刘德辉植物对水分的吸收和利用用

一、比较吸胀吸水与渗透吸水 吸水方式 比较 吸胀吸水 渗透吸水 细胞类型 未形成 的活的植物细 胞，如干种子 细胞 形成 的活的植物 细胞，如根尖成熟区细胞 大液泡 大液泡 课前预习 吸水方式 比较 吸胀吸水 渗透吸水 吸水原理 细胞内含亲水性物质 (亲水性能力大小为： 淀粉 纤维素 ) 具有 选择透过性，相 当于半透膜 原生质层两侧具 有一定的 蛋白质 原生质层 浓度差 二、植物细胞的水分代谢过程 1成熟的植物细胞是一个渗透系统 项目 渗透作用模型 植物细胞与外界溶液构成 图解 渗透系统 项目 渗透作用模型 植物细胞与外界溶液构 成 基本 条件 浓度差 相当于半透膜 细胞液与 之间存 在浓度差 原理 水分子通过半透 膜的扩散作用 细胞液通过 与外界 溶液之间发生渗透 水的扩 散趋势 溶液 溶液 半透膜 渗透系统 原生质层 外界溶液 原生质层 低浓度 高浓度 2水分代谢过程 (1)水分的主要吸收部位是 区。 (2)水分的主要吸收方式是 吸水。 (3)水分的主要运输动力是 作用产生的拉力。 (4)水分的主要运输途径是通过 。 (5)水分的主要散失途径是通过 。 (6)水分的主要去向是 。 根尖成熟 渗透 蒸腾 导管 气孔 蒸腾作用 三、植物细胞质壁分离原因及表现 1 原因 内因 相当于一层半透膜 细胞壁伸缩性 原生质层伸缩性 外因：外界溶液浓度 细胞液浓度 2 表现 宏观上：植物由坚挺 微观上：质壁分离 液泡 大 小 细胞液颜色 原生质层与细胞壁 原生质层 小于 大于 萎蔫 浅 深 分离 1下列现象属于渗透作用的是 ( ) A蔗糖在水中溶解后使水变甜 B春天放在空气中的食盐潮解 C小麦干种子浸在水中逐渐胀大 D新鲜菜叶放在水中变硬 D 2图 1表示物质扩散的图解，图 2是设计证明图 1物质扩散成立的实验装置。 下列有关叙述正确的是 ( ) A图甲中水柱 a将持续上升 B图甲中水柱 a将先上升后下降 C图乙中水柱 b将持续上升 D图乙中水柱 b将先上升后下降 D D 3下列关于植物对水分吸收和利用的叙述正确的是 ( ) A植物细胞在分化成熟的过程中吸水的主要方式不变 B不同生存环境下的植物，根毛细胞的细胞液浓度一 般不同 C所有植物都只能依靠根尖吸收水分，并通过气孔散 失水分 D蒸腾作用强弱与光照、大气温度等有关，但不受土 壤溶液浓度影响 B 4下图是某同学在观察植物细胞的质壁分离与复原实验中 的基本操作步骤，其中步骤 D在质壁分离和质壁分离复原 实验中分别属于 ( ) A实验组，对照组 B实验组，实验组 C对照组，对照组 D对照组，实验组 A 5下面甲、乙图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意 图，请根据甲、乙、丙三图回答下列问题： (甲图是发生 渗透作用的初始状态，乙图是发生了较长时间的渗透作 用之后，漏斗内外的水分子达到平衡时的状态。甲图中 为清水，为 30%的蔗糖溶液 ) (1)典型的渗透装置必须具备两个条件： A_(指明甲图 中相应部位 )； B_。 (2)比较乙图中 和 处溶液浓度的大小： _。 (3)丙图中 的名称为 _，甲图中 相当于丙图中的 _，它与丙图中相应结构的区别是 _ _。 (4)若把根毛细胞放入 30%的蔗糖溶液中，它将出现 _现 象。再放入清水中，它又出现 _现象。 (5)若把根毛细胞放入 90%的蔗糖溶液中，它会出现什么变化？ _，过一段时间再放入清水中，此时根毛细胞与上题 中放入清水中的变化一样吗？ _。 为什么？ _ _。 (6)盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是 _ _。 解析： 典型的渗透装置须具备“半透膜 (图中 )” 和半透 膜两侧溶液具浓度差两个条件，由乙图中漏斗内液面升高 可推知，中溶液浓度应大于，从而使水分子透过半透 膜进入漏斗。丙图中为原生质层。当外界溶液浓度过大 时，质壁分离过度，细胞失水过多，可导致细胞死亡。盐 碱地中植物出现萎蔫现象的原因是外界溶液浓度过大，导 致细胞失水。 答案： (1)具有半透膜 半透膜两侧溶液具有浓度差 (2) (3)原生质层 甲图中的属半透膜，没有选择透过性 (4)质壁分离 质壁分离复原 (5)迅速质壁分离 不一样 由于蔗糖溶液浓度过高，根毛细 胞过度失水死亡 (6)土壤溶液浓度大于根毛细胞细胞液的浓度，造成根毛细胞 失水，出现萎蔫现象 整合问题 1.吸收水分和矿质元素最活跃的部位分别 是？植物细胞吸水的方式有哪些？植物细 胞吸收矿质元素的方式是什么 ?渗透作用进 行需要哪些条件？植物细胞是如何满足渗 透吸水的条件的？ 2.植物细胞的质壁分离与复原的原理是什 么？该实验有对照吗 ?该实验还有哪些应用 ? 3.水分在植物体内是如何利用的？ 4.请举例说明如何探究 X矿质元素是植物必需 矿质元素？通过什么方法来验证？ 5.比较根对水分的吸收和对矿质元素吸收的 异同。 6.根吸收的矿质元素是如何运输到植物其他 部位的？这些元素在利用的时候有哪些不 同？ 7.怎样理解适时地、适量地施水、施肥？ 整合问题 整合问题 1.吸收水分和矿质元素最活跃的部位分别 是？ 植物细胞吸水的方式 有哪些？植物细 胞吸收矿质元素的方式是什么 ?渗透作用进 行需要哪些条件？植物细胞是如何满足渗 透吸水的条件的？ 根的成熟区表皮细胞 吸收水分和矿质元素最活跃的部位是： 植物细胞吸水的方式是： 植物细胞吸收矿质元素的方式是： 自由扩散 主动运输 渗透作用 进行需要 的条件： 具有半透膜 半透膜两侧的溶液具有浓度 差 植物细胞满 足渗透吸水 的条件有： 原生质层具有选择透过性 原生质层两侧具有浓度差 细胞壁具有全能性 整合问题 2.植物细胞的质壁分离与复原的原理是什 么？该实验有对照吗 ?该实验还有哪些应用 ? 原生质层的伸缩性比细胞壁 ,当细胞不 断失水时 ,原生质层就会与细胞壁逐渐分 离开 ,就发生质壁分离；当外界溶液浓度 小于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作 用吸水，出现质壁分离复原。 该实验还有的应用： (1)判断细胞的死活 ; (2)测定细胞液浓度的范围 ; (3)比较不同细胞细胞液浓度的大小 . 整合问题 3.水分在植物体内是如何利用的？ 1 5 保留在植物体内 ， 参与 光合作用等生命活动： 95 99 用 于蒸腾作用 。 4.请举例说明如何探究 X矿质元素是植物必需 矿质元素？ 整合问题 不 含X 的 完 全 培 养 液 含X 的 完 全 培 养 液 加 X 5.影响植物对矿质元素吸收的因素有哪些 ?比 较根对水分的吸收和对矿质元素吸收的异 同。 整合问题 载体 : 能量： 种类、数量 由 ATP水 解而来， 与呼吸 作用有 关 酶、温度 O2 影 响 因 素 影响植物对矿质元素吸收的因素有 : 图形见 P创 40页 水分吸收 矿质元素的吸收 原理与 过程 吸收的 动力 运载工具 渗透作用 主动运输 细胞内、外溶液 的浓度差；蒸腾 作用形成的蒸腾 拉力 ATP 不需 载体 1、矿质元素一定要溶解在水中，才能被根部吸收 2、吸收的矿质元素离子随着水分的运输到达植 物体的各部分 3、矿质元素被根细胞吸收后，又会影响细胞内外 溶液的浓度，从而影响根对水分的渗透吸收 联 系 区 别 相对独立 6.根吸收的矿质元素是如何运输到植物其他 部位的？这些元素在利用的时候有哪些不 同？ 整合问题 具体运输途径： 根尖成熟区 表皮细胞 导 管 各个器官 随水 运输 随水 运输 6.根吸收的矿质元素是如何运输到植物其他 部位的？这些元素在利用的时候有哪些不 同？ 四、矿质元素的利用 矿 质 元 素 离 子 以离子形 式存在 形成不 稳定的 化合物 形成稳 定的化 合物 如 K,土壤中缺少 时 , 先受损。 如 Mg、 N、 P,土壤 缺少时， 先受 损。 如 Ca、 Fe，土壤 缺少时， 先 受损。 7.怎样理解适时地、适量地施水、施肥？ 整合问题 布置作业