植物细胞渗透失水和渗透吸水的条件外界溶液浓度﹥细胞液浓度外界
新人教生物必修一(学案+练习)(探究实践)探究植物细胞的吸水和失水
新人教生物必修一（学案+练习）(探究·实践)探究植物细胞的吸水和失水1．实验原理(1)成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。
(2)原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。
2．实验步骤3．实验结论(1)成熟植物细胞能与外界溶液构成渗透系统并发生渗透作用。
(2)当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，出现质壁分离现象。
(3)当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，出现质壁分离复原现象。
1．质壁分离过程中水分子扩散只能单向进行。
(×) 2．低倍镜观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离时，随中央液泡变小紫色变深。
(√) 3．用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度相同。
(×) 4．大蒜根尖分生区细胞可用于观察细胞的质壁分离与复原。
(×) 5．需要高倍显微镜下才能观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离。
(×)1．本实验存在的两组对照实验本实验存在的两组实验均为自身对照，自身对照是指对照组和实验组在同一研究对象上进行，是实验前后之间的对照。
2．质壁分离及复原发生的条件3．质壁分离和复原实验的拓展应用(1)判断成熟植物细胞的死活。
(2)测定细胞液浓度范围。
(3)比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度。
(4)比较未知浓度溶液的浓度大小。
(5)鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液)。
考向1| 实验原理和基本步骤分析1．下图表示紫色洋葱鳞片叶同一部位的外表皮细胞在蔗糖或氯化钠溶液中质壁分离的情况。
下列分析正确的是()A．制作临时装片时都需要在载玻片上滴1～2滴生理盐水B．当两种溶液浓度为1.0mol·L－1时，细胞均失水死亡C．洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度可能与0.2mol·L－1的蔗糖溶液的相当D．宜选择浓度为0.8mol·L－1的氯化钠溶液用于观察洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离与复原实验C解析：制作洋葱鳞片叶表皮细胞的临时装片时，需要在载玻片上滴加清水，A错误。
专题07 渗透作用(解析版)
专题07 渗透作用一、渗透作用1．渗透系统(1)组成：一个完整的渗透系统，由两个溶液体系以及两者之间的半透膜组成。
(2)渗透作用产生的条件2．动、植物细胞的吸水和失水 (1)动物细胞的吸水和失水①原理—⎪⎪⎪⎪――→“半透膜”细胞膜――→浓度差细胞质与外界溶液间具有浓度差 ②现象a ．外界溶液浓度<细胞质浓度⇒细胞吸水膨胀。
b ．外界溶液浓度>细胞质浓度⇒细胞失水皱缩。
c ．外界溶液浓度＝细胞质浓度⇒水分进出平衡。
(2)植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例) ①条件：成熟植物细胞具有中央大液泡。
②原理③现象a ．当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过渗透作用失水，植物细胞就发生质壁分离现象。
b ．将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞液的浓度高于外界清水，植物细胞就吸水，发生质壁分离复原现象。
3．科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2＋、Mg2＋和SiO4－4的培养液中培养，结果及分析如下：(1)实验结果①不同植物对同种无机盐离子的吸收有差异。
②同种植物对不同无机盐离子的吸收也有差异。
(2)实验结论：植物细胞对无机盐离子的吸收具有选择性。
解题技巧1、不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化(1)溶质不能通过半透膜的情况①若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，外观上表现为S1溶液液面上升；若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反，外观上表现为S1溶液液面下降。
②在达到渗透平衡后，若存在如图所示的液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度。
因为液面高的一侧形成的压强，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
(2)溶质能通过半透膜的情况若S1溶液浓度大于S2溶液浓度，则最初单位时间内由S2→S1的水分子数多于由S1→S2的，随着溶质的扩散，最终S1和S2溶液浓度相等，外观上表现为S1溶液液面先上升后下降，最终S1和S2溶液液面持平；若S1溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反。
《探究植物细胞的吸水和失水》实验教学设计
目前的实验教学，基本上都是先由老师讲解，然后学生按规定程序进行实验操作。
像这种教学方法，学生完全是被动的，基本上不用思考，这样就达不到预期效果。
为此，我对本节实验课进行了改进，先以问题串的形式引导学生进行探究，从中领悟科学探究的一般方法，在实验材料、试剂上供学生选择，极大激发学生积极性。
真正体验探究过程，能过很好的锻炼学生实验设计、实验操作、表达交流等技能，有助于提升思维品质，培养学生的生物学素养。
高中生物 15 细胞的失水和吸水实验讲练 中图版必修1(2021年最新整理)
高中生物15 细胞的失水和吸水实验讲练中图版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中生物15 细胞的失水和吸水实验讲练中图版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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课题15:实验探究植物细胞吸水和失水【课标要求】观察植物细胞的质壁分离和复原。
【考向瞭望】细胞质壁分离和复原的探究过程和实验结果分析。
【知识梳理】一、实验探究植物细胞吸水和失水：（一)探究实验的一般过程：提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果,得出结论→表达和交流→进一步探究.（二）实验原理：成熟的植物细胞的原生质相当于一层半透膜,细胞液具有一定的浓度，能够发生渗透吸水或失水。
（三）实验过程:制作装片→高倍显微镜观察→实验现象（细胞发生质壁分离或复原）→得出结论。
（如右图）(四）实验结论：成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离；当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水，发生质壁分离复原。
(五）质壁分离的原因分析（见右图）（六）细胞吸水和失水原理的应用:1、对农作物的合理灌溉，既满足了作物对水分的需要，同时也降低了土壤溶液的浓度，有利于水分的吸收。
2、盐碱地中的植物不易存活或一次施肥过多造成“烧苗”现象，都是因为土壤溶液浓度过高，甚至超过了根细胞液浓度，导致根细胞不易吸水甚至失水造成的。
3、糖渍、盐渍食品不易变质的原因,是在食品外面和内部形成很高浓度的溶液，使微生物不能在其中生存和繁殖，所以能较长时间的保存。
4、医用的生理盐水浓度为0。
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
2019年高考生物训练专题：渗透作用的原理及应用(含答案和解析)
专题渗透作用的原理及应用1．渗透作用原理（1）发生渗透作用的条件①具有半透膜。
②膜两侧溶液具有浓度差。
（2）渗透作用的实质：单位时间内由清水进入蔗糖溶液中的水分子数多于由蔗糖溶液进入清水中的水分子数，导致蔗糖溶液液面上升。
2．动植物细胞的渗透吸水和失水（1）（2）成熟植物细胞的吸水和失水①当外界溶液浓度＞细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。
②当外界溶液浓度＜细胞液浓度时，细胞吸水，失水的细胞发生质壁分离复原现象。
3．观察植物细胞的质壁分离和复原（1）实验原理①成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。
②细胞液具有一定的浓度，能渗透吸水和失水。
③原生质层比细胞壁的伸缩性大得多。
（2）实验步骤考向一渗透作用的发生1．某同学设计了如图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记为零液面。
实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为【参考答案】B易错警示走出渗透作用发生的“4”个误区（1）水分子的移动方向是双向移动，但最终结果是由低浓度溶液流向高浓度溶液的水分子数多。
（2）实验中观察指标为漏斗内液面变化，但不能用烧杯液面变化作描述指标，因为现象不明显。
（3）渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，实质是指渗透压。
（4）如果溶质分子不能透过半透膜，在达到渗透平衡时，一般两侧溶液的浓度并不相等，因为液面高的一侧形成的静水压，会阻止溶剂由低浓度一侧向高浓度一侧扩散。
2．下图为研究渗透作用的实验装置，漏斗内溶液（S1）和漏斗外溶液（S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，水分子可以透过半透膜，而蔗糖分子则不能。
当渗透达到平衡时，液面差为m。
下列叙述正确的是A．渗透平衡时，溶液S1的浓度等于溶液S2的浓度B．若向漏斗中加入蔗糖分子，则平衡时m变小C．达到渗透平衡时，仍有水分子通过半透膜进出D．若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将增大【答案】C项正确；吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液，再次平衡时m将减小，D项错误。
高中生物必修一物质出入细胞的方式(知识练习)
物质出入细胞的方式【知识清单】考点1：细胞的吸水和失水一、动物细胞的吸水和失水1、 渗透作用产生的条件（1）有一层半透膜（2）半透膜两侧的溶液具有浓度差2、 动物细胞吸水和失水的条件（1）外界溶液浓度小于细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。
（2）外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞失水皱缩。
（3）外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡。
二、植物细胞的吸水和失水（以成熟植物细胞为例）1、结构（1）细胞壁：全透性。
细胞膜（2）原生质层细胞质 具有选择透过性，相当于半透膜液泡膜2、条件：成熟植物细胞具有中央大液泡3、验证（1）当外界溶液的浓度大于细胞液浓度时，细胞就通过渗透作用失水，植物细胞就发生质壁分离现象。
（2）将已发生质壁分离的植物细胞放入清水中，此时细胞的浓度高于外界清水，植物细胞就吸水，发生质壁分离复原。
考点2：物质进出细胞的方式1、小分子和离子的跨膜运输2、大分子和颗粒性物质进出细胞的方式【易混易错】1、植物细胞吸水和失水的结构：（1）、细胞壁：全透性。
（2）、原生质层：细胞膜、细胞质、液泡膜（具有选择透过性，相当于半透膜）2、发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水分移动达到平衡状态，既不可以看作没有水分子移动也不可看作两侧溶液浓度相等。
3、胞吞胞吐不是跨膜运输。
胞吞胞吐是借助于膜的融合完成的，与膜的流动性有关，是大分子和颗粒性物质进出细胞的方式，消耗能量。
4、物质进出细胞核并非都通过核孔，核孔是RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，小分子物质进出细胞核是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。
【知识拓展】1、穿膜层数的计算问题常涉及的知识点（1）常涉及到的细胞结构的膜的层数：线粒体和叶绿体均为2层膜，液泡、细胞膜均为1层膜、核糖体、核膜上的核孔均为0层膜等。
（2）常涉及到结构和细胞：红细胞；肺泡壁、毛细血管壁、毛细淋巴管壁、小肠粘膜上皮、肾小囊壁、肾小管壁细胞等均为单层上皮细胞，物质在穿越这些细胞时均穿越了两层细胞膜。
探究：植物细胞的吸水和失水
探究：植物细胞的吸水和失水江门市新会一中王静杰一、设计意图联系日常生活实际和初中所学知识，激发探究动机，适时引导学生提出问题与假设，对结果作出预期，并通过师生、生生的讨论和合作，使其自主设计、补充、更正实验方案。
二、学情分析关于植物细胞的吸水和失水的探究实验，是学生接触真正意义上的探究活动的开始。
在知识方面，已经学习了“细胞的基本结构”、“细胞中的水”及“细胞膜的功能”等相关知识，为本节课的探究奠定了理论基础；在思维能力方面，已经初步形成了“发现问题、作出猜想、实验验证、得出结论”的认知思维模式。
本节课试图通过兴趣小组的实验演示汇报及日常生活实际，充分发挥学生的自主性，引导学生从植物个体到器官再到细胞，层层深入，最终理解渗透作用的原理，并能用它解释、指导生产、生活实践。
三、教学目标1、知识目标：分析渗透现象发生的原理；解释细胞吸水和失水的条件。
2、能力目标：培养学生观察记录分析能力，体验探究过程，并掌握探究的一般步骤；通过“在高倍镜下观察植物细胞的吸水和失水”实验，训练操作能力及分析问题的能力。
3、情感目标：培养团结合作、共同提高的团队精神；培养学生关注社会、关注时事、关注生活的社会责任感。
四、教学重点：引导学生实施探究实验，确定实验的材料、试剂的种类与浓度，并进行应用创新。
五、教学难点：引导学生尝试提出问题、作出假设、设计实验、实验验证、得出结论、表达交流和拓展探究。
在探究实验过程中培养学生的实践能力和创新能力。
六、教学用具：学生分组实验用具、多媒体平台七、教学方法：合作式探究教学法；学生实验、讨论为主八、教学过程1、课前兴趣小组的活动：（1）资料信息搜集组：搜集咸潮的相关信息（概念、成因、危害、现状、应对措施），并撰写信息报告。
（2）实验探究组：①探究低浓度盐水对白菜苗生长的影响取等量清水、土壤浸出夜、盐水于小烧杯中，分别培养白菜苗，观察并记录其生长状况，对照分析盐水是否危害蔬菜的生长。
②探究不同浓度梯度的盐水对白萝卜条吸水和失水的影响切取6块等质量（各重为1克）的萝卜条，分别放入装有等量清水和质量分数为0.5%、1%、2%、5%、10%盐水溶液的小试管中并将6只小试管放入一个大烧杯中（或放在试管架中也行），1~2小时后取出，用吸水纸吸干表面的水，再分别用天平称其质量，并记录实验（3）学生预习实验，并按照探究的一般步骤（见附页），以组为单位设计好一份实验方案，并提前上交给教师，请老师检查修改实验方案。
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水分的运输、利用和散失
蒸腾作用 散失水分
只有 1% ～ 5% 的水分保留在 植物体内，参 与光合作用和 呼吸作用等生 命活动
在炎热干旱地区生活的仙人掌和正在 结果的西瓜植株的根系吸收的水分主 要用于： （ C ） A、贮存水分；供果实成熟
B、贮存水分；蒸腾作用
C、蒸腾作用；蒸腾作用
D、蒸腾作用；供果实发育
合理灌溉
我国的粗放农业，每 年农田灌溉要用掉大 量的水。传统的灌溉 手段（漫灌），用水 量大，水的利用率很 低。 因此，为了节 约用水，一些地 区根据农作物的 需水规律，采用 了喷灌、滴灌等 先进的灌溉技术。
合理灌溉就是指根据植物的需水规律
细胞吸水
1.下列现象属于渗透作用的是（ C ） ①水分子通过植物细胞的细胞壁 ②水分子或其他溶剂分子通过细 胞膜 ③蔗糖分子通过细胞壁 ④水分子或其他溶剂分子通过液 泡膜 ⑤水分子或其他溶剂分子通过 原生质层 A.①②③ B.③④⑤ C.②④⑤ D.①③⑤
2.下列属于渗透作用的是（B ） A.蚕豆在水中膨胀 B.萝卜放在盐水中变软 C.把煮熟的马铃薯块茎放入清 水中 D.葡萄糖分子通过细胞膜
土进 壤入 溶导 液管 中的 水方 分式
通过渗透作用进入到成熟区表皮细 胞中，并且通过成熟区表皮细胞以内 的层层细胞向里渗入，最终进入导管。 通过成熟区表皮细胞的细胞壁以及成 熟区表皮细胞以内层层细胞之间的细 胞间隙向里渗入，最终也进入导管。
植物根内的水分在什么情况下 会进入土壤中？这对植物体会产生 什么影响？ 盐碱地或一次施肥过多时，植 物根内的水分会进入到土壤中。
植物对水分的 吸收和利用
植物吸水的主要器官及部位
吸水的主要器官: 根
吸水的主要部位: 根尖
最活跃的区域:
根尖成熟区 的表皮细胞
植物的细胞结构
1.未成熟的植物细胞 通过吸胀作用吸水 不具有液泡的: 如干种子细胞
没有形成中央 液泡，细胞内有 较多的蛋白质、 淀粉和纤维素等 亲水性物质。
具有细小液泡的细胞:
3.下列选项中水分的移动不依
靠渗透作用的有( ABC )
A.插在花瓶中的月季花枝条由 瓶中吸水
B.干种子萌发时的吸水
C.水由气孔进入外界环境 D.兔的红细胞放在浓盐水中
4.把正常洋葱表皮置0.3g/ml蔗糖 溶液后,细胞的吸水能力（ B ） A.逐渐减少 B．逐渐增大
Ｃ.保持不变 Ｄ．无法确定
5.通过质壁分离和复原可以鉴定 的是（ D ） ①细胞的死活 ②原生质层的伸缩性大于细胞 壁的伸缩性 ③一个成熟的植物细胞相当于 一个渗透系统 ④细胞液浓度的高低 ⑤细胞膜是单层膜 A.①②③ B.②④⑤ C.②③⑤ D.①②③④
如分生区细胞、 形成层细胞。
植物的细胞结构
2.成熟的植物细胞 渗透作用吸收水分
细胞质基质中有一个大的液泡，叫做中央液泡 。
注意半透 膜与选择 透过性膜 的区别
植物细胞结构图（成熟）
吸胀作用 吸 水
渗透作用 吸 水
细胞的结 无中央大液泡 有中央大液泡 构特点 原 理
举 例
靠亲水性物
质吸收水分 干燥种子、根 尖分生区细胞
6、将某植物细胞放在大于细胞液 浓度的甘油溶液中，一段时间后 在显微镜下观察，发现该细胞未 发生质壁分离现象，其原因可能 是该细胞 ( B ) ①是死细胞②是根尖分生区细 胞③失水过多④质壁分离后自动 复原⑤大量吸水 A．①②③ B．①②④ C．②④⑤ D．①④⑤
6．将同一新鲜马铃薯块茎切成 4 根粗 细相同、长为 5cm 的条，再将这 4 根马 铃薯条分别放在不同浓度的KN03溶液中， 依次在第 30 分钟和第4小时测量每一根 的长度，结果如图所示。下列结论错 误的是 ( ) A．a条马铃薯细胞通过渗透作用吸水 B．b条马铃薯细胞质壁分离逐渐复原
C．c条马铃薯细胞质壁分离
D．d条马铃薯细胞浸泡液浓度增加
7、用打孔器取同一萝卜5cm长的直根条， 分成4组，其中3组分别置于20g／L、60/L、 80 g ／ L KN03 溶液中，测量结果如图。预 计在 40 g ／ L KN03 溶液中的测量结果最可 能的是 ( D )
根一般位于土壤当中，而土 壤溶液浓度一般低于成熟区表皮 细胞细胞液的浓度，所以根细胞 能从土壤溶液中吸水。
3
植物对水分的吸收和利用
☆一.植物细胞的吸水 ☆二.渗透作用的原理
三.水分的运输水分的运输、 利用和散失
水分的吸收
植 物 吸 水 部 位
吸收水分的方式
渗透吸水 渗透作用及其发生条件
吸 胀 吸 水
植物细胞的质壁分离及复原
（1）蒸腾作用的强弱受气温高低和影响， 炎热夏季的一天中，随着光照的增强，气温不 断上升，该草本植物蒸腾作用散失水分的数量 不断增加，随着蒸腾作用强度的提高，吸水量 也在增加，在4-16时之间蒸腾作用散失水分的 量超过吸收水分的量。16时以后随着光照的减 弱和气温的下降，蒸腾作用散失水分的量逐渐 少于吸收水分的数量。 （2）12-14时期间，蒸腾水分的数量超过 吸收水分的数量最多，这期间最容易出现萎蔫 现象，为了避免萎蔫现象的发生，适当提前灌 溉，中午土壤温度比较高，这时灌溉容易因降 低土温而影响根系的呼吸作用，对植物的生长 发育不利，所以灌溉应当避开中午。
适时地、适量地灌溉，以便使植物体茁壮 生长，并且用最少的水获取最大的效益。
我国的水资源现状
我国的水资源包括地表水（河流、湖 泊等）、地下水和土壤水，其中，地表水 和地下水可以用于农业灌溉。
我国水资源总量为2.8万亿m ，按1997年人口统计， 3 人均水资源量为2220m ，预测到2030年人口增至16亿时，人均水资源 3 3 量将降到1760m 。按国际上一般承认的标准，人均水资源量少于1700m 为用水 紧张的国家。因此，我国未来水资源的形势是严峻的。
渗透作用 成熟植 物细胞
渗透作用： 水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜， 从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散
也可以理解为由水分子较 多的一侧向较少的一侧扩 散。 注意：这是一个动态平衡！
植物细胞渗透失水和渗透吸水的条件
外界溶液浓度﹥细胞液浓度 质壁分离
细胞失水
外界溶液浓度﹤细胞液浓度
质壁分离 复 原