怎样让植物细胞吸水失水
实验报告：探究植物细胞的吸水和失水
实验报告6 探究植物细胞的吸水和失水提出问题：植物细胞是否会失水和吸水植物细胞在什么情况下失水和吸水假设：假设外界溶液浓度高于植物细胞液浓度时，植物细胞失水；反之，吸水。
材料用具：紫色的养成鳞片叶。
刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜。
质量分数为ml的蔗糖溶液，清水。
方法步骤：1、制作洋葱鳞片叶表皮临时装片↓①有一个的中央大液泡2、低倍镜下观察②原生质层紧贴细胞壁↓3、从盖玻片的一侧滴入溶液，在盖玻片的另一侧用吸引。
这样重复几次，盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。
0.3g/ml蔗糖溶液吸水纸吸引临时装片↓①中央液泡逐渐变小（紫色）4、低倍镜下观察②与细胞壁逐渐分离↓5、在盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。
这样重复几次，洋葱鳞片叶表皮又浸润在清水中。
吸水纸吸引清水临时装片↓①中央液泡逐渐变（紫色变）6、低倍镜下观察②逐渐贴近细胞壁↓结论：前面的假设正确。
①当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞失水，发生现象②当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水，发生现象说明……………………………………………………………………………………(1)紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的液泡中含有紫色的花青素，细胞失水后，液泡变小，颜色变深；细胞吸水后，液泡变大，颜色变浅。
(2)选用蔗糖溶液（如0.5g/ml）的浓度不宜过高，否则植物细胞会因失水过多而死亡，不能发生质壁分离的复原。
(3)若把成熟的植物细胞置于高于细胞液的浓度的植物可吸收的溶液中（如1M 的KNO3、一定浓度的乙二醇等溶液），植物细胞先发生质壁分离，然后会发生质壁分离的自动复原。
……………………………………………………………………巩固练习：1、观察在0.3 g／mL蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞，发现中央液泡逐渐变小，说明( )A．细胞壁相当于一层半透膜B．洋葱表皮细胞是活的C．此时蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度D．细胞壁收缩导致中央液泡失水2、在“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验中，之所以用已经成熟的洋葱表皮细胞做实验材料，是因为这样的细胞具有( )A．伸缩性很小的细胞壁B．功能完善的细胞膜C．能够流动的细胞质D．大而醒目的液泡3、甜菜块根细胞中有花青素，可使块根呈红色。
植物细胞的吸水和失水原理
植物细胞的吸水和失水原理植物细胞是植物体的基本单位，它们具有吸水和失水的能力。
这种能力与细胞壁、细胞膜、细胞质等细胞组成部分密切相关。
本文将深入探讨植物细胞的吸水和失水原理。
一、植物细胞的吸水原理植物细胞的吸水是通过渗透作用实现的。
渗透作用是指在两种不同浓度的溶液之间，溶质在向浓度较低的方向移动时，溶剂也会随之移动的现象。
在植物细胞内，细胞质中的溶质浓度较高，而细胞外液体中的溶质浓度较低，因此水会从细胞外向细胞内渗透，直到达到相对平衡状态。
植物细胞的渗透作用受到细胞壁和细胞膜的影响。
细胞壁是由纤维素、半纤维素等组成的，它具有很高的弹性和韧性，可以保护细胞、维持细胞形态和稳定细胞内外渗透压的平衡。
细胞膜则由磷脂双分子层和蛋白质组成，它是细胞内外物质交换的关键通道。
植物细胞的细胞膜具有选择性渗透性，只允许某些物质通过，而阻止其他物质通过。
这种选择性渗透性可以帮助细胞维持内外渗透压的平衡。
二、植物细胞的失水原理植物细胞的失水是指细胞内水分流失到外部环境的过程。
植物细胞的失水主要受到环境因素和细胞壁的影响。
在干旱、高温、低湿等环境条件下，植物细胞会失去大量水分，导致细胞脱水、萎缩、死亡。
此外，植物细胞的细胞壁也起着重要的作用。
细胞壁可以保护细胞免受外部压力和损伤，同时也可以限制细胞内水分的流失。
细胞壁的厚度和组成成分会影响细胞的脆性和弹性，从而影响细胞的水分平衡。
植物细胞的失水还与渗透调节有关。
当外部环境的渗透压高于细胞内部的渗透压时，细胞内的水分会向外流失，导致细胞脱水。
此时，植物细胞会通过调节细胞膜的渗透性来控制水分的流失。
细胞膜可以通过调节离子通道和水通道的开闭来控制水分的流动，从而维持细胞内外渗透压的平衡。
三、植物细胞的水分调节植物细胞的水分调节是指细胞对外界环境变化作出的适应性反应。
在干旱、高温、低湿等环境条件下，植物细胞会通过一系列生理和生化机制来调节水分平衡，以保持细胞的正常功能和生存能力。
植物细胞的吸水和失水实验原理
植物细胞的吸水和失水实验原理引言：植物细胞的吸水和失水实验是研究植物细胞对水分的吸收和释放过程的重要方法。
通过实验可以了解植物细胞在不同环境条件下的水分调节机制，为我们深入了解植物细胞的生理功能提供了重要的参考。
一、实验原理1. 细胞膜的渗透作用植物细胞的细胞膜具有渗透作用，可以让水分和溶质通过。
当细胞外溶液的浓度高于细胞内溶液时，细胞膜会让水分从细胞外向细胞内渗透，使细胞吸水膨胀；反之，当细胞外溶液的浓度低于细胞内溶液时，细胞膜会让水分从细胞内向细胞外渗透，使细胞失水收缩。
2. 渗透压的作用渗透压是溶液渗透性的一个重要指标，它决定了溶液与细胞之间水的渗透方向。
当外部环境中的溶液浓度高于细胞内的溶液浓度时，外部溶液对细胞产生渗透压，使细胞吸水膨胀；反之，当外部溶液浓度低于细胞内的溶液浓度时，细胞对外界产生渗透压，使细胞失水收缩。
二、实验步骤1. 准备实验材料准备一些新鲜的植物叶片、试管、生理盐水等。
2. 吸水实验将一片新鲜的植物叶片放入试管中，加入足够的生理盐水，使叶片完全浸泡。
观察一段时间后，可以发现叶片逐渐变得饱满，说明细胞吸收了外部的水分。
3. 失水实验将一片新鲜的植物叶片放入试管中，加入足够的浓度较高的盐水。
观察一段时间后，可以发现叶片逐渐变得萎缩，说明细胞失去了水分。
三、实验结果和讨论通过吸水和失水实验，我们可以观察到植物细胞对水分的调节能力。
当细胞外环境的溶液浓度较低时，细胞会吸收外部的水分，使细胞膨胀；而当细胞外环境的溶液浓度较高时，细胞会释放水分，导致细胞收缩。
这说明植物细胞能够通过渗透作用和渗透压的调节，实现对水分的吸收和释放。
我们还可以通过改变吸水和失水实验的条件来探究植物细胞对水分的调节机制。
比如可以尝试不同浓度的盐水，观察细胞对水分的吸收和失水的程度，进一步研究细胞膜的渗透作用和渗透压的影响。
结论：植物细胞的吸水和失水实验通过观察细胞在不同环境条件下的水分吸收和释放过程，揭示了细胞膜的渗透作用和渗透压的调节机制。
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
植物细胞的吸水和失水
6.在显微镜下观察，可见质壁分离现象缓慢复 原。
交流
1.实验结果与你与预期相吻合吗？它是否支 持你所作出的假设？如果有的结果与预期 有所不同，你认为应当作怎样的解释？
2.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？
不会发生质壁分离现象，只发生渗透作用 的吸水或失水
正常情况下的细胞
发生质壁分离
成熟的植物细胞
细胞膜 液泡膜 原生质层 细胞质
液泡
细胞核
细胞壁
由纤维素和果胶组成， 是全透性的
探究实验：
提出问题 （原生质层是一层半透膜吗？） 作出假设 （原生质层相当于一层半透膜） 设计实验 （设计方案、预期结果…） 进行实验 （按预定方案进行实验） 分析结果 （分析实验结果，得出结论：……） 表达与交流 （总结，写实验报告并适当交流）
植物细胞的吸水与失水
探究实验
植物细胞的吸水和失 水 细胞内的液体环境主要 指的是液泡里面的细胞液.
原生质层：细胞膜和 液泡膜以及两层膜之 间的细胞质
探究：成熟的植物细胞吸水和失水 的探究实验结果
植物细胞的质壁分离及复原 原生质层伸缩 性大于细胞壁 伸缩性——质 壁分离的原因 之一
质壁分离
中央液泡大 原生质层位 细胞大小
3.如果滴加的是0.5克ml的蔗糖溶液，实验结 果会有什么不同？
高浓度的蔗糖溶液导致植物细 胞严重失水而死亡，不可能发生质 壁分离复原
质壁分离产生的条件： （1）具有大液泡 （2）具有细胞壁
质壁分离产生的原因： 内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 外 因：外界溶液浓度>细胞液浓度
实验步骤
1.剥取洋葱鳞茎的鳞片叶，外表皮紫色较浓的 更好。用解剖刀或刀片在叶片外表皮划一0.5 cm见方的“井”字。
植物细胞的吸水和失水
植物细胞通过渗透作用来吸水和失水。
以下是详细的解答：
1. 吸水：
植物细胞吸水的主要途径是通过根系吸收水分。
当土壤中水分含量高于细胞内液体的浓度时，水分会通过根毛进入植物根部的细胞内。
根毛是细胞表面的毛状突起，增加了吸收水分的表面积。
水分从根毛进入细胞后，会逐渐向上运输到植物的其他部分，通过细胞间隙和细胞壁的孔隙传导。
吸水过程中，细胞内的溶质浓度相对较低，形成了一个高浓度的溶质环境，称为低渗环境。
由于渗透压的差异，水分会自动从高渗环境（土壤）流向低渗环境（细胞内），以平衡渗透压。
2. 失水：
植物细胞失水的主要途径是通过蒸腾作用。
植物的叶片表面有气孔，通过气孔，植物可以进行呼吸和气体交换。
然而，气孔的打开也会导致水分蒸发和失水。
当气孔打开时，水分会从细胞内蒸发到空气中，形成水蒸气。
这个过程就是蒸腾作用。
蒸腾作用是植物体内液体运输的动力源，但也会导致植物失水。
为了防止过度失水，植物采取了一些适应性措施，例如：
- 蔬菜叶片表面有蜡质覆盖物，减少水分蒸发；
- 植物可以通过气孔调节开关来控制气孔的开合，减少水分蒸发；
- 植物根系的根毛和根壁能吸附水分，减少水分流失。
综上所述，植物细胞通过渗透作用来吸水和失水。
吸水主要通过根系吸收土壤中的水分，而失水主要通过蒸腾作用和气孔的开闭调节实现。
植物通过这些机制来维持细胞内液体平衡和水分供应。
210 植物细胞的吸水和失水实验
现象不明显,其原因可能是
操作是否规范； 用吸水纸吸引的重复次数 不够； KNO3溶液处理时间不够
……
思考
为什么要用紫色的洋葱做实验 材料
七、实验结论
• 外界溶液＜细胞液，渗透吸水，原生质层紧贴细 胞壁； • 外界溶液＞细胞液，渗透失水，出现质壁分离；
（细胞壁和原生质层的伸缩性不同，细胞壁伸缩性较小，而原生质层性 较大，因此会有质壁分离复原现象）
五、注意事项
1.洋葱外表皮要尽量的薄一点，最好使用第二层表皮。 2.在制作装片时，注意盖玻片的放置，尽量减少气泡。
3.实验后清洗实验器具，整理实验台，将各试剂归于原位。
实验具体流程：
1、制作临时装片(清水) 2、显微镜镜检 3、取下装片, 0.3g/ml蔗糖浸泡(引流法,重复引流) 4、镜检观察 5、滴加清水复原 6、镜检观察 0.05g/mlKNO3溶液重复上述1~4步；0.6g/ml蔗糖溶液 重复上述1~6步 .
三、实验原理
细胞膜及细胞膜内的物质构成原生质体，原生质体的 伸缩性比外围的细胞壁要强的多，细胞膜相当于一层半透 膜，外界环境的物质浓度大于原生质体物质浓度时，即膜 内渗透压小于膜外渗透压时，细胞会失水收缩，原生质体 与细胞壁分离，即质壁分离;膜内渗透压大于膜外渗透压 时，细胞则会吸水；如果外界溶液是葡萄糖、硝酸钾、氯 化钠、尿素等，质壁分离的细胞主动或被动吸收溶质中的 离子，使细胞内浓度增大，会发生吸水，质壁分离的细胞 自动复原。
四、实验步骤：
1、 制作洋葱鳞片外表皮的临时装片 （1）用滴管在清洁的载玻片中央滴一滴清水 用镊子撕取 一小块颜色较深的洋葱鳞片叶外表皮，将这块表皮放在载 玻片中央的清水滴中展平 用镊子夹起盖玻片，将盖玻片 的一边先接触载玻片上的水滴，然后轻轻地盖在水滴上。 注意：1）、在撕取表皮时可用刀片在外表皮划一个 0.5cm见方的“井”字，从“井”字中央的角小心地用尖 嘴镊子将外表皮撕下，多取几次，选择较好的一块进行观 察；2）、盖盖玻片时，注意防止气泡产生，具体操作： 用镊子夹住盖玻片的一端，另一端接触水面缓缓放下。
植物细胞的吸水和失水原理-V1
植物细胞的吸水和失水原理-V1
植物细胞的吸水和失水原理
植物细胞是一个由细胞壁包裹的细胞，其壁与质膜共同构成细胞膜，
其中液体通过渗透和渗出的方式进入或离开细胞。
以下是植物细胞吸
水和失水的原理:
1. 渗透压
渗透压是植物细胞中水分向高浓度溶液的移动趋势。
如果在渗透梯度
上放置一个半透膜，液体在半透膜两侧的压力差被称为渗透压差。
渗
透压是由水分子与溶质分子之间的互动力量决定的。
2. 细胞质原理
细胞质是植物细胞内单元的基本构建模块，由胞浆、细胞器、核等组成。
细胞质中的水分与渗透溶液形成了“渗透平衡”，当溶液的浓度
升高时，渗透平衡的压力增加，水分分子向高浓度移动以减小压力差，从而维持渗透平衡。
3. 渗出
当植物细胞细胞壁破裂时，渗透压会失去平衡，导致液体从细胞内向
外流动，这个过程被称为渗出。
渗出会导致细胞萎缩和生长停止，这
对植物生长和开花等过程造成不良影响。
4. 主动吸水
利用植物根部的根毛，植物细胞可以主动吸水。
通过渗透作用，水分子从根毛到达根部，然后通过水分子离子交换将它们转移到植物体的其他部分，以满足细胞的生长和代谢需要。
总之，植物细胞的吸水和失水过程是细胞生长和代谢的关键过程。
通过理解渗透压、细胞质的作用和主动吸水等原理，可以更好地了解植物的生长及其机理。
植物细胞的吸水和失水原理
植物细胞的吸水和失水原理植物细胞是构成植物的基本单位，它们具有吸水和失水的能力，这种能力是植物生命活动的基础。
本文将从细胞壁、渗透压、水分运输等方面介绍植物细胞吸水和失水的原理。
一、细胞壁在植物细胞吸水和失水中的作用植物细胞的细胞壁是由纤维素和半纤维素等多种物质构成的，它们形成了一个网状结构，使细胞壁具有一定的弹性和稳定性。
在植物细胞吸水和失水的过程中，细胞壁发挥着重要的作用。
当植物细胞吸水时，细胞外液体中的水分子通过细胞壁的微小孔隙进入细胞内部，这个过程称为渗透。
细胞壁的网状结构可以防止细胞过度膨胀，保持细胞的正常形态和功能。
同时，细胞壁的弹性也可以使细胞在吸水过程中适当膨胀。
当植物细胞失水时，细胞内部的水分子通过细胞壁向外扩散，这个过程称为渗出。
细胞壁的网状结构可以防止细胞过度收缩，保持细胞的正常形态和功能。
同时，细胞壁的弹性也可以使细胞在失水过程中适当缩小。
二、渗透压对植物细胞吸水和失水的影响渗透压是指在溶液中溶质分子对水分子的吸引力。
在植物细胞吸水和失水的过程中，渗透压对细胞的状态起着重要的影响。
当植物细胞处于渗透压相等的环境中时，细胞内外的水分子数量相等，细胞处于正常状态。
当植物细胞处于低渗环境中时，细胞外的渗透压小于细胞内的渗透压，水分子会从细胞外向细胞内移动，细胞会吸水膨胀。
当植物细胞处于高渗环境中时，细胞外的渗透压大于细胞内的渗透压，水分子会从细胞内向细胞外移动，细胞会失水收缩。
三、水分运输对植物细胞吸水和失水的影响水分运输是指植物体内外水分的运动。
在植物细胞吸水和失水的过程中，水分运输对细胞的状态起着重要的影响。
植物细胞吸水时，水分子需要通过根、茎、叶等组织，从土壤中吸收水分。
水分子在植物体内通过细胞间隙、细胞膜、细胞壁等途径向细胞内部运动。
水分子的运动速度受到环境因素的影响，例如土壤湿度、气温、光照等。
植物细胞失水时，水分子需要通过叶、茎、根等组织，向外散发水分。
水分子在植物体内通过细胞间隙、细胞膜、细胞壁等途径向细胞外部运动。
植物细胞的吸水和失水教学设计
“植物细胞的吸水和失水”的探究实验教学设计一. 教材分析“植物细胞的吸水和失水”是高中生物人教版必修一第四章第一节的内容，探究植物细胞吸水和失水的实验，是倡导探究性学习、发展探究能力的良好素材。
探究活动“植物细胞的吸水和失水”与旧版教科书中“观察植物细胞的质壁分离和复原”的验证不同，它是让学生通过探究活动自主发现原生质层是否相当于一层半透膜，以及水分子进出细胞的条件等问题。
探究植物细胞的吸水和失水实验重在做好引导。
所以通过对植物细胞失水和吸水的实验探究，培养学生学会探究问题的一般方法和步骤。
同时利用探究活动，积极提供机会让学生亲自尝试和实践，培养学生分析和解决问题的能力。
二. 学情分析本实验是高一学生第一次接触探究实验，对探究实验的步骤和方法还不是很了解，所以教师讲解探究实验的一般步骤和方法，让学生基本了解探究实验的过程，从而培养探究实验的解决问题的一般方法和步骤。
三. 教学目标1、知识目标：①通过探究实验，能理解植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；②能说出在什么情况下植物细胞吸水和失水。
2、能力目标：①具有初步的探究能力，会提出问题、做出假设。
②尝试设计实验方案。
③能独立完成植物细胞质壁分离及复原实验。
3、情感、态度和价值观目标：①能对生活中的一些现象大胆提问和假设，具有积极思考、大胆质疑的科学精神。
②在小组讨论和交流中学会合作学习。
四. 教学重点和难点1.重点：探究的一般过程和注意事项。
2.难点：如何提出问题和做出假设。
五. 教学方法探究法，实验法，讨论法 ,情景导入,小组合作，PBL教学策略。
六. 实验材料紫色的洋葱鳞片叶，刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜，小烧杯、清水、0.3g/mL蔗糖溶液。
七.教学过程八、板书设计方案一，……方案二，……实验结果。
九、教学评价本节探究性实验教学属于指导型探究性实验教学是由学生自主探究实验结果，老师知道学生设计实验过程，体现了新的教学理念“面向全体学生、提高学生科学素养、倡导探究性学习”注重培养了学生乐于探索精神、主动参与意识、勤于动手实践的学习习惯，使学生们初步学会生物科学探究的一般方法能提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、分析结果、得出结论。
“探究植物细胞吸水和失水”实验的教学设计
学生讨论 回答 ， 教师精讲点拨 ： 这 些现象说 明动物
细 胞的吸水和失 水 。把动物细 胞看 成一个 渗 透装 置 ， 细 胞膜就 相当于渗透装置的半透膜。 思考 ： 植物细胞吸水和失水的情况又是 怎么样 ？
水分子进 出细胞 的条 件等 问题 ， 在 问题解 决的过程 中 重点学 习实验探究 的 一般 方法 和基本 步骤 ： 提 出问题
・
２ ６・
生
“ 探 究植 物 细胞 吸水 和 失水 ’ ’ 实验 的教 学设 计
苗秀 丽 （ 山 东 省 临 朐 第 二 中 学 ２ ６ ２ ６ ０ ５ ）
摘 要 引导学生从 生活现象 中发现植物细胞具有通过渗透作用吸水 和失水的现象 ， 在探究现 象发生原因 的过程 中重 点学 习实 合作探究 实验教学
糖 溶液 ， ０ ． ３ ｇ ／ ｎ １ Ｌ的 Ｋ Ｎ Ｏ ３ 溶液 ， 清水 。
有细胞壁 和大液泡 ， 动物细胞不具有 ； 动物 细胞会 吸水
涨破 ， 而植 物细胞具 有细胞 壁 ， 对细 胞起保 护作 用 ， 使
细胞不至于涨破 ； 植 物细胞 的细胞膜 和液泡 膜 以及两 层膜之 间的细胞质 构成原生质层 ， 原生质层伸 缩性 大 ，
原生质层 和细 胞壁 会发 生 分离 。动物 细胞 会 失水 皱 缩， 但其没有细胞壁不会 发生质壁分离 ； 植 物细胞吸水
和失水是 因为细胞 内外存在浓度差 。 引导学 生思考讨论 ： 如果把 成熟 的植 物细胞看作
一
骤， 提出与本课 内容有关的 问题 。
３ 教学过程
个渗透系统 ， 哪部分可以看作是半透膜 ？ 原生质 层相 当于半透膜 。教师强 调 ：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
细胞吸水和失水原理的应用
细胞吸水和失水原理的应用1. 引言细胞吸水和失水是细胞内外水分平衡的重要过程。
细胞通过特殊的机制吸收和释放水分，以维持细胞内外的渗透平衡。
这种原理不仅存在于生物体内，还被广泛应用于各个领域。
2. 细胞吸水原理的应用2.1 植物学植物细胞吸水的原理被应用于植物的生长和发育过程中。
当植物根部吸收到土壤中的水分后，通过细胞壁和细胞膜的渗透调节，将水分输送到植物体内各个部位。
这种原理被利用于植物的浇水、灌溉等农业实践中，以保证植物的正常生长。
2.2 医学细胞吸水的原理在医学领域中有广泛的应用。
例如，人体细胞吸水和渗透调节的机制有助于治疗一些水分代谢相关的疾病。
通过了解细胞对水分的吸收和释放过程，可以研发治疗肾脏病、尿崩症等疾病的药物。
2.3 材料科学细胞吸水原理的应用还可以在材料科学中获得启示。
例如，研究细胞吸水的机制可以为设计具有自我吸水性能的材料提供参考。
这种材料可以吸收周围的水分，从而在一定程度上调节环境湿度和湿度变化。
3. 细胞失水原理的应用3.1 保鲜技术细胞失水的原理被应用于食品保鲜领域。
通过使食品失去一定的水分，可以减缓食品腐败的速度。
例如，蔬菜、水果的脱水处理可以大大延长其保鲜期，使其更长时间保存。
3.2 电子产品细胞失水原理也可以在电子产品制造中找到应用。
例如，智能手机等电子设备在制造过程中会使用脱水工艺，使得电子器件失去水分。
这样可以提高电子器件的稳定性和可靠性，并延长其使用寿命。
3.3 环境保护细胞失水原理的应用还涉及到环境保护领域。
例如，通过调节细胞的水分含量，可以研究植物对干旱和盐碱地环境的适应性，为改善生态环境提供参考。
4. 结论细胞吸水和失水原理不仅是细胞内外水分平衡的重要过程，而且在各个领域都有广泛的应用。
这种原理的应用可以为植物学、医学、材料科学、食品保鲜技术、电子产品制造和环境保护等领域带来诸多益处。
未来的研究和发展将进一步拓宽细胞吸水和失水原理的应用范围，促进科技的进步和社会的发展。
植物细胞的吸水与失水
操作指南
1．材料紫色的洋葱鳞片叶 2．用具刀片，尖头镊子，滴管，载玻片，盖玻 片，显微镜，吸水纸。 3．试剂质量浓度为0．3 g/mL的蔗糖溶液，清水。
4．操作要点 （1）制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片 用滴管在载玻片中央滴一滴清水。用镊子撕取一小块颜色较深的 洋葱鳞片叶外表皮，将这块表皮放在载玻片中央的清水滴中展平。 用镊子夹起盖玻片，将盖玻片的一边先接触载玻片上的水滴，然 后轻轻地盖在水滴上。 （2）观察洋葱表皮细胞 将低倍镜对准通光孔，调节反光镜和光圈，获得明亮的视野。把 做好的装片放在载物台上观察，直至获得清晰的影像。
上述渗透现象产生的原因是蔗糖分子不能通过半透膜， 而水分子可以自由通过半透膜。由于膜两侧单位体积内 水分子数目不等，水分子在单位时间内从纯水（或稀溶 液）进入蔗糖溶液的数目，比蔗糖溶液中的水分子进入 纯水（或稀溶液）的数目多，因而产生了渗透现象。渗 透现象的产生必须具备两个条件：一是有半透膜存在， 二是半透膜两侧的溶液存在浓度差。
分析讨论 1．从植物体的哪些部位能够获得用来研究细胞失水和吸水的材料？ 2．植物细胞在什么条件下会发生质壁分离？在什么条件下发生质 壁分离的复原？ 3．如果本探究用KNO3溶液代替蔗糖溶液，洋葱表皮细胞会发生 什么变化？ 4．动物细胞能不能通过渗透作用吸水或失水？动物细胞会不会发 生质壁分离现象？
ห้องสมุดไป่ตู้验原理
1.当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中 的水分就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和 原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细 胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会 与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。
2.当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液 中的水分就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质 层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发 生质壁分离的复原。
植物细胞吸水和失水的条件细胞液浓度大于外界溶液浓度
及分析：
外界溶液浓度
＞ 细胞液浓度
细胞失水
细胞壁的伸缩性 ＜ 质壁分离复原 实验方法 质壁分离复原 结果及分析
原生质层的伸缩性
质壁 分离
将已经发生质壁分离的洋葱表皮细胞置于清水中
外界溶液浓度 ＜ 细胞液浓度
细胞吸水
质壁 分离 复原
2、植物细胞吸水和失水的条件 细胞吸水： 细胞液浓度大于外界溶液浓度。
绿色植物水分吸收、运输和利用的流程图
水分的散失（约95～99%）
土壤 溶液 中的 水分
成熟 区的 表皮 细胞
根、 茎、 叶 导 管
叶肉 细胞 间隙 叶肉 细胞
空气 构成细胞、 参与光合作 用和呼吸作 用等
水分的吸收
水分的运输 水分的利用（约1～5%）
sitution of water resource in our country
离，而不能发生质壁分离复原。
3、当把成熟的植物细胞放在尿素溶液中时，
发现很快发生了质壁分离现象，但过了一会又
发生了质壁分离复原现象，原因是什么？
答：这是因为植物细胞能主动的吸收尿素 分子进入细胞液，使细胞液浓度增大，而从外界 溶液中吸水。
4。如图在U形管的中部C处装有半透膜，在A侧加入细 胞色素C（分子量为1.3万道尔顿的蛋白质）的水溶液 （红色），B侧加入清水，并使A、B两侧液面高度一 D 。 致。经过一段时间后，结果是_____ A、A、B两侧液面高度一致，B侧为无色 B、A、B两侧液面高度一致，B侧为红色 C、A液面低于B液面，B侧为红色 D、A液面高于B液面，B侧为无色
3
3
合理灌溉
三、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。
《探究植物细胞的吸水和失水》实验教学设计
《探究植物细胞的吸水和失水》实验教学设计实验目的：通过探究植物细胞的吸水和失水，了解植物细胞的结构和功能，以及细胞在不同环境条件下对水分的吸收和散失的特点。
实验原理：细胞的主要成分是细胞质和细胞壁，而细胞质主要由水组成。
在细胞正常状态下，细胞内外的溶液浓度是相等的，细胞质处于渗透平衡状态，细胞体积也保持稳定。
当细胞接触到外部含有浓度较高的溶液时，水分子会从细胞内部向外扩散，导致细胞体积缩小或者脱水。
而当细胞接触到外部含有浓度较低的溶液时，水分子会从外部进入细胞内部，导致细胞体积增大或者吸水膨胀。
实验材料：-百合鳞茎-离子水-高浓度蔗糖溶液-实验室显微镜-盖玻片-镊子实验步骤：1.准备百合鳞茎并将其剥离成薄片。
用离子水洗净薄片，以去除表面的杂质。
2.将一片洗净的薄片放置在盖玻片上，再滴加一滴离子水，将另一张盖玻片盖在上方。
3.将盖玻片放在显微镜下进行观察，调整放大倍率，观察细胞的形态和结构。
4.在观察过程中，逐渐加入高浓度蔗糖溶液，或者将盖玻片浸泡在蔗糖溶液中。
5.继续观察细胞的变化，注意观察细胞质和细胞壁的变化。
6.记录观察结果。
实验数据记录与分析：在观察过程中，可以通过显微镜观察到细胞质的变化情况。
当细胞接触高浓度蔗糖溶液时，可以观察到细胞体积变小，出现脱水现象；当细胞接触到离子水时，可以观察到细胞体积变大，出现吸水膨胀的现象。
实验结论：通过该实验可以得到以下结论：1.高浓度蔗糖溶液能够引起细胞体积的减小，表现为细胞质脱水；2.离子水能够引起细胞体积的增大，表现为细胞吸水膨胀。
实验拓展：在实验中，可以将细胞质中加入精密的遗传物质，如酸碱指示剂或者染料，用来观察细胞在吸水和失水过程中的化学变化。
此外，也可以将细胞放入其他溶液中观察细胞的反应，比如高盐溶液、酸碱溶液等。
可以多角度来探究植物细胞吸水和失水的特点。
注意事项：1.实验操作时要小心，避免碰撞显微镜或者其他实验器材；2.实验结束后要及时清洁器材，保持实验环境的整洁；3.本实验不能多次重复使用同一薄片，以避免影响结果的准确性。
“植物细胞吸水和失水原因”一节教学难点的突破
教师接着提 问 ： 卜 整体 的水 分流失 、 萝 块 变软 ， 根本 其
原因是什么 呢？启发学 生将宏 观的现象与微观 的细胞 变化联 系到一起 ， 学生思考后 得出 ： ｂ 萝 块整体 的水 分
流失后变软其实是 萝 卜 中的每一个 细胞 发生 了失水 块 的现象 。教师 紧接着 提 问 ： 么谁 能总结 出细胞 失 水 那
生 物学 教 学 ２１ 年（ ７ 第５ ０２ 第３ 卷） 期
・
２３ ・
“ 植物细胞吸水和失水原因＂ 一节教学难点的突破
方 许 武 （ 苏 南 雨 中 ２ ０ ） 江 省 京市 花台 学 １１ ０２
摘 要 运用实物演示 实验代替 多媒体演示 ， 帮助学生 建立宏 观现象 和微观现象之间 的联系 ， 突破“ 植物细胞吸水和失 水原因” 一
对 “ 进 细胞 ’ 章 的课 堂教 学 建议 睫 ’ 一
晋安辉 岳 良举 （ 州 习 县 一 学 ５ ６ ） 贵 省 水 第 中 ６ Ｏ ４Ｏ
摘 妻 本文分 析了“ 走进细胞” 目 栏 在课堂教学中地位和作用 ， 阐述 了教学三维 目标， 提出 ． 『 应充分利用教 材中的插 图实施核心
胞和真核细胞及 “ 细胞学说 ” 的建立过 程三部分 组成 。 教材编排从 感性认识一 理性认识一 构 建学说 ， 在观察
细胞的实验中重点放在 高倍显微镜 的使用 和临时装 片 的制作上 ， 熟练掌握显微镜各部分 的名称 及作用 ， 从 到 取镜 安放－ 对光 低倍 观察一 高倍 观察过程 ， 过 ＋ 通 动物细胞装 片、 植物细胞装片 、 大肠杆菌装 片及 临时装 如表 １统计 ， 生物 图 片 １ ８
材 的植物细胞失 水和 吸水模 式 图 ， 多媒体 演示植 物 细 胞失水和吸水 过程 。提 出问题 ： 为什 么萝 ｂ 细胞 失水 后， 整个萝 卜 就变软 了？为 什么萝 ｂ 块 细胞 吸水 后整 个萝 ｂ 块就变 得 比新 鲜 萝 ｂ 挺 了？师 生共 同讨论 ， 硬 认识到 ： 失水后 的细胞 ， 细胞壁 与 细胞 膜 出现 的分离 ，
植物细胞的吸水和失水原理
植物细胞的吸水和失水原理植物细胞是植物体内最基本的单元，它们通过吸收水分、养分和二氧化碳等物质，进行光合作用，最终合成有机物质，为植物体提供能量。
在这个过程中，水分是植物细胞所必需的物质之一，它不仅参与光合作用，还起到维持细胞形态和功能的重要作用。
本文将从植物细胞的吸水和失水原理两个方面，介绍植物细胞的水分运输和调节机制。
一、植物细胞的吸水机制植物细胞吸收水分的主要途径是通过根系吸收土壤中的水分。
水分从土壤中进入植物根系后，需要通过根毛等结构，进入根部的细胞内部。
植物细胞内部的水分吸收是由细胞膜和细胞壁构成的细胞膜-细胞壁复合体调节的。
细胞膜是细胞内外的物质交换的主要通道，它是由脂质双层构成的，其中包含许多蛋白质通道和运输器。
细胞壁则是细胞外的一层结构，它由纤维素、半纤维素和木质素等多种物质构成，具有保护和支撑细胞的作用。
当植物细胞内部的水分浓度低于外部环境时，水分会通过细胞膜上的水通道蛋白（aquaporin）进入细胞内部。
水通道蛋白是细胞膜上的一种蛋白质，它可以允许水分自由通过，并保持细胞内外水分的平衡。
当水通道蛋白充分开放时，水分可以快速进入细胞内部，从而增加细胞内部的水分浓度。
此外，植物细胞吸收水分还受到渗透压的影响。
渗透压是指在溶液中溶解的物质分子数和分子量的大小和浓度有关。
当溶液中溶解物分子数和分子量越大，渗透压也就越大。
而植物细胞内部的渗透压与外部环境不一致时，细胞膜-细胞壁复合体就会调节水通道蛋白的开放程度，使水分向渗透压较低的区域移动，从而达到维持细胞内外水分平衡的目的。
二、植物细胞的失水机制植物细胞的失水是指植物细胞内部的水分向外界环境流失。
植物细胞失水的原因很多，其中最主要的是由于水分蒸发和透过细胞膜和细胞壁的渗漏。
植物体内的水分蒸发是通过气孔和根部的蒸腾作用来实现的。
气孔是植物叶片上的小孔，它们通过开合来控制水分和气体的交换。
当气孔开放时，水分会从植物细胞内部透过气孔向外散发，从而导致植物细胞失水。
用黄瓜做植物细胞吸水和失水实验的尝试
用黄瓜做植物细胞吸水和失水实验的尝试
《普通高中生物课程标准》将“倡导探究式学习”作为生物课程的新理念，同时作为
生物课程学习的目标。
开展探究性实验的再探究教学是有效学习高中生物课程的方法之一，也是提高学科育人价值的途径。
为了让学生领会探究实验的思想、明确探究实验的`基本
环节，本人在教材安排的探究实验基础上，课后引导学生针对“植物细胞的吸水和失水”
现象，提出值得探究的问题，师生共同探讨从中选定四个问题。
针对这四个问题，各学习
小组于课前设计好实验方案、预期实验结果。
教师准备好每组需要的实验材料、试剂、实
验用具等。
课堂上学生按照每组的实验设计方案，各自实施实验方案。
要在40分钟的课
堂完成探究只能是初步的探究，目的是希望通过实验课堂向学生渗透科学探究的思路与方法，让学生在教师的引导下对科学探究的方法步骤（提出问题-作出假设-设计实验-进行
试验-分析结果，得出结论）有初步的了解，培养学生爱思考、勤于动手的好习惯。
存在的不足：
1、对学生实验技能的错判。
该班为地区筹办，学生在初中阶段几乎没碰触过实验，
对显微镜的采用很陌生，引致实验无法在原订时间内顺利完成。
2、学生对实验的理解有偏差，讲解实验过程耗时较长。
3、教师对学生实验的指导非常有限。
4、在实验课堂我只能做到定性的比较，要做到定量比较，还需要更精细的计算方法
甚至还要用到统计的方法。
5、时间把握住不好，最后学生实验结果的展现和分析无法展开。
吸水失水的原理
吸水失水的原理吸水、失水是与物质的水分有关的过程。
一、吸水的原理1. 水分透过渗透作用：当两种具有不同浓度的溶液被薄膜或半透膜分隔后，水分就会由浓度较低的一侧透过膜向浓度较高的一侧扩散，这就是渗透作用。
吸水过程中，渗透作用是主要的原因之一。
植物根毛吸收土壤水分，就是通过渗透作用。
2. 毛细作用：毛细是液体在细小管道（如细小的血管）内表现出来的现象，液体会在细小管道内上升。
吸水过程中，植物的细根有一系列微小的通道，这些通道就像细小的管道，使得液体能在根内上升。
3. 胶体悬浮作用：植物体内的细胞质是一种胶体溶胀体系，其中含有大量可溶性的有机分子。
当根的细胞质液中含有一定浓度的物质时，吸附在细胞膜表面上的水分子会由于胶体悬浮的力而成胶体凝聚，水分子在胶体表面上停留，使胶体颗粒处于悬浮状态。
这种现象也促进了植物吸水。
4. 蒸腾拉力：在植物体内，细胞质含有大量水分，而外界的空气相对干燥。
植物的叶片通过气孔散发水分，形成了一种负压力，这种负压力会把位于地下的水分向上提升，使植物能够吸水。
二、失水的原理植物失水主要通过蒸腾作用引起，其原理如下：1. 蒸腾作用：植物体通过气孔从叶片表面散发水分，这个过程被称为蒸腾作用。
在蒸腾过程中，水分子从植物体内部蒸发进入气孔，并随着蒸气从叶片表面释放到大气中。
植物体内的水分不断向上输送，补充叶片蒸腾过程中流失的水分，这就是失水的原理。
2. 水分蒸发：叶片表面水分不断向气体相转化为水蒸气，并通过气孔排出。
水分的转化过程中，伴随着水分的蒸发。
蒸发速度与空气的湿度、温度、风速以及叶片表面水分的蒸发潜热等因素有关。
3. 导管功能：植物体内有一系列导管网络，包括根部的吸水导管和叶片的导管系统。
这些导管通过表面张力和毛细力的作用，将根部吸收的水分输送到整个植物体内各个部分。
而当失水发生时，导管不再有足够的水分供给，植物体就会出现失水现象。
4. 气孔调节：植物的叶片表面有许多气孔，其中可通过开闭调节来控制水分的蒸发和植物体的失水。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4. 进行实验
将实验结果记录到表格中
5. 分析结果，得出结论
你的结果是什么？与预期的相符吗？
6. 表达和交流 7. 进一步探究
植物细胞会因为过度吸水而涨破吗？
死亡细胞能不能吸水和失水？ 怎样设计实验来测定细胞液的浓度？
总结
动植物细胞都具有类似半透膜的 构造，都与外界溶液能够形成浓度差。
当外界溶液浓度大于细胞内的浓度， 细胞失水；当外界溶液的浓度小于细胞 内的浓度，细胞吸水。
三、探究植物细胞的吸水、失水
科 学 探 究 的 基 本 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 表达与交流
回顾成熟植物细胞的结构
把它放到溶液中， 细胞液与外界由 什么隔开？
细胞膜 两膜间的 细胞质
液泡膜
原 生 质 层
1. 提出问题
学生活动
课题：类比植物细胞与渗透装置后， 思考植物细胞的吸水、失水，你想 探究什么问题？ 形式：同桌、前后座之间相互讨论。 时间：两分钟
C、根系不能将水向上运输 D、根系被肥料分解释放的热能烧毁
3、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原 理是（ ）
D
A、盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用 B、盐水中的Na＋不利于细菌的生活 C、盐水是中性的，不适于细菌的生活 D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出 而死亡
4、植物细胞发生质壁分离的原因是（B） ① 外界溶液浓度大于细胞液浓度 ② 细胞液浓度大于外界溶液浓度 ③ 细胞壁的伸缩性大于原生质层的伸缩性 ④ 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 A. ②④ B. ①④ C. ②③ D. ③④
第4章 细胞的物质输入和输出
第一节 物质跨膜运输的实例
现象一:
细胞失水皱缩
现象二:
萝卜用盐腌制以后就失水成为萝卜干；菜 贩经常往蔬菜上洒水……
第一节
物质跨膜运输的实例
一、渗透装置
1.液面为什么会 升高？ 2.液面升高到一定 高度就不再上升 了，又为什么？ 3.如果把烧杯中 的清水换成等浓 度的蔗糖溶液， 结果怎样？ 4.如果把半透膜 换成纱布呢？ 5.渗透现象的产 生，需要什么条 件？
① 制 片
1、滴清水
2、取材
3、平展
4、盖盖玻片
② 观 察
5、显微观察：先低倍后高倍
6、滴0.3g/mL蔗糖溶 液观察现象
7、滴清水再观察现象
（3）设计表格记录实验结果并预测：
中央液 泡大小 蔗糖溶液 中央液 泡颜色 原生质 层位置 细胞大小
变小
变深
脱离细 胞壁
基本不变
清水
变大
变浅 恢复到原 基本不Байду номын сангаас 来位置
1、a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓 度> b细胞液浓度> c细胞液浓度,如图所示，能 正确表示水分在三者之间关系的是（ ）
C
a
a
b
A
c a
b
B a
c
b
c
b
c
C
D
2、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发 黄，俗称“烧苗”。其原因是（ B ） A、根细胞从土壤中吸收的养分过多
B、根细胞不能从土壤中吸水
渗透现象发生的条件：
1. 半透膜 2. 半透膜两侧有浓度差
二、动物细胞的吸水和失水
细胞吸水膨胀
细胞失水皱缩
保持原状态
这与渗透装置有什么相似的地方？
事实：其它动物细胞的吸水、失水和红细胞 是相似的。
当细胞质浓度 ﹥外界溶液浓度，细胞吸水 当细胞质浓度 ﹤外界溶液浓度，细胞失水 当细胞质浓度 ＝ 外界溶液浓度，细胞形态 不变
10：25
2.作出假设
3.设计实验
怎样让植物细胞吸水、失水？ 基本思路：将植物细胞浸润在较高浓度 的蔗糖溶液中，观察其变化；再将其浸润 在清水中，观察其变化。 如果植物细胞失水了，有哪些现象说明失 水了？ 液泡体积变小、颜色变深；原生质层脱离 细胞壁。
实验方案：
材料用具
设计方法步骤
设计表格记录实验结果并预测 （1）材料用具： 紫色的洋葱鳞片叶 显微镜、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、 质量浓度为0.3g/mL的蔗糖液、清水 (2 )设计方法步骤：
5.a加10%的蔗糖，b加20%的蔗糖各10ml， 一段时间后： （1）a侧 低于 于b侧，分析原因？ （2）a侧浓度 小于 于b侧， 分析原因？ （3）将此装置带入太空，如何变化？
10%的 蔗糖
20%的 蔗糖
半透膜
22