高一生物教案:植物對水分的吸收和利用

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高中生物 來源: 高中學習網(wǎng)

【教學過程】

一、水分的吸收

1、吸水的器官和部位:主要的吸水器官 根 ;

根尖的結構組成:根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)、成熟區(qū)(圖)

吸水最活躍的部位 成熟區(qū)的表皮細胞 。(圖)

2、吸水方式: 成熟的植物細胞主要靠 滲透作用吸水 ,

如: 根尖成熟區(qū)表皮細胞、莖葉細胞、根冠細胞

未成熟的植物細胞主要靠 吸脹作用吸水 。

如:干燥的種子細胞、根尖分生區(qū)細胞

3、吸水的原理

(1)吸脹吸水的原理:親水性物質與水發(fā)生結合(結合水)

(2)滲透作用的原理:細胞液與外界溶液通過原生質層發(fā)生滲透作用

A、滲透作用概念:水分子或其他溶劑分子通過半透膜,從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散(如:課本P59圖)

B、滲透作用的產生必需具備兩個條件: 半透膜

半透膜兩側的溶液具有濃度差

C、成熟的植物細胞是一個滲透系統(tǒng):

理由是: 細胞壁—— 全透性,水和溶質都可以透過。

原生質層——主要包括:細胞膜、液泡膜和兩層膜間的細胞質——

選擇透過性——可看做一層半透膜。

細胞液——具有一定的濃度,與外界溶液之間通常具有濃度差。

所以:一個成熟的植物細胞就是一個滲透系統(tǒng),當成熟的植物細胞與外界溶液接觸時,細胞液就會通過原生質層與外界溶液發(fā)生滲透作用。

4、植物細胞的吸水和失水(通過細胞圖分析、講述實驗)

1)30%的蔗糖溶液——細胞失水——發(fā)生質壁分離——細胞壁伸縮性小于原生質層

2)清水或低液——— 細胞吸水——質壁分離復原——

3)所以:當外界溶液的濃度 > 細胞液的濃度時,細胞就通過滲透作用——失水

可用 質壁分離 實驗驗證

當外界溶液的濃度 < 細胞液的濃度,細胞就通過滲透作用——吸水

可用 質壁分離復原 實驗驗證

4)質壁分離的外因:外界溶液濃度 > 細胞液濃度

質壁分離的內因:細胞壁伸縮性 < 原生質層

質壁分離復原的外因:外界溶液濃度 < 細胞液濃度

質壁分離復原的內因:細胞壁伸縮性 < 原生質層

質壁分離和質壁分離復原實驗的作用:

① 證明成熟的植物細胞發(fā)生滲透作用;

② 證明細胞是否具有活性;

③ 作為光學顯微鏡下觀察細胞膜的;

④ 初步測定細胞液濃度的大小。(請設計實驗測細胞液濃度大小 )

5、鞏固練習:課本P62:一、二、四 學案P 1、2、3、4

新學案P116:例6、11、12 P120:1—6、9—14、16 P124:8

課練P48:19

二、水分的運輸、利用、散失
1、運輸: 結構 導管 ,

從細胞外 → 導管的途徑:

土壤溶液 → 成熟區(qū)表皮細胞 → → → 導管(通過滲透作用)

土壤溶液 → 成熟區(qū)表皮細胞的細胞壁以及成熟區(qū)表皮細胞以內層層細胞的間隙 → 導管(通過擴散)

2、利用:一般只有1%-5%的水分保留在植物體內,參與 光合作用 和 呼吸作用 等生命活動。

3、散失:途徑:主要通過 蒸騰作用

意義:是 植物吸收水分和促使水分在植物體內運輸 的重要動力

三、合理灌溉:(詳見課本P61內容)

1、 概念:

2、 原理:

3、 意義:

4、 鞏固練習:課本P62:三

【練   習】

1下列某同學畫的幾個結構示意圖,請據(jù)圖回答下列問題:

(1)注明圖中各標號所指的結構名稱:

1. 細胞壁  2 細胞膜

3. 液泡膜 4 細胞核

5. 細胞質 6 細胞液 7.外界溶液

其中2、3、5共同成 原生質層 。

(2)A→B→C,說明細胞發(fā)生了 質壁分離 現(xiàn)象,發(fā)生這種現(xiàn)象的細胞結構基礎是具有選擇透過 性的 原生質層 和一定濃度的 細胞液 、以及全透性的細胞壁;其外在原因是由于外界濃度 大于 細胞液濃度;內在原因 細胞壁伸縮性 < 原生質層。

(3)若將C細胞放進清水中,將發(fā)生 質壁分離復原 現(xiàn)象,若不發(fā)生,

則說明 細胞已死亡 。

(4)A→C過程中,細胞液濃度 變大 ,吸水 變強 。

2、用2摩爾/升的乙二醇溶液和2摩爾/升的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細胞,觀察分離現(xiàn)象,得到其細胞體積的變化情況如圖所示,請據(jù)圖回答:

(1)細胞體積在A~B段的變化說明:在該段時間內水分從細胞 滲出 , 細胞液濃度 變大 。

(2)在1分鐘后,處于2摩爾/升蔗糖溶液中的細胞,其細胞濃度將 不變 ,此時,在細胞壁與原生質層之間充滿了 2mol/l的蔗糖溶液 。要使該細胞復原,將其置于 清水 中。

(3)在1分鐘后,處于2摩爾/升乙二醇溶液中的細胞,其細胞體積的變化是由于 乙二醇

逐漸進入細胞,引起細胞液濃度 變大而吸水 。

(4)并不是該植物的所有生活細胞均可發(fā)生質壁分離,能發(fā)生質壁分離的細胞還必須具有 大液泡(原生質層) 。

3、下面是用新鮮的洋蔥表皮進行的一些實驗與結果。請分析回答:

組別 處 理 結 果

a ①材料置于30%蔗糖溶液中 ①發(fā)生質壁分離

②然后將材料移到蒸餾水中 ②質壁分離復原

b ③材料置于60%蔗糖溶液中 ③迅速發(fā)生質壁分離

④然后移到蒸餾水中 ④質壁分離不能復原

c ⑤材料置于7%KNO3溶液中 ⑤開始質壁分離,

后又自動復原

d ⑥材料放入100℃熱水中3分鐘后取出重復(a)組實驗 ⑥未發(fā)生質壁分離

(1)洋蔥表皮細胞在a、b、c三組實驗中均發(fā)生質壁分離現(xiàn)象,其結構基礎是 同題1(2)

(2)a組實驗可以說明 新鮮洋蔥表皮細胞具有與外界溶液發(fā)生滲透作用的條件 。

(3)出現(xiàn)b、d組實驗共同現(xiàn)象的原因是 原生質層受破壞,細胞死亡 。

(4)c組實驗結果說明 K+、NO3- 可以被 主動力運輸進入細胞內 。

4、施肥過多,出現(xiàn)燒苗的主要原因是 外界溶液濃度大于根細胞中細胞液濃度,細胞失水過 度而死亡 。

5、在移栽花木時常常剪去部分枝葉,這是為了( D )

A、減少葉的呼吸作用 B、降低葉片的光合作用

C、促進植物體的根的吸水 D、維持植物體內水分代謝的平衡

【教 后 感】

植物對水的代謝中的運輸、利用和散失都在的補課上詳細講過,這一部分的重點是放在水的吸收上。主要又水的吸收的兩種方式、場所 高考,以及兩種吸收方式CELL的特點,其中以滲透作用最為重要。這里包括滲透作用的原理、條件和植物的滲透作用以及質壁分離實驗的內容。

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