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- 2023-03-16 15:05:03 发布
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第 2 课时 探究植物细胞的吸水和失水与被
动运输
课标内容要求 核心素养对接
1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细
胞，不需要额外提供能量。
2．实验：观察植物细胞的质壁分离和
复原。
1.科学探究——探究植物细胞的吸水与
失水。
2．科学思维——归纳比较两种被动运
输方式的异同。
一、探究植物细胞的吸水和失水
1．探究过程
提出问题→作出假设→实验设计思路→进行实验→记录结果→分析结果，得
出结论→表达和交流→进一步探究。
2．实验原理
3．材料分析
(1)选择材料必须是活细胞，因为________________________
____________________________________________________。
(2)要用含有________的成熟植物细胞。
(3)洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡为________，易于观察。
答案：(1)只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分
离及质壁分离复原现象
(2)中央液泡
(3)紫色
4．实验步骤及现象
5．发生质壁分离的原因
(1)外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。
(2)内因：原生质层比细胞壁的伸缩性大。
二、自由扩散和协助扩散
1．被动运输：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放
的能量的跨膜运输方式，包括自由扩散和协助扩散。
2．自由扩散和协助扩散
自由扩散(也叫简单扩散) 协助扩散(也叫易化扩散)
图示 甲 乙
条件 不需要转运蛋白，不消耗能量 需要转运蛋白，不消耗能量
运输
方向
高浓度一侧→低浓度一侧
举例 O2和 CO2 葡萄糖、氨基酸的顺浓度跨膜运输
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．物质跨膜运输都是顺相对含量梯度进行的。 ( )
2．细胞对于物质的输入和输出具有选择性。 ( )
3．相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内。
( )
4．葡萄糖进入红细胞的过程不需要载体蛋白的协助。 ( )
提示：1.× 物质运输可以逆相对含量梯度进行。
2．√
3．× 一些离子进入细胞的方式是主动运输。
4．× 葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助。
探究植物细胞的吸水和失水
1．质壁分离的原因及表现分析
(2)表现{
宏观上：植物由坚挺→萎蔫
微观上：质壁分离{
液泡（大→小）
细胞液颜色（浅→深）
原生质层与细胞壁分离
2．实验需要注意的问题
(1)实验成功的关键之一是实验材料的选择。要选取成熟的、活的且液泡带有
一定颜色的植物组织进行实验，便于观察实验现象。
(2)滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作。
(3)选用的蔗糖溶液浓度要适宜。过低，不足以引起质壁分离或质壁分离所需
时间过长；过高，可能造成植物细胞失水过多、过快而死亡。
(4)当以可吸收的物质作溶质时(如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等)，可出现质
壁分离及自动复原现象。
3．质壁分离实验的拓展应用
(1)判断细胞的生活情况：只有活的植物细胞才能发生质壁分离。
(2)比较不同植物细胞的细胞液浓度
不同植
物细胞＋
同一浓度的
蔗糖溶液 ― ― →
镜检
发生质壁分离
所需时间越短，细胞液浓度越小，反之细胞液浓度越大。
(3)测定细胞液浓度范围
待测细胞＋
一系列浓度梯
度的蔗糖溶液 ― ― →
镜检
细胞液浓度
介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间。
深化探究：1.细胞质壁分离过程中，细胞液的浓度和细胞的吸水能力有什么变
化？质壁分离复原过程中，两者又有什么变化？
提示：质壁分离过程中，随着质壁分离程度增大，细胞液的浓度增大，植物
细胞吸水能力增强。质壁分离复原过程中，随着质壁分离复原的进行，细胞液的
浓度变小，植物细胞吸水能力减弱。
2．本实验选用 0.3 g/mL 的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低分别对实验有
何影响？
提示：选用 0.3 g/mL 的蔗糖溶液作试剂，既明显出现质壁分离，又不会杀死
细胞。若浓度过高，质壁分离速度过快，细胞会因失水过多而死亡，不能再进行
质壁分离复原；若浓度过低，不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。
3．若用合适浓度的 KNO3溶液进行实验，结果发现细胞质壁分离后，没有滴
加清水，出现了自动质壁分离复原现象。请分析原因是什么。
提示：开始外界溶液浓度较大，细胞发生质壁分离；细胞主动吸收 K＋和 NO
－
...
动运输
课标内容要求 核心素养对接
1.举例说明有些物质顺浓度梯度进出细
胞，不需要额外提供能量。
2．实验：观察植物细胞的质壁分离和
复原。
1.科学探究——探究植物细胞的吸水与
失水。
2．科学思维——归纳比较两种被动运
输方式的异同。
一、探究植物细胞的吸水和失水
1．探究过程
提出问题→作出假设→实验设计思路→进行实验→记录结果→分析结果，得
出结论→表达和交流→进一步探究。
2．实验原理
3．材料分析
(1)选择材料必须是活细胞，因为________________________
____________________________________________________。
(2)要用含有________的成熟植物细胞。
(3)洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡为________，易于观察。
答案：(1)只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分
离及质壁分离复原现象
(2)中央液泡
(3)紫色
4．实验步骤及现象
5．发生质壁分离的原因
(1)外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。
(2)内因：原生质层比细胞壁的伸缩性大。
二、自由扩散和协助扩散
1．被动运输：物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放
的能量的跨膜运输方式，包括自由扩散和协助扩散。
2．自由扩散和协助扩散
自由扩散(也叫简单扩散) 协助扩散(也叫易化扩散)
图示 甲 乙
条件 不需要转运蛋白，不消耗能量 需要转运蛋白，不消耗能量
运输
方向
高浓度一侧→低浓度一侧
举例 O2和 CO2 葡萄糖、氨基酸的顺浓度跨膜运输
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．物质跨膜运输都是顺相对含量梯度进行的。 ( )
2．细胞对于物质的输入和输出具有选择性。 ( )
3．相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内。
( )
4．葡萄糖进入红细胞的过程不需要载体蛋白的协助。 ( )
提示：1.× 物质运输可以逆相对含量梯度进行。
2．√
3．× 一些离子进入细胞的方式是主动运输。
4．× 葡萄糖进入红细胞需要载体蛋白的协助。
探究植物细胞的吸水和失水
1．质壁分离的原因及表现分析
(2)表现{
宏观上：植物由坚挺→萎蔫
微观上：质壁分离{
液泡（大→小）
细胞液颜色（浅→深）
原生质层与细胞壁分离
2．实验需要注意的问题
(1)实验成功的关键之一是实验材料的选择。要选取成熟的、活的且液泡带有
一定颜色的植物组织进行实验，便于观察实验现象。
(2)滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作。
(3)选用的蔗糖溶液浓度要适宜。过低，不足以引起质壁分离或质壁分离所需
时间过长；过高，可能造成植物细胞失水过多、过快而死亡。
(4)当以可吸收的物质作溶质时(如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等)，可出现质
壁分离及自动复原现象。
3．质壁分离实验的拓展应用
(1)判断细胞的生活情况：只有活的植物细胞才能发生质壁分离。
(2)比较不同植物细胞的细胞液浓度
不同植
物细胞＋
同一浓度的
蔗糖溶液 ― ― →
镜检
发生质壁分离
所需时间越短，细胞液浓度越小，反之细胞液浓度越大。
(3)测定细胞液浓度范围
待测细胞＋
一系列浓度梯
度的蔗糖溶液 ― ― →
镜检
细胞液浓度
介于未发生质壁分离和刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间。
深化探究：1.细胞质壁分离过程中，细胞液的浓度和细胞的吸水能力有什么变
化？质壁分离复原过程中，两者又有什么变化？
提示：质壁分离过程中，随着质壁分离程度增大，细胞液的浓度增大，植物
细胞吸水能力增强。质壁分离复原过程中，随着质壁分离复原的进行，细胞液的
浓度变小，植物细胞吸水能力减弱。
2．本实验选用 0.3 g/mL 的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低分别对实验有
何影响？
提示：选用 0.3 g/mL 的蔗糖溶液作试剂，既明显出现质壁分离，又不会杀死
细胞。若浓度过高，质壁分离速度过快，细胞会因失水过多而死亡，不能再进行
质壁分离复原；若浓度过低，不能引起质壁分离或质壁分离速度太慢。
3．若用合适浓度的 KNO3溶液进行实验，结果发现细胞质壁分离后，没有滴
加清水，出现了自动质壁分离复原现象。请分析原因是什么。
提示：开始外界溶液浓度较大，细胞发生质壁分离；细胞主动吸收 K＋和 NO
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