《植物细胞的吸水和失水》1
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(1)

植物细胞的吸水和失水原理(1)植物细胞的吸水和失水原理植物细胞是由细胞壁、质膜、细胞质和细胞核等组成的生物体,它们处于不断的吸水和失水状态。
这种状态是由细胞内外环境的水分浓度不同所引起的。
下面就植物细胞的吸水和失水原理分别进行阐述。
一、吸水原理植物细胞的吸水是通过渗透压的原理来实现的。
在植物细胞内部,若细胞浓度低于周围环境的浓度,水就会通过渗透作用进入细胞内。
细胞膜对水的渗透作用主要由细胞质膜和细胞壁组成。
细胞质膜是由蛋白质和脂质等物质构成,它具有半透膜的特性,可以选择性地调节细胞内外物质的渗透。
而细胞壁则是细胞外围的一层硬质物,能够承受外界压力,减少细胞内部水分蒸发的损失。
除了细胞膜和细胞壁的作用外,植物细胞的水通道蛋白也起到了重要作用。
该蛋白位于细胞膜上,可以调节细胞内的渗透压,使其达到吸水的目的。
二、失水原理植物细胞的失水是通过胞质质基膜和细胞壁的缩小来实现的。
当植物细胞周围环境的水分浓度低于细胞内部的水分浓度时,植物体内的水就会通过胞质质基膜和细胞壁的缩小而流出,从而实现失水。
(注:胞质质基膜是一层与细胞膜贴合的纤维状物质,由胞质基膜与细胞膜共同组成质膜)。
此外,植物细胞也会通过在细胞膜上合成蛋白质,以达到自我保护的目的。
例如,当植物细胞处于干旱环境中时,植物细胞就会合成脯氨酸和丙酮酸这类减少细胞水分流失的物质,进而使细胞能够在干旱环境下存活。
总之,植物细胞的吸水和失水原理是通过细胞膜、细胞壁、胞质质基膜和水通道蛋白等多种机制共同作用来实现的。
在环境水平稳定的情况下,植物细胞的吸水和失水是相互平衡的,能够保证植物体内水分的恒定。
而在环境变化时,植物细胞则会通过一系列的自我保护机制来应对水分的变化。
植物细胞的吸水和失水

6.在显微镜下观察,可见质壁分离现象缓慢复 原。
交流
1.实验结果与你与预期相吻合吗?它是否支 持你所作出的假设?如果有的结果与预期 有所不同,你认为应当作怎样的解释?
2.如果没有细胞壁,实验结果会有什么不同?
不会发生质壁分离现象,只发生渗透作用 的吸水或失水
正常情况下的细胞
发生质壁分离
成熟的植物细胞
细胞膜 液泡膜 原生质层 细胞质
液泡
细胞核
细胞壁
由纤维素和果胶组成, 是全透性的
探究实验:
提出问题 (原生质层是一层半透膜吗?) 作出假设 (原生质层相当于一层半透膜) 设计实验 (设计方案、预期结果…) 进行实验 (按预定方案进行实验) 分析结果 (分析实验结果,得出结论:……) 表达与交流 (总结,写实验报告并适当交流)
植物细胞的吸水与失水
探究实验
植物细胞的吸水和失 水 细胞内的液体环境主要 指的是液泡里面的细胞液.
原生质层:细胞膜和 液泡膜以及两层膜之 间的细胞质
探究:成熟的植物细胞吸水和失水 的探究实验结果
植物细胞的质壁分离及复原 原生质层伸缩 性大于细胞壁 伸缩性——质 壁分离的原因 之一
质壁分离
中央液泡大 原生质层位 细胞大小
3.如果滴加的是0.5克ml的蔗糖溶液,实验结 果会有什么不同?
高浓度的蔗糖溶液导致植物细 胞严重失水而死亡,不可能发生质 壁分离复原
质壁分离产生的条件: (1)具有大液泡 (2)具有细胞壁
质壁分离产生的原因: 内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 外 因:外界溶液浓度>细胞液浓度
实验步骤
1.剥取洋葱鳞茎的鳞片叶,外表皮紫色较浓的 更好。用解剖刀或刀片在叶片外表皮划一0.5 cm见方的“井”字。
植物细胞的吸水和失水实验报告(一)

植物细胞的吸水和失水实验报告(一)
植物细胞的吸水和失水实验报告
实验目的
•了解植物细胞的吸水和失水过程
•观察植物细胞在吸水和失水过程中的变化
实验材料
•新鲜的鲜花植物
•针管或吸管
•盐水溶液
•量瓶
实验步骤
1.准备一株新鲜的鲜花植物,并将其根部用温水洗净。
2.将植物的根部剪短,并放入盐水溶液中浸泡片刻。
3.取出植物的根部,并用清水进行冲洗,以洗去盐水残留。
4.准备一个量瓶,将其注满清水。
5.使用针管或吸管,将浸泡过的植物根部放入量瓶内。
6.观察植物根部在水中的吸水过程,记录注水量的变化。
7.多次重复步骤5和6,以取得更准确的实验结果。
实验结果
•在植物根部放入水中后,根部逐渐吸水,注水量逐渐增加。
•吸水速度因植物种类和环境因素不同而有所变化。
实验结论
•植物细胞具有吸水的能力,能够通过根部吸收周围的水分。
•植物细胞的吸水过程受到环境因素的影响,如温度、湿度等。
•进一步研究植物细胞的吸水过程可以帮助我们更好地了解植物生长和适应环境的能力。
实验注意事项
•使用新鲜植物进行实验,以保证实验结果的准确性。
•在实验过程中,一定要小心操作,避免损坏植物细胞或使其受到污染。
•实验过程中遵守实验室安全规范,确保自身安全。
以上是植物细胞吸水和失水实验的相关报告,请根据实验目的、材料和步骤进行实验,并根据实验结果总结得出相应的结论。
希望对您的学习有所帮助!。
植物细胞的吸水和失水

植物细胞通过渗透作用来吸水和失水。
以下是详细的解答:
1. 吸水:
植物细胞吸水的主要途径是通过根系吸收水分。
当土壤中水分含量高于细胞内液体的浓度时,水分会通过根毛进入植物根部的细胞内。
根毛是细胞表面的毛状突起,增加了吸收水分的表面积。
水分从根毛进入细胞后,会逐渐向上运输到植物的其他部分,通过细胞间隙和细胞壁的孔隙传导。
吸水过程中,细胞内的溶质浓度相对较低,形成了一个高浓度的溶质环境,称为低渗环境。
由于渗透压的差异,水分会自动从高渗环境(土壤)流向低渗环境(细胞内),以平衡渗透压。
2. 失水:
植物细胞失水的主要途径是通过蒸腾作用。
植物的叶片表面有气孔,通过气孔,植物可以进行呼吸和气体交换。
然而,气孔的打开也会导致水分蒸发和失水。
当气孔打开时,水分会从细胞内蒸发到空气中,形成水蒸气。
这个过程就是蒸腾作用。
蒸腾作用是植物体内液体运输的动力源,但也会导致植物失水。
为了防止过度失水,植物采取了一些适应性措施,例如:
- 蔬菜叶片表面有蜡质覆盖物,减少水分蒸发;
- 植物可以通过气孔调节开关来控制气孔的开合,减少水分蒸发;
- 植物根系的根毛和根壁能吸附水分,减少水分流失。
综上所述,植物细胞通过渗透作用来吸水和失水。
吸水主要通过根系吸收土壤中的水分,而失水主要通过蒸腾作用和气孔的开闭调节实现。
植物通过这些机制来维持细胞内液体平衡和水分供应。
植物细胞的失水和吸水

植物细胞的失水和吸水植物细胞是植物体内最基本的组成单位,其结构和功能对植物的生长、发育和生存起着至关重要的作用。
植物细胞的失水和吸水是植物体内一个重要的生理过程,直接影响着植物体内的水分平衡和生长发育情况。
植物细胞的失水和吸水是指细胞内外水分的失去和吸收过程。
当植物处于缺水或高渗状态时,细胞内的水分会向外渗透,导致细胞失水。
而在水分充足或低渗状态下,细胞则会吸收外部的水分,维持细胞内外的水分平衡。
失水和吸水过程通过细胞膜上的渗透调节蛋白和细胞壁的特殊结构来实现。
失水和吸水对植物细胞的影响是多方面的。
首先,失水会导致细胞内各种物质的浓度增加,影响细胞内化学反应的进行。
其次,失水还会导致细胞膜的萎缩和细胞质的浓缩,进而影响细胞的形态和功能。
而吸水则可以使细胞膨胀,帮助细胞保持正常的形态和功能。
植物细胞失水和吸水的调节是通过细胞膜上的渗透调节蛋白来实现的。
这些蛋白能够感知细胞外环境的水分状况,并调节细胞膜的通透性,控制水分的进出。
另外,细胞壁的特殊结构也对失水和吸水过程起着重要的作用。
细胞壁具有一定的透性,可以限制水分的流动,同时也能够在细胞膜失水时提供支持,防止细胞坍塌。
失水和吸水对植物的生长发育和适应环境变化具有重要的意义。
在干旱条件下,植物需要通过控制失水和吸水来适应环境,保持生长活力。
同时,失水和吸水还可以影响植物的生长速率和形态结构,对植物的生长发育起着重要的调节作用。
让我们让我们总结一下,植物细胞的失水和吸水是植物体内一个重要的生理过程,直接关系到植物的生长、发育和生存。
通过深入研究失水和吸水的机制和调节方式,可以更好地理解植物细胞的生理活动,并为植物的栽培和生长提供理论依据。
希望通过对植物细胞失水和吸水的研究,能够为解决干旱问题和改善植物生长条件提供新的思路和方法。
《植物细胞的吸水和失水》实验课教学设计

《植物细胞的吸水和失水》实验课教学
设计
植物细胞的吸水和失水实验课教学设计
植物细胞的吸水和失水是生物学基础知识,在动物和植物生长发育中占有重要地位。
要掌握吸水和失水过程,需要了解植物细胞的结构和植物对水的需求等。
故而,本次实验的教学设计的目的在于:旨在通过实验操作,通过实验来观察植物细胞的吸水和失水机制,了解它在植物的生长发育中的重要作用。
实验材料:微观植物细胞,抗体,叶绿体染色液,盐水,精密天平,试管,注射器,
实验步骤:
第一步:安全指示
教师应当向学生介绍安全注意事项,提醒学生实验室内不能进食,学生需要穿着实验室服装,并用盐水洗手。
第二步:准备实验材料
在实验室内帮助学生准备实验材料,如微观植物细胞,叶绿体染色液,抗体,盐水,精密天平,试管和注射器,等。
第三步:微观下植物细胞
在有分子结构的光学显微镜下观察植物细胞,观察其结构形态,教师
实时讲解植物细胞的结构,介绍植物细胞各种结构和功能,重点讲解在水
分生长发育中所扮演的重要角色。
第四步:植物细胞吸水实验
1. 实验教师在试管中准备两种溶液,一种溶液为叶绿体染色液
(约1ml),另一种溶液为3%的盐水(约1ml),注入根据植物细胞细胞
膜定位,以保证植物细胞在溶液被释放时产生温和的水分和盐分扰动。
2. 运用精密天平实时记录两个溶液的重量,两个溶液的比重需要
保持1:1的状态,这时可以将两个溶液(叶绿体染色液和盐水)结合悬浮
容器中,并用适量的抗体将悬浮的植物细胞收集起来,然后缓慢的推入试
管中。
3. 将收集好的植物细胞放在试管中,在30度倾斜的角度下,再用盐水进行定时观察,记录细胞变形情况,查看植物细胞是否吸水,。
植物细胞的吸水和失水原理-V1

植物细胞的吸水和失水原理-V1
植物细胞的吸水和失水原理
植物细胞是一个由细胞壁包裹的细胞,其壁与质膜共同构成细胞膜,
其中液体通过渗透和渗出的方式进入或离开细胞。
以下是植物细胞吸
水和失水的原理:
1. 渗透压
渗透压是植物细胞中水分向高浓度溶液的移动趋势。
如果在渗透梯度
上放置一个半透膜,液体在半透膜两侧的压力差被称为渗透压差。
渗
透压是由水分子与溶质分子之间的互动力量决定的。
2. 细胞质原理
细胞质是植物细胞内单元的基本构建模块,由胞浆、细胞器、核等组成。
细胞质中的水分与渗透溶液形成了“渗透平衡”,当溶液的浓度
升高时,渗透平衡的压力增加,水分分子向高浓度移动以减小压力差,从而维持渗透平衡。
3. 渗出
当植物细胞细胞壁破裂时,渗透压会失去平衡,导致液体从细胞内向
外流动,这个过程被称为渗出。
渗出会导致细胞萎缩和生长停止,这
对植物生长和开花等过程造成不良影响。
4. 主动吸水
利用植物根部的根毛,植物细胞可以主动吸水。
通过渗透作用,水分子从根毛到达根部,然后通过水分子离子交换将它们转移到植物体的其他部分,以满足细胞的生长和代谢需要。
总之,植物细胞的吸水和失水过程是细胞生长和代谢的关键过程。
通过理解渗透压、细胞质的作用和主动吸水等原理,可以更好地了解植物的生长及其机理。
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在提出问题、作出假设这个环节我采用了以下流程:
创设情景小组合作小组展示师生讨论
设疑引入共同探讨评价修正
如:学生提出问题-植物细胞哪一结构充当半透膜?
如下假设:细胞膜 细胞壁原生质层 原生质层和细胞壁
学生在提出问题之后,带领学生对所提假设一一评价,看假设是否合理,假设能否进行验证。
通过这样的方式学生就能最终确定一个最合理的假设就是原生质层充当了植物吸水和失水的时候的半透膜。
做完实验之后结合实验结果分析得出结论,同学们之间相互交流,不仅要交流经验还要交流失败的原因,就这样使每个学生在再创造的情景中动脑动手,他们真正体验了探究的过程,也学会了如何探究,达成了我所设计的教学目标。
四、创新与反思
这节课的教学充分体现了创新的理念,教学设计上在内容上环环相扣,难度上层层提升,确实使课堂的40分钟发挥了最大的效率;制作洋葱外表皮临时装片撕洋葱的这个环节上引导学生采用撕尖端法和掰断法,有效的弥补了大多学生动手能力弱的问题。当然通过这些天的准备,我对课标有了新的认识,教师只有不断思考,勇敢创新,充分开发和利用课程资源,才能符合课标的要求。当然再实验过程中也发现了一些问题,高一学生在操作过程中动手能力层次不齐,好多学生看不到实验现象,有待多锻炼和提高。
根据你观察的现象能提出什么问题?“植物细胞怎么吸水和失水?”“植物细胞在什么条件下吸水和失水?
作出假设:
通过联系渗透现象学生形成思路,作出假设:原生质层是否相当于一层半透膜呢?指导学生思考:假设只是一种推测,要有证据验证。如何验证?
综合以上分析我选择以观察渗透现象为基础,分析渗透作用的原理和条件;以细胞膜制备原理为基础,分析动物细胞的吸水和失水;而再以探究动物细胞的吸水和失水为基础来探究植物细胞的吸水和失水。这种设计在内容上环环相扣,难度上层层提升,能使课堂40分钟得到更有效的利用。
导入:
学生喜欢从直观感兴趣的方面认识新事物
大家来思考一下出现在我们生活中的一些现象:
四、说教学过程
提出问题---作出假设---设计实验---进行实验---分析结果,得出结论---
表达交流---进一步探究提出问题
课前选取两个用水培养已发出根和管状叶,大小、形态相似的紫色洋葱,分别放入盛有等量清水(甲)和盛有30%的蔗糖溶液(乙)的烧杯中。学生针对这些常见的现象很容易会想到植物细胞能吸水和失水了在此基础上启发学生:
在设计实验的环节考虑材料试剂选择是否恰当,仪器设备是否符合实际,实验步骤是否科学易操作。这里实验步骤的设定对于高一学生来说有点太难了,所以我在这个环节上适当给学生们做个调整,降低难度,给他们在认知内限定范围,可以明确思路,能讨论出相应的步骤。
在设定好实验步骤之后我们就可以实验了,在这里我强调一个步骤-那就是撕洋葱鳞片外表皮做装片,高一学生的动手能力层次不齐,用“#”字法撕的时候很难,经常把外表皮撕的过后,后来我再多次实验之后,采取撕尖端的方法(就是把洋葱切成块之后从尖端开始,相对就好点了),再有就是直接掰断法,这样作出的效果还是不错的。
3、情感态度价值观:体验科学探究过程,培养尊重事实的科学态度。
本着高一新课程标准,在研究教材基础上,我确定了以下的教学重点和难点
重点:阐明植物细胞吸水和失水原理
学生理解其原理,就能掌握本节课的核心内容。因此它是本节教学内容的重点。
难点:尝试提出问题,作出假设,设计实验,验证假设
由于知识结构以及思维方法的限制,学生对生活现象的观察、思考,以及进一步提出问题、作出假设、设计实验等方面会有一定的难度。因而我将其列为本节教学内容的难点。
二、目标设定
课程标准是课程评价的目标和主要依据
课标要求:说明物质进出细胞的方式属于理解水平,要求较高,根据课标要求,结合我校高一学生的实际情况
我制定了以下的教学目标:
1、知识性目标:观察植物细胞吸水和失水现象,理解并阐述植物细胞吸水和失水原理;总结探究的基本方法步骤。
2、技能性目标:运用细胞吸水和失水的原理解释生活中的现象,具备一定的探究能力,尝试提出问题,作出假设,并设计实验。
三、目标达成
在本节课的教学中渗透现象是以问题探讨的形式出现,所占的篇幅并不大,但渗透作用是细胞失水和和吸水的原理,也是探究的基础,学生之前有过利用哺乳动物红细胞制备细胞膜的体验,因此他们对于学习动物细胞的吸水和失水并不困难,那如果将这两个知识有效的结合进学生原有的知识体系,就将特别有利与学生探究植物细胞的吸水和失水。
以上就是我展示的内容,希望各位老师给予批评指正!
为了讲清教材的重、难点,使学生能够达到本节内容设定的教学目标,
我再从教法和学法上谈谈:
高中阶段学生具备一定的知识水平,思维能力、学习能力也得到一定的发展。
但在实验技能方面还相当欠缺,发现问题、分析问题、解决问题的探究思维还不成熟。针对学生现有的水平,在教学过程中运用的教学方法有:
《植物细胞《植物细胞的吸水和失水》
首先,我对本节内容进行分析
一、说教材的地位和作用
我们知道新课程的理念之一就是倡导探究性学习,在我们现在所使用的3个必修模块中,《植物细胞的吸水和失水》位于人教版高中生物必修教材第一册第四章第一节,同时这个实验也是第一个探究实验,而探究是学生认识新世界,学习生物课程的最有效方法之一,因此这个实验的重要性可想而知。
夏天我们做糖拌西红柿的时候经常会有很多水的出现;在拌饺子馅时,放上盐也会有水的出现,出现水的原因是什么?(幻灯片表示)引出渗透作用的条件从而成功的导入新课。
探究植物细胞的吸水和失水是这个节课的主要内容,学生在初中有过一定的探究体验,但是他们在提出问题、作出假设这一环节存在困难,这就需要我将复杂的问题细化,将点播贯穿与整个课堂,及时对学生的探究过程作出指导和评价。
层进设问法讨论法探究法
层进设问法,
使学生容易开展科学探究,这也符合学生的认知规律。
选用探究法教学适宜开展教学,能充分训练学生的观察能力、分析能力和创造性思维。在探究过程中,让学生参与讨论。这样,既深化知识,又训练了学生的表达能力、交流能力,培养了学生合作学习
的能力。
三、说学法
本节课以自主探究为主要学习方式,学生通过科学探究体验、获得知识技能,培养能力。故采用讨论学习法,发现性学习法。