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1、二、实验探究植物细胞的吸水和失水 1. 探究实验的一般过程 提出问题_进行实验分析结果，得出结论表达和交流_。 2. 实验原理 成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，_具有一定的浓度，能够_。 3. 实验过程 制作装片_实验现象(细胞发生_)得出结论。,三、物质跨膜运输的其他实例 1. 对无机盐的吸收实例 (1)水稻和番茄对同一离子的吸收量_。 (2)水稻和番茄对_的吸收量不同。 (3)人体甲状腺滤泡上皮细胞可以_从血液中吸收碘。 2. 生物膜的特性 细胞膜和其他生物膜可以让_自由通过，一些_也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过，因此它们都是_膜。,自我校对：一、半透膜 细胞
2、膜 液泡膜 半透膜 吸水膨胀 失水皱缩 质壁分离 质壁分离复原 皱缩或胀破 质壁分离和质壁分离复原 二、作出假设 设计实验 进一步探究 细胞液 渗透失水和吸水 显微镜观察 质壁分离、复原 三、不同 不同离子 逆浓度梯度 水分子 离子和小分子 选择透过性,一、渗透作用的原理分析及其应用 1渗透系统的组成(如图)及条件,(1)半透膜，可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。 (2)半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的量浓度之差。 2渗透作用的发生(溶质分子不能通过半透膜) (1)当S1浓度S2浓度时，由S2S1的水分子数多
3、于由S1S2的水分子数，漏斗(S1)液面上升。 (2)当S1浓度S2浓度时，由S1S2的水分子数多于由S2S1的水分子数，漏斗(S1)液面下降。,二、动植物细胞能通过渗透作用吸水或失水,三、原生质层性质的探究植物细胞的吸水和失水(质壁分离与质壁分离复原) 1提出问题：原生质层相当于一层半透膜吗？ 2作出假设：原生质层相当于一层半透膜。,3设计实验及实验过程,4分析结果 (1)成熟植物细胞的原生质层具有选择透过性，细胞壁和原生质层具有一定伸缩性，但原生质层的伸缩性大于细胞壁。 (2)细胞液浓度外界溶液浓度外界溶液中的水分经原生质层进入细胞液质壁分离复原。 5实验结论 原生质层相当于一层半透膜。,
4、例1 (2011广东天和质检)某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，发现它们的含量发生了明显变化(如下图)。请回答问题。,(1)由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量_，尿素含量_。由于在原培养液中没有尿素，推测其是_的产物。 (2)培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是_；被吸收的葡萄糖主要通过_作用，为细胞提供_。 (3)转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能的原因是_。 (4)由(1)和(3)可初步判断，细胞膜对物质的转运具有_的特
5、性。,解析 (1)由图可知，随培养时间延长，葡萄糖和氨基酸含量下降，尿素含量上升，尿素是蛋白质在细胞代谢中的产物。 (2)氨基酸进入细胞后，主要用来合成蛋白质，被选择吸收的葡萄糖主要通过呼吸作用，为细胞提供能量。 (3)肝脏受损，细胞膜通透性增大会使转氨酶排到细胞外。 (4)由(1)和(3)判断，细胞膜对物质的转运具有选择透过性。,答案 (1)降低 增加 细胞代谢(代谢) (2)作为蛋白质合成的原料 呼吸(分解) 能量(ATP) (3)肝细胞膜受损(或细胞裂解) (4)选择透过(选择通透),一、植物细胞质壁分离及复原实验的拓展应用 1判断细胞的死活,2测定细胞液浓度范围,例2 (2011天津十
6、二校联考)请以紫色洋葱为实验材料，鉴别清水、2 mol/L的蔗糖溶液和2 mol/L的KNO3溶液。 实验用具：载玻片、盖玻片、显微镜、吸水纸、清水、镊子、刀片。 实验步骤： 第一步：取同一部位的洋葱表皮制作三个_。 第二步：用显微镜分别观察_。 第三步：分别在三个临时装片的盖玻片的一侧滴入三种溶液，另一侧_。,结果预测与分析： 如果观察到洋葱表皮细胞未发生质壁分离的现象，则_。 _，则滴加的外界溶液为2 mol/L的蔗糖溶液。 _。,解析 本题考查运用质壁分离实验鉴别不同种类的溶液。植物细胞的细胞液具有一定的浓度，故在清水中，细胞吸水，不发生质壁分离。2 mol/L的蔗糖溶液和2 mol/L
7、的KNO3溶液都会引起植物细胞失水，发生质壁分离，但蔗糖为大分子，不能通过原生质层进入细胞；而K、NO3则可以通过原生质层进入细胞，所以放在2 mol/L的KNO3溶液中的植物细胞，先失水发生质壁分离后，随着K、NO3进入细胞，细胞液浓度增大，细胞又吸水，质壁分离自动复原。,答案 实验步骤：临时装片 正常的洋葱表皮细胞 用吸水纸吸引，并重复几次，用显微镜观察现象，记录结果 结果预测与分析：滴加的外界溶液是清水 如果观察到洋葱表皮细胞发生了质壁分离的现象后不能自动复原 如果观察到洋葱表皮细胞发生了质壁分离的现象后能够自动复原，则滴加的外界溶液为2 mol/L的KNO3溶液,二、半透膜、全透膜、选
8、择透过性膜,1.(2010课标全国)若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是( ) A水稻胚乳和花生子叶 B天竺葵叶和水稻胚乳 C紫色洋葱和花生子叶 D天竺葵叶和紫色洋葱 解析：本题考查的是实验材料的选取。质壁分离实验一般选用的紫色洋葱的外表皮，观察RNA选用的是活细胞，且要无色，观察脂肪一般选用的是花生子叶。 答案：C,2(2010上海高考)下图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是 ( ) A若将细胞置于清水中，A仍保持不变 B若该细胞处于40%蔗糖溶液中，B/A值将变小 CB/A值能表示细胞失水的程度 DA、B分别表示细胞和
9、液泡的长度,解析：本题考查细胞的吸水和失水的机理。图示为30%蔗糖溶液中已经发生质壁分离的植物细胞，A为细胞的长度，B为原生质层的长度。放到清水中，细胞吸水，原生质层变大，但由于细胞壁是全透的，伸缩性小，所以细胞长度、体积仍保持不变。如果放在40%的蔗糖溶液中，细胞将继续失水，B减小，A不变，B/A值将变小。 答案：D,3(2008上海高考)在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将( ),A不变 B增大 C减小 D先增后减 解析：本题考查植物细胞的渗透作用。从题图可知，a浓度溶液中水分进出细胞达到平衡，b浓
10、度溶液中细胞处于失水状态。当把b溶液中的萝卜条移入a溶液中后，细胞会吸水，质量增大。 答案：B,4(2007广东高考)用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是( ) A将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象 B在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂 C用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象 D当质壁分离不能复原时，细胞仍具有正常生理功能,解析：本题考查质壁分离实验的原理及操作。观察细胞质壁分离实验及复原现象时，需要细胞具有生理活性，不需要加热处理；由于细胞壁的限制和保护作用，植物细胞吸水膨
11、胀但不会胀破；用硝酸钾溶液处理细胞时，如果浓度过大，细胞会因过度失水而死亡，也就不会发生质壁分离复原现象。 答案：B,5(2009江苏高考)回答下列与细胞有关的实验问题。 (1)下列4项实验中，需保持细胞生理活性的有_(填序号)。 观察叶绿体和原生质的流动 观察洋葱鳞片叶肉表皮细胞中DNA的分布 探究酵母菌的呼吸方式 红细胞中血红蛋白的提取和分离,(2)按下面步骤进行质壁分离实验。 步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。 步骤二：从盖玻片一侧滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次，使盖玻片下面的藓类小叶浸润在0.3 g/mL的蔗糖
12、溶液中。,步骤三：在显微镜下观察，结果如图所示。,图中A、B处的颜色分别是_。 如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3 g/mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是_。 如果将步骤二中浸润在0.3 g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片，放在80条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在0.3 g/mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，为更准确地判断A处颜色，对显微镜的操作方法是_、_。如果A处呈绿色，可能的原因是_。,解析：本题主要考查植物细胞的质壁分离及复原实验的相关知识。(1)需保持细胞生理活性的有，死细胞的叶绿体和原生质不会流动，酵母菌也不会呼吸。(2)由于发生质壁分离，A处为蔗糖溶液，无色；B处为细胞质，因含叶绿体显绿色。若滴入的是加入植物细胞不能吸收的伊红的蔗糖溶液，则A处为红色，B处仍为绿色。要看的更清晰需要改变光圈大小，调节反光镜(光源亮度)；80高温下细胞死亡，细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性，叶绿素等色素进入A处，呈绿色。,答案：(1) (2)无色、绿色 红色、绿色 改变光圈大小 调节反光镜(光源亮度) 高温下细胞膜、叶绿体膜失去选择透过性，叶绿素等色素进入A处,
