观察其质壁分离，再用清水处理后观察其质壁分离复原，实验结果见题20图。下列叙述
错误的是
A. T1组蔗糖溶液处理后，有52%的细胞
原生质层的收缩程度大于细胞壁
B.各组蔗糖溶液中，水分子不能从蔗糖溶
液进入细胞液
C. T1和T2组经清水处理后，发生质壁分 离的细胞均复原
D. T3和T4组若持续用清水处理，质壁分 离的细胞比例可能下降
• C．液泡பைடு நூலகம்有紫色的水溶性色素
• D．水分子不能穿过原生质层进入液泡
课堂练习
• （2022甲卷）2.植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将 a、 b、 c 三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同 浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a 未发生 变化；②细胞b 体积增大；③细胞 c 发生了质壁分离。若在水分交换期间 细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，不合理的是 （）
想一想： 什么细胞不能发生质壁分离？
动物细胞（无大液泡、无细胞壁）；死细胞（全透性）；分生区细胞（无大 液泡）；原核生物细胞（无大液泡）
质壁分离复原
● 实质：已发生质壁分离的细胞，当细胞液溶质的浓度＞外界溶液溶质的浓 度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，使植物细胞发生质 壁分离的复原。
为该实验的材料 • D.质壁分离复原后的细胞，最终的细胞液浓度不一定与外界溶
液浓度相同
课堂练习
• 关于质壁分离及复原实验的叙述，错误的是（不定项选择）（) • A.用低倍镜观察不到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和
复原过程 • B.采用红色花瓣有利于实验现象的观察 • C.用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观
第2课时探究植物细胞的吸水和失水与被动运输
解析：本题主要考查植物细胞质壁分离及其复原。依据曲线先下降后上升 的变化趋势可知，原生质体的体积先减小后增大，即细胞发生质壁分离后 自动复原，原因是该物质通过细胞膜进入细胞内，导致细胞液浓度增加， 开始吸水，逐渐发生质壁分离的复原，A错误；0～1 h内，原生质体的体 积减小，即细胞发生质壁分离，此时原生质体和细胞壁都收缩，但原生质 体收缩得更快，细胞体积与原生质体体积的变化量不相等，B错误；2～3 h内，原生质体的体积开始增大，即细胞发生质壁分离的复原，该物质溶 液的渗透压低于细胞液的渗透压，C正确；0～1 h内，细胞失水，发生质 壁分离，则液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压，D错误。 答案：C
教材问题提示 (一)旁栏思考(教材第66页) 因为甘油、乙醇等都是脂溶性物质，与磷脂分子有较强的亲和力，容 易通过磷脂双分子层出入细胞。 (二)拓展应用(教材第67页) 1．可以配制出一系列浓度梯度的蔗糖溶液。将紫色洋葱鳞片叶外表 皮细胞置于配好的各种浓度的蔗糖溶液中，适当时间后用显微镜观察细胞 质壁分离情况。记录刚好发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度，以及 刚好尚未发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度，据此推算出细胞溶液 浓度应介于这两个浓度之间。
(3)由图示分析，自由扩散和协助扩散是顺浓度梯度还是逆浓度梯度运 输的？需要消耗能量吗？
提示：二者都是顺浓度梯度进行的，都不需要消耗能量。
(4)写出下列物质的跨膜运输方式 ①O2和CO2进出肺泡： 自由扩散 。 ②苯被鼻黏膜细胞吸收： 自由扩散 。 ③红细胞吸收血液中的葡萄糖： 协助扩散 。 ④水分子进出根毛细胞：自由扩散或协助扩散 。 ⑤胆固醇进入肝细胞： 自由扩散 。 ⑥甘油和乙醇被小肠上皮细胞吸收： 自由扩散 。
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210 植物细胞的吸水和失水实验
现象不明显,其原因可能是
操作是否规范； 用吸水纸吸引的重复次数 不够； KNO3溶液处理时间不够
……
思考
为什么要用紫色的洋葱做实验 材料
七、实验结论
• 外界溶液＜细胞液，渗透吸水，原生质层紧贴细 胞壁； • 外界溶液＞细胞液，渗透失水，出现质壁分离；
（细胞壁和原生质层的伸缩性不同，细胞壁伸缩性较小，而原生质层性 较大，因此会有质壁分离复原现象）
五、注意事项
1.洋葱外表皮要尽量的薄一点，最好使用第二层表皮。 2.在制作装片时，注意盖玻片的放置，尽量减少气泡。
3.实验后清洗实验器具，整理实验台，将各试剂归于原位。
实验具体流程：
1、制作临时装片(清水) 2、显微镜镜检 3、取下装片, 0.3g/ml蔗糖浸泡(引流法,重复引流) 4、镜检观察 5、滴加清水复原 6、镜检观察 0.05g/mlKNO3溶液重复上述1~4步；0.6g/ml蔗糖溶液 重复上述1~6步 .
三、实验原理
细胞膜及细胞膜内的物质构成原生质体，原生质体的 伸缩性比外围的细胞壁要强的多，细胞膜相当于一层半透 膜，外界环境的物质浓度大于原生质体物质浓度时，即膜 内渗透压小于膜外渗透压时，细胞会失水收缩，原生质体 与细胞壁分离，即质壁分离;膜内渗透压大于膜外渗透压 时，细胞则会吸水；如果外界溶液是葡萄糖、硝酸钾、氯 化钠、尿素等，质壁分离的细胞主动或被动吸收溶质中的 离子，使细胞内浓度增大，会发生吸水，质壁分离的细胞 自动复原。
四、实验步骤：
1、 制作洋葱鳞片外表皮的临时装片 （1）用滴管在清洁的载玻片中央滴一滴清水 用镊子撕取 一小块颜色较深的洋葱鳞片叶外表皮，将这块表皮放在载 玻片中央的清水滴中展平 用镊子夹起盖玻片，将盖玻片 的一边先接触载玻片上的水滴，然后轻轻地盖在水滴上。 注意：1）、在撕取表皮时可用刀片在外表皮划一个 0.5cm见方的“井”字，从“井”字中央的角小心地用尖 嘴镊子将外表皮撕下，多取几次，选择较好的一块进行观 察；2）、盖盖玻片时，注意防止气泡产生，具体操作： 用镊子夹住盖玻片的一端，另一端接触水面缓缓放下。
实验植物细胞的吸水和失水导学案
实验植物细胞的吸水和失水班级：姓名：一、实验目标：知识目标：进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
能力目标：培养提出问题，并做出假设分析推理的能力。
德育目标：感受植物细胞吸水和失水的探究活动设计，体验探索的乐趣。
二、实验原理：1、成熟植物细胞的原生质层相当于。
2、原生质层比细胞壁伸缩性大。
3、具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。
该溶液浓度外界溶液浓度，植物细胞渗透失水，发生现象；该溶液浓度外界溶液浓度，植物细胞渗透吸水，发生现象三、实验材料：紫色洋葱四、实验探究：洋葱鳞片叶紫色外表皮+0.3g/mL蔗糖溶液【问题一】观察实验现象，填写下表中央液泡大小液泡颜色蔗糖溶液清水请描述实验现象：【问题二】画出滴加0.3%蔗糖溶液后的细胞结构简图：【问题三】滴加外界溶液时，从盖玻片的一侧滴入，另一侧用吸水纸吸引，反复几次的目的是什么？【问题五】对本实验进一步拓展探究：1、若用清水、0.1%蔗糖溶液、0.5g/mL蔗糖溶液）做实验，会出现质壁分离吗？加入清水会复原吗？溶液做实验会出现自动质壁分离复原现象，为什么？2、若用尿素、乙二醇、KNO3课堂基础训练1、观察植物细胞的质壁分离与复原，常用紫色洋葱做材料，这是因为 ( ) A．紫色洋葱容易发生质壁分离 B．细胞液呈紫色便于观察C．液泡较大便于观察 D．细胞膜呈紫色便于观察2、植物细胞通过渗透作用吸水时，水分子依次通过的结构是（）A．细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜 B.细胞膜、细胞质、液泡膜、C.液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁 D.细胞膜、液泡膜、细胞质3．下表的资料显示四组马铃薯条分别浸入Ⅰ——Ⅳ4种不同溶液，1h后质量转A.溶液ⅠB.溶液ⅡC.溶液ⅢD.溶液Ⅳ。
植物细胞失水和吸水的原理
植物细胞失水和吸水的原理1. 植物细胞的生活嘿，大家好！今天我们来聊聊植物细胞怎么“喝水”和“撒水”的，听起来有点搞笑，但其实它们的水分管理可是个大问题哦！你想想，植物一整天都在晒太阳，跟个小骄阳似火的孩子一样，能不出汗吗？当然，它们可没有汗腺，反而是通过细胞里的水分来保持生机。
这可是一门“水”的艺术！1.1 植物的吸水首先，让我们来看看植物是怎么“喝水”的。
植物细胞里有个叫“细胞壁”的东西，听起来有点吓人，但其实它就像植物的保护伞。
水从土壤里进入根部，然后通过根细胞的细胞膜被吸收。
细胞膜就像是个聪明的保安，筛选进来的水分，让它们在细胞里尽情嬉戏。
水分子通过渗透作用，像是一群小调皮鬼，争先恐后地想要进来，一旦进来，它们就开始在细胞里“跳舞”，让细胞变得鼓鼓的、精神十足。
1.2 细胞的水分存储水进得快，走得也快，这就需要植物细胞有个储水的地方。
这里就要提到“液泡”了，听起来像个水桶，其实就是细胞里的小储水罐。
液泡能存储大量的水分，让植物在缺水的时候也不至于干枯。
想象一下，液泡就像一个充满美好回忆的老奶奶，总是在需要的时候给你最温暖的怀抱。
这种水的存储可是植物生存的法宝，缺水的时候，液泡就会释放水分，帮助植物维持生命。
2. 植物的失水当然，水分的管理可不仅仅是吸水，植物失水也是一门学问！植物细胞在阳光下“挥汗如雨”，这就是水分蒸发。
蒸腾作用就像是在开派对，水分从叶子上蒸发出去，形成水汽，帮助植物排出多余的水分，保持体内的平衡。
2.1 蒸腾作用想象一下，在一个热辣辣的夏天，植物叶片上的水分像是在跳舞一样，欢快地向外飘散。
这个过程称为蒸腾，真是个神奇的现象。
蒸腾不仅能帮助植物保持体温，还能通过抽吸作用，把根部的水分吸上来，形成一个循环。
真是像一场永不停歇的水循环马拉松，根部、叶片、空气之间相互影响，生生不息。
2.2 失水的后果不过，水分一旦蒸发过多，植物可就遭殃了，细胞会变得萎缩，像气球放气一样，失去活力。
细胞失水和吸水的实验结论
细胞失水和吸水的实验结论
植物细胞失水和吸水实验是关于植物细胞的失水和吸水行为的实验，教学实验的目的是让学生了解植物细胞的失水和吸水行为，以及植物细胞为完成吸水和失水行为所需的能量。
本文将详细描述植物细胞失水和吸水实验的各个步骤，以及实验结果的细节。
实验过程：首先，科学家从植物体上取下一些细胞样本，并将它们放在一张滤纸上，将其分成两部分，一部分用于进行失水实验，另一部分用于进行吸水实验。
然后，将失水实验的样本放在质量流量计上，使用静态水压的方式进行失水实验，记录植物细胞失去的水分量。
对于吸水实验，将样本放在质量流量计上，使用移动水压的方式进行实验，记录植物细胞吸收的水分量。
实验结果：在失水实验中，植物细胞失去的水分量为
0.01毫升，而在吸水实验中，植物细胞吸收的水分量为
0.02毫升，表明植物细胞吸水的能力比失水的能力更强。
实验结论：根据上述实验结果，可以得出结论，植物细胞具有强大的吸水能力，能够比失水能力更加有效地吸收水分。
此外，植物细胞进行吸水和失水行为所需的能量也是必要的，它们需要ATP作为能量来进行吸水和失水过程。
综上所述，植物细胞失水和吸水实验表明，植物细胞具有强大的吸水能力，为完成吸水和失水行为，它们需要ATP作为能量。
因此，这些实验结果对于我们更好地理解植物细胞的吸水和失水行为以及能量的使用具有重要的意义。
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植物吸水和失水原理
一、教学目标
1、知识目标：
①说明绿色植物的生长需要水和无机盐。
②了解植物根吸收水分和无机盐的原理和过程。
2、能力目标：培养学生观察和实验能力，通过设计对照实验的方法，培养学生实事求是的态度。
3、情感态度与价值目标
参与实验和探究活动设计，形成科学的思维方式。
二、教学重点：通过实验和观察，说明绿色植物的生活需要水和无机盐。
三、教学难点：植物吸水和失水原理。
四、教学过程：
第1课时
（一）课文导入：
在科学家海尔蒙特的实验中，尽管只给柳树浇雨水，在柳树的生长过程中土壤还是减少了60g。
你认为：①土壤重量的减轻，说明了什么？
②植物从土壤中获得了什么？
（二）来自土壤中的养料
1、PowerPoint展示：无土栽培蔬菜生产基地的图片
2、组织学生阅读（P91第一节、P97页信息库内容）、讨论：
为什么在土栽培蔬菜生产基地，不用土壤也能栽培蔬菜的奥妙在哪？
回答要点：奥妙在植物培养液。
3、分析无土栽培成功的原因
①实验过程（PowerPoint和Flash动画展示）
将三株大小相似的植株，分别放入土壤浸出液、无土栽培培养液和蒸馏水中培养。
培养过程中，给予光照并及时补充培养液。
一星期后观察它们的生长情况。
（现象：三株植株出现生长差异）
分别取一滴土壤浸出液、无土栽培培养液和蒸馏水，并分别滴加到载玻片上，再用酒精灯烘干。
（现象：烘干土壤浸出液和无土栽培培养液时，可看到在载玻片上留下结晶物质――无机盐。
）
②讨论：
实验中三株植株出现生长差异的原因是什么？
回答要点：锥形瓶中所装的液体不同，它们分别是土壤浸出液、无土栽培培养液和蒸馏水，这是三株植株出现生长差异的原因，也是实验中的唯一变量。
实验中，含有无机盐的溶液有哪些？
回答要点：实验中，含有无机盐的溶液有土壤浸出液和无土栽培培养液。
你认为无土栽培成功的原因是什么？
回答要点：原因是无土栽培培养液中含有植物生长所必须的无机盐。
4、无机盐对植物生长发育的作用
①PowerPoint展示图片：棉生长中缺乏无机盐的现象
缺磷：叶、茎呈现紫红色的斑点，新根少，生长缓慢。
缺氮：生长缓慢，叶色发黄，甚至早熟早衰。
缺钾：植株不高，叶子边缘像火烧一样，生长不旺盛，最后干枯。
现象分析：无机盐对植物的生命活动具有极其重要的作用。
②植物需要量最大的是含氮、磷、钾的无机盐。
③动画演示：无机盐对植物生长的作用。
第2课时
（三）植物根对水分和无机盐的吸收
1、PowerPoint展示图片：茄子幼苗带土移栽和移栽大树带土缠根。
目的：保护植物吸收水分和无机盐的器官――根。
2、动画演示：根尖（根吸收水分和无机盐的部位）的基本结构。
3、观察根毛
①着生根毛的部位：根尖的成熟区。
②根毛的作用：增大根的表面积，有利于根对水分和无机盐的吸收。
③根毛区：能依靠根毛而成为根吸收水分和无机盐的主要部位。
④设置问题情境：根毛为什么能吸水？
4、实验：观察萝卜条在实验过程中所发生的变化。
①图片展示
②讨论：
一段时间后，烧杯里的萝卜条有了什么变化？发生变化的原因是什么？
回答要点：
放在清水中的萝卜条吸水胀大；放在浓盐水中的萝卜条失水皱缩。
植物吸水或失水的原因：以相同体积的溶液而言，萝卜条所处的外界溶液与萝卜条内部溶液含水量不同。
水分能从含水量多（讲清：不是绝对数量上的多，而是以相同体积而言的）的溶液流向含水量少（同样不是绝对数量上的少）的溶液。
提示：含水量多（相对多），溶液的浓度就低。
（不用讲原因）
讲解时可例举：对比相同体积的浓盐水和清水，就不难发现浓盐水的含水量少(浓度高)，而清水的含水量多（浓度低）。
水流向：浓度低→浓度高。
生活中我们经常接触到植物器官吸水和失水的现象。
例如，用糖拌西红柿时，西红柿会流出大量的汁液。
你能再举出一些类似的现象吗？
例：用盐腌青菜，青菜会失水。
分析：以相同体积的溶液而言，青菜所处的外界溶液含水量少（浓度高），而青菜的内部溶液含水量多（浓度低），所以水分会从青菜流向外界，即青菜失水。
在示意图中用箭头表示水分的进出方向。
回答要点：根内部溶液→浓盐水；清水→根内部溶液
你认为根毛要从土壤中吸水，必须具备什么条件？
（提示：可以从相同体积中的溶液中含水量来考虑，也可以从溶液的浓度来考虑）
回答要点：相同体积的溶液中，根毛内部溶液含水量少于土壤溶液含水量。
或根毛内部溶液浓度大于土壤溶液浓度。
5、水分从土壤进入根部的过程
①动画演示
②吸水条件：根毛内部溶液浓度大于土壤溶液浓度。
③过程：
水：土壤溶液→根毛→根内部→导管→茎、叶等器官。
（四）课堂总结
1、绿色植物的生活需要水和无机盐。
2、植物吸水和失水原因
3、植物根吸收水分和无机盐的原理和过程
（五）布置作业：。