探究植物细胞的吸水和失水
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。
探究植物细胞的吸水和失水
探究植物细胞的失水与吸水植物吸水和失水的原理与植物细胞的胞内液(包括液泡中的细胞液)和外界溶液的相对浓度有关，当外界浓度高于细胞液浓度时，失水后会收缩，产生质壁分离，反之亦然，但失水后改变外溶液的浓度并不一定会导致吸水和质壁减少，因为失水时间过长细胞会死亡。
植物细胞的失水与吸水是渗透作用的一种表现形式。
此次的实验将探究植物细胞失水和吸水的条件，解释现象背后的原理。
材料用具洋葱、5%氯化钠溶液、清水、刀片、镊子、载玻片、盖玻片、吸水纸、卫生纸、0.1 g/mL硝酸钾溶液（选用）。
步骤1.制作临时装片在载玻片上滴加一滴清水，再用刀片在洋葱鳞片叶外表皮上划出边长为5 mm 的正方形，用镊子撕下，清水制片，上镜观察正常的外表皮细胞。
2.观察质壁分离将装片取下，在盖玻片的一侧滴加一滴5%的氯化钠溶液，用吸水纸吸引（图1），重复3次，上镜观察。
可以看到中央大液泡因为失水而收缩，原生质层与细胞壁逐渐分开，发生质壁分离（图2）。
由此可以判断细胞在5%的氯化钠溶液中处于失水状态。
3.观察质壁分离复原将装片取下，在盖玻片的一侧滴加一滴清水，用吸水纸吸引，重复3次，上镜观察。
可以观察到质壁分离的复原，由此可以判断质壁分离的细胞在清水中处于吸水状态。
讨论这是一个非常经典的实验，教材中的实验名为“植物细胞的吸水与失水”，但实验过程中植物细胞先失水质壁分离，再吸水质壁分离复原，因此我认为应改为“植物细胞的失水与吸水”。
将0.3 g/mL蔗糖溶液改为5%氯化钠溶液，主要是为了避免蔗糖溶液沾到40×物镜上，结晶后污损镜头，该方案来自福建师大附中。
有的老师会担心氯化钠可能会使植物细胞自动复原，这个过程大约需要20多个小时，在实验课上的有限时间内不会出现。
而且蔗糖其实也是植物细胞所需的物质，比如植物组织培养中蔗糖的浓度为0.03 g/mL，也有可能出现质壁分离的自动复原，只是短时间观察不到而已。
洋葱鳞片叶的外表皮和叶肉结合的非常紧密，很难撕下完全不带叶肉的外表皮，就算撕下来，也会有细胞破损的情况，这往往是导致实验失败的原因，当然通过集中观察外表皮边缘细胞的质壁分离情况，解决这一问题。
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。
人教版 必修一 探究植物细胞的吸水和失水实验与被动运输 课件 (81张)
3.转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，请结合资料1、2，总结 二者的区别是什么？ 资料1：载体蛋白是跨膜蛋白分子， 能够与特定的分子，通常是一些有 机小分子，如葡萄糖、氨基酸、核 苷酸或离子等结合，通过自身构象 变化，将与它结合的分子转移到膜 的另一侧。如图所示为红细胞膜载 体蛋白促进葡萄糖扩散的示意图。
核心探讨 实验结果分析及拓展延伸 如图是将紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞先放到质量浓度为0.3 g/mL的蔗 糖溶液中(甲)，再放到清水中(乙)的实验过程的图解，请分析回答下列问题：
(1)该细胞的原生质层包括图中的哪些部分(请用图中数字回答)? 提示 包括②③④。
(2)甲过程中，⑤的颜色如何变化？其吸水能力又如何变化？ 提示 颜色逐渐变深；吸水能力逐渐增强。 (3)甲过程中，进入①和④的物质分别是什么液体？ 提示 细胞壁是全透性的，进入①的有水和蔗糖，而进入④细胞质的只 有水。
(4)有位同学错取了质量浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液，发现做完甲过程后， 再做乙过程几乎没有观察到相关现象，分析原因可能是什么？ 提示 蔗糖溶液浓度太高，细胞因过度失水而死亡，不能再发生质壁分 ，其中第一次观察的目的是什么？ 提示 观察正常洋葱鳞片叶外表皮细胞的形态，以便与处理后的细胞形 态形成对照。
√B.a点之前，乙溶液中的溶质已经进入细胞
C.在0～4 min内两条曲线有差异，说明甲溶液浓度低于乙溶液 D.处理到10 min时，两溶液中的细胞液浓度都等于外界溶液浓度
在乙溶液中可以发生质壁分离复原过程，甲溶液只有质壁分离，故 两者的溶质不同，A错误； a点时细胞失水量开始减少，说明a点之前，乙溶液中的溶质已经进 入细胞，B正确。
探究植物细胞吸水和失水的条件
实验题目：探究植物细胞吸水和失水的条件
试验原理：根据植物细胞吸水质量增加，植物细胞失水质量减少，设计对照试验。
设计思路：利用植物细胞吸水或失水后的质量变化，生动的反应出不易被观察到的植物细胞吸水和失水现象。
避免描述植物体变软或变硬带来的模糊概念。
利用数据的对比能更加直观的说明问题。
实验器材：黄瓜（萝卜）、镊子、刀片、烧杯、天枰、砝码、吸水纸、20%食盐水、清水等。
实验过程：
1、将黄瓜去皮用刀片切取大小相等的三块。
（注意，刀片锋利，不
要伤手）
2、用天枰称量黄瓜的质量并记录，注意保证三块黄瓜质量必须相
等。
3、取三个烧杯，其中一个倒入20%食盐水100毫升，另一个加入
100毫升清水，最后一个空置。
4、用镊子将切好的三块等质量的黄瓜分别放入三个烧杯中。
十分
钟后再去观察。
5、浸泡十分钟后，将三块黄瓜从烧杯中拿出，用吸水纸擦干后再
称质量并记录。
6、根据前后数据的变化确定植物细胞吸水和失水的条件。
实验：验证植物细胞吸水和失水的条件
香河县第五中学
实验教师郭宇
指导教师巨文雅。
4.2 探究植物细胞吸水和失水
探究实验：植物细胞的吸水和失水 质壁分离的原因
内因：1、原生质层相当于一层（ 半透膜 ） ；
2、细胞壁的伸缩性（ ＜ ）原生质层的伸缩性 。
外因：原生质层内外两侧溶液具有 浓度差 ： 外界浓度＞细胞液浓度 细胞失水 产生质壁分离 外界浓度＜细胞液浓度 细胞吸水 产生质壁分离复原
正常细胞 质壁分离复原
0.3g/ml的蔗 糖溶液处理
质壁分离
清水处理
实验现象：
探究实验：植物细胞的吸水和失水
显微镜下植物细胞的质壁分离：
正常的洋葱表皮细胞
0.3g/mL的 蔗糖溶液
质壁分离的洋葱表皮细胞
原生质层
探究实验：植物细胞的吸水和失水 显微镜下植物细胞的质壁分离的复原：
质壁分离的洋葱表皮细胞
合理灌溉
盐碱地 糖渍、盐渍
微生物失水过多而死亡，
施肥过多
联系生活
1.为什么盐碱地不利于植 物生长？
当植物细胞内外液体有浓度差时， 植物细胞就会吸水或失水．细胞 外部溶液的浓度大于细胞内部浓 度时失水，细胞外部溶液的浓度 小于细胞内部浓度时吸水．盐碱 地的土壤溶液中含较多的盐碱， 土壤溶液的浓度较高，土壤溶液 的浓度大于植物细胞内部的浓度， 因此植物细胞就会失水，导致根 不能吸水而影响植物的生长．
清水中
质壁分离的复原
探究实验：植物细胞的吸水和失水ຫໍສະໝຸດ 实验现象蔗糖 溶液
清水
中央液 泡大小
变小
逐渐恢复 原来大小
原生质层 的位置
原生质层脱离 细胞壁
原生质层恢复 原来位置
细胞 大小
基本 不变
基本 不变
原生质层相当于半透膜
分析结果，得出结论
探究植物细胞的吸水和失水
探究植物细胞的吸水和失水实验目的：探究植物细胞吸水、失水的原理。
实验材料用具：紫色洋葱、镊子、载玻片、盖玻片、刀片、显微镜、滴管、吸水纸、质量浓度为0.3g/mL 的蔗糖溶液、质量浓度为0.5g/mL 的蔗糖溶液、蒸馏水等。
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： 。
方法步骤：实验结论：前面的假设 。
讨论：1．质量浓度为0.3g/mL 的蔗糖溶液、质量浓度为0.5g/mL 的蔗糖溶液的实验效果有什么不同？2．植物细胞发生质壁分离后，会不会发生质壁分离自动复原？继 续 探 究实验材料用具：紫色洋葱、镊子、载玻片、盖玻片、刀片、显微镜、滴管、吸水纸、质量浓度为0.3g/mL 的蔗糖溶液、0.5mol ／L 的KNO 3溶液、0.5mol ／L 尿素溶液等。
提出问题：植物细胞发生质壁分离后，会不会发生质壁分离自动复原？假设： 。
方法步骤：实验结论：前面的假设 。
讨论：发生质壁分离的细胞能够发生质壁分离自动复原的条件是。
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紫色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。
将块根切成小块放在蒸馏水中，水无明显的颜色变化。
但用盐酸处理这些块根后，则能使水变红，这是因为 （ ）A ．细胞壁被盐酸破坏B ．花青素不溶于水而溶于盐酸C ．盐酸破坏 了细胞膜的选择透过性D ．盐酸破坏了原生质层的选择透过性4．为研究植物a 能不能移植到b 地生长，某生物学研究性学习小组设计了一个测定植物a 细胞液浓度的实验方案，实验结果如下表。
探究植物细胞的吸水和失水
探究植物细胞的吸水和失水【探究1】植物细胞的吸水和失水活动目标1．进行植物细胞失水和吸水的探究，观察植物细胞的质壁分离和复原。
2．说明植物细胞失水和吸水的条件。
背景资料 1．相关知识（1）扩散现象如果在蔗糖浓溶液中加入清水，水分子就会进入蔗糖分子之间，直到水分子和蔗糖分子在整个体系中均匀分布为止。
像这样，一种物质的分子自发地分布于另一种物质中的现象称为扩散。
（2）渗透现象如果将蔗糖水溶液与水用半透膜隔开, 使膜内和膜外液面相平（图1），静置一段时间后，可以看到膜内溶液的液面不断上升（图2），说明水分子不断地通过半透膜进入溶液中。
溶剂透过半透膜进入溶液的自发过程称为渗透现象。
不同浓度的两种溶液被半透膜隔开时都有渗透现象发生。
半透膜是一种只允许某些物质通过，而不允许另一些物质通过的薄膜。
上述实验中的半透膜只允许水分子通过，而蔗糖分子却不能通过。
细胞膜、膀胱膜、毛细血管壁等都具有半透膜的性质。
人工制造的火棉胶膜、玻璃纸等也具有半透膜的性质。
图1 图2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。
上述实验中，膜内溶液液面的上升不是无止境的，而是达到某一高度时便不再上升（右图），此时，单位时间内水分子进出膜的数目相同, 达到平衡状态，即渗透平衡。
（3）液泡液泡是植物细胞中具有膜结构的细胞器之一。
植物细胞具有酸甜苦涩等味道，植物的花、果、叶具有红橙黄绿紫等颜色，通常都与植物细胞中的液泡有关。
液泡中的液体称为细胞液。
细胞液中含有细胞代谢的产物，其主要成分是水和溶于水的糖类、有机酸、植物碱、色素和盐类等，因此，细胞液具有一定的浓度。
由于植物细胞的种类、分布部位等的不同，细胞液所含的物质也不完全相同。
“探究植物细胞的吸水和失水”教学设计及分析
“探究植物细胞的吸水和失水”教学设计及分析1. 引言1.1 背景介绍植物细胞对水的吸收和释放是植物生长和发育的重要过程。
水分的吸收有助于植物细胞维持正常的生理功能，而失水则可能会导致植物细胞的脱水和死亡。
深入探究植物细胞的吸水和失水机制对于理解植物生长发育过程具有重要意义。
在教学中，通过探究植物细胞的吸水和失水机制，可以帮助学生理解细胞膜的渗透性质和水分运输的原理。
这不仅有助于加深学生对细胞结构和功能的理解，还可以培养学生的观察和实验能力。
通过实验操作，学生可以直观地观察植物细胞在吸水和失水过程中的变化，从而提高他们的实验技能和科学素养。
在教学设计中，引导学生探究植物细胞的吸水和失水机制不仅符合教学大纲要求，而且有利于培养学生的科学探究能力和实验技能。
通过这一教学内容的设计，可以激发学生对生物学的兴趣，帮助他们建立起对植物细胞生理过程的深刻理解。
1.2 研究意义植物细胞的吸水和失水是生物学中一个重要的研究领域，对于我们理解植物生长发育以及环境适应能力具有重要意义。
研究植物细胞的吸水和失水过程可以帮助我们更深入地了解植物细胞内部的生理生化过程。
通过研究植物细胞在不同生长环境下对水分的吸收和释放，可以揭示植物细胞膜的渗透压调节机制、离子通道的调控方式等重要生理机制，从而为植物生长发育的研究提供理论基础。
研究植物细胞的吸水和失水对于解决农业中的水资源利用问题具有重要的意义。
植物作为自养生物，需要通过吸水来维持正常的生长发育，而在干旱等枯竭环境下，植物细胞的失水会导致植物生长受到限制。
通过深入研究植物吸水失水机制，可以为农业生产和水资源管理提供更有效的技术支持。
研究植物细胞的吸水和失水对于提高我们对植物生物学的认识、解决水资源利用问题具有重要的意义。
通过深入研究这一领域，我们可以更好地理解植物的生长发育过程，为农业生产和环境保护提供更科学的依据。
【字数：287】1.3 教学目的教学目的是帮助学生深入理解植物细胞的吸水和失水过程，掌握相关实验操作技能，提高科学思维和实验设计能力。
实验报告探究植物细胞的吸水和失水
实验报告探究植物细胞的吸水和失水实验目的：探究植物细胞的吸水和失水过程，并了解细胞在不同状态下的变化。
实验材料：1.鲜活的洋葱2.盐水溶液3.盐巴4.显微镜5.盖玻片6.正方形滤纸7.滴管8.手电筒实验步骤：1.准备一个新鲜的洋葱，将其外层剥开。
2. 将剥开的洋葱切成0.5 cm x 0.5 cm的小块。
3.将洋葱块放入一个容器中，加入足够的盐水溶液，确保洋葱块完全浸泡在溶液中，以模拟失水的情况。
4.在另一个容器中，加入适量的盐巴，将洋葱块取出盐水溶液后，完全浸泡在盐巴中，以模拟失水程度更高的情况。
5.观察洋葱块在盐水溶液和盐巴中的变化，并用显微镜观察洋葱细胞的状态。
6.将新鲜的洋葱切成适当大小的薄片，用盖玻片盖住并用滴管滴上几滴水，以模拟细胞吸水的情况。
7.用手电筒照亮洋葱薄片底部，通过显微镜观察洋葱细胞的状态。
8.对所有观察到的现象和变化进行记录和描述。
实验结果：1.在盐水溶液中，洋葱块变得更加柔软，色泽变浅，并且失去了原本的鲜活感。
2.在盐巴中，洋葱块变得更加干燥、萎缩，色泽变得更加暗淡。
3.通过显微镜观察，可以看到在盐水溶液中，洋葱细胞内的原生质与细胞壁之间有一定的空隙，细胞壁变得松散。
4.在盐巴中，细胞内的原生质进一步收缩，细胞壁也变得更加松弛。
5.在细胞吸水的情况下，洋葱细胞变得更加饱满，细胞内的原生质与细胞壁之间的空隙减小，细胞壁变得结实。
讨论与分析：通过本次实验，我们可以发现植物细胞对于水分的吸收和失去都会产生一些重要的变化。
在失水的情况下，细胞内的水分流失，导致细胞变得干燥并且萎缩。
这是因为植物细胞的细胞膜是半透性的，可以选择性地让水分进入或者流失，而且细胞壁也会随着水分流失而变得松弛。
当细胞吸收水分时，细胞内的原生质会膨胀，细胞壁则变得更加结实。
这表明水分对于细胞的结构和功能都非常重要。
在盐水溶液中，由于盐分的存在，会产生渗透压的差异，导致细胞内水分向外溢出，造成细胞质缩小。
探究植物细胞的失水和吸水 说课稿 教案
植物细胞的吸水和失水一、实验目的：1.学会使用显微镜观察植物细胞质壁分离和复原。
（与前面的知识：显微镜的使用联系）2.观察不同浓度的溶液对细胞吸水失水的影响，掌握此种方法的具体应用。
3.通过观察植物细胞的吸水和失水，明确渗透系统的组成以及具体应用。
二、实验原理：1.成熟的植物细胞放到一定浓度的溶液中构成一个渗透系统。
当细胞大量失水时原生质层与细胞壁的伸缩程度不同，导致原生质层和细胞壁分离。
2.当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，根据扩散作用原理，水分会由细胞液中渗出到外界溶液中，通过渗透作用失水；由于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，从而使二者分开；反之，外界溶液浓度大于细胞液浓度，则细胞通过渗透作用吸水，分离后的质和壁又复原。
三、选材：选用紫色特别深的洋葱外表皮；（选取紫色的洋葱外表皮的具体意义，可以作为一个思考题留给同学们，等实验结束时请同学回答）。
注意：（在实验之前，最好将洋葱放在水中浸泡一下，可以使洋葱吸水多一些，而且代谢也比较旺盛，实验效果明显。
）将洋葱的外层剥去两层，因为处于最外的可能已经死亡；质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液（注意浓度，浓度过高，细胞质壁分离速度虽然很快，但不久就会将细胞杀死，细胞不能进行质壁分离复原;若浓度过低，则不能引起细胞质壁分离或速度太慢，可以提问学生），在这里可以再设置一个相对较高的蔗糖溶液（1g/ml的蔗糖溶液）清水、显微镜、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、滴管、吸水纸等四、实验过程1、制作临时装片与观察用刀片在洋葱鳞片叶的外表面划一个小方块，用镊子撕取这一小块洋葱表皮，在洋葱的外表皮上，用刀片划一些方块，用镊子轻轻撕取一小块（撕取的仅仅是外表皮，不要撕得太厚，仍然作为一个问题留给学生）。
在取标本时，可以将洋葱的内表皮朝外，外表皮朝里进行对折，不要太用力，然后取其外表皮作为材料，将它平展地放在载玻片中央的清水滴中，并盖上盖玻片。
探究植物细胞的吸水和失水实验原理
探究植物细胞的吸水和失水实验原理一、引言植物细胞的吸水和失水是植物生理学中的重要研究内容之一。
植物细胞的体积和形态受到水分含量的影响，而植物细胞的吸水和失水过程又与渗透压、渗透调节和细胞壁等因素密切相关。
本文将以探究植物细胞的吸水和失水实验原理为主题，详细介绍实验的步骤和原理。
二、实验步骤1. 实验材料准备本实验需要准备以下材料：新鲜的植物叶片、显微镜、玻璃刀、载玻片、盖玻片、显微镜盖玻片、毛细管、显微镜滴定管、显微镜盖玻片夹、显微镜盖玻片夹架等。
2. 实验操作(1) 取一片新鲜的植物叶片，用玻璃刀将其切成适当大小的薄片。
(2) 将薄片放在载玻片上，用盖玻片覆盖。
(3) 将载玻片放在显微镜盖玻片上，用显微镜盖玻片夹夹紧。
(4) 在载玻片上滴加一滴水，使植物细胞充分吸水。
(5) 在显微镜上将载玻片放置在显微镜盖玻片夹架上，调节显微镜镜头，观察吸水后的植物细胞。
3. 实验观察通过显微镜观察吸水后的植物细胞，可以看到细胞的体积增大，细胞质内的细胞器也显得更加丰满。
此外，还可以观察到细胞壁的状态变化，比如细胞壁的膨压和质壁分离现象。
4. 实验记录在观察过程中，要及时记录实验结果，包括细胞的形态、细胞器的状态和细胞壁的变化等。
同时，还可以进行细胞体积的测量和细胞质渗透压的测定。
三、实验原理1. 渗透压渗透压是指溶液内溶质分子浓度造成的压力差。
在植物细胞中，细胞液内的溶质浓度比外部环境低，因此细胞具有较高的渗透压。
当细胞周围的溶液浓度低于细胞内的浓度时，水分子会进入细胞内部，细胞吸水膨胀；相反，当细胞周围的溶液浓度高于细胞内的浓度时，水分子会从细胞内部流出，细胞失水收缩。
2. 渗透调节植物细胞通过渗透调节来维持细胞内外水分平衡。
在吸水过程中，细胞外的水分子进入细胞内部，细胞液体积增大。
同时，细胞质内的溶质浓度也会随之减少，从而降低渗透压，使细胞内外的渗透压趋于平衡。
相反，在失水过程中，细胞外的水分子流出细胞，细胞液体积减小，细胞质内的溶质浓度增加，渗透压增大，以维持细胞内外的渗透压平衡。
《探究植物细胞失水和吸水的条件》的教学评析
《探究植物细胞失水和吸水的条件》的教学评析植物细胞失水和吸水的条件，一直是植物生理学的一个核心研究课题，也是应用植物学的重点之一，更是农业生产的基础性研究，对植物的保护、分布及生存至关重要。
本文将从植物细胞的水分的调控原理与机制出发，回顾和分析失水和吸水的条件，以期找出一种有效地控制植物水分的途径，以此来提高农业生产效益。
一、植物细胞失水和吸水的机理植物细胞失水和吸水的机制，可以归结为两类：一是通过渗透压的不同，控制植物细胞的水分的形成与流失；二是通过植物的内膜蛋白质的作用，控制水分的聚集与释放。
1.植物细胞失水通过渗透压的不同来控制。
渗透压是指植物细胞外液体和内液体之间的水力势能差异，通过渗透压，植物细胞可以吸收水分，而不被外界物质所吸引，由此植物细胞内的水分有所增多。
可以通过控制植物细胞周围的渗透压，来控制植物细胞的水分的失水和吸水。
2.另一方面，植物细胞内膜结构的蛋白质，也可以用来控制植物细胞的水分的形成与流失。
膜上的蛋白质能够与其它物质形成结合，例如与水分形成结合，从而使膜上的水分被固定在细胞内，避免失水，并促使细胞内液体的吸水。
二、失水和吸水的条件分析1.失水和吸水的条件分析，要从外界环境条件来考虑，其中最重要的是水分的供应、光照和温度的条件。
水分的供应，就是植物细胞中的水分供应量，其对植物细胞的吸水和失水有很重要的影响，如果水分供应量足够，那么植物细胞就会有足够的吸水能力；反之，如果水分供应量不足，植物细胞就会发生失水。
2.光照条件，可以影响植物细胞失水和吸水的情况，如果光照强度足够，则植物细胞可以吸收水分，进而增加植物细胞的体积；反之，如果光照强度不足，植物细胞就会失水。
3.温度也会影响植物细胞的失水和吸水情况，如果温度较低，那么植物细胞就会失水；反之，如果温度较高，植物细胞就会吸水。
三、从植物生理学和应用植物学的角度，对失水和吸水的条件进行评析1.从植物生理学的角度，失水和吸水的条件是贯穿植物生理学研究的基本原理，只有掌握了植物细胞失水和吸水的条件，才可以研究植物的调节过程，如光合作用、呼吸过程等。
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植物细胞的吸水和失水是植物生长和维持生活活力所必需的基本过程。
通过实验可以观察和研究植物细胞在吸水和失水过程中的变化，揭示植物细胞的生理机制和适应性。
实验原理一：渗透压差引起的吸水过程当植物细胞与外部环境的溶液浓度不一致时，会发生渗透作用。
在低浓度溶液中的植物细胞内部的渗透浓度较高，而高浓度溶液中的植物细胞内部的渗透浓度较低。
根据渗透作用的规律，水分子会从渗透浓度较低的溶液向渗透浓度较高的溶液方向扩散，使得植物细胞吸收水分并膨胀。
为了观察植物细胞的吸水过程，可以进行以下实验。
首先，准备一块新鲜的洋葱表皮，并将其放置在浓度为0.5 mol/L的蔗糖溶液中，稍微搅拌一下。
接下来，将洋葱表皮放置在一个显微镜玻片上，并用盖玻片轻轻覆盖。
然后，将玻片放置在显微镜下，调整放大倍数并观察洋葱细胞的变化。
可以看到，洋葱细胞在蔗糖溶液中逐渐吸收水分，细胞膨胀，变得更大更圆。
实验原理二：渗透压差引起的失水过程与吸水相反，当植物细胞与外部环境的溶液浓度不一致时，水分子会从渗透浓度较高的溶液向渗透浓度较低的溶液方向扩散，导致植物细胞失水。
为了观察植物细胞的失水过程，可以进行以下实验。
首先，准备一块新鲜的洋葱表皮，并将其放置在蒸馏水中，稍微搅拌一下。
接下来，将洋葱表皮放置在一个显微镜玻片上，并用盖玻片轻轻覆盖。
然后，将玻片放置在显微镜下，调整放大倍数并观察洋葱细胞的变化。
可以看到，洋葱细胞在蒸馏水中逐渐失去水分，细胞收缩，变得更小更皱缩。
实验原理三：渗透压调节的细胞壁作用植物细胞的细胞壁对于吸水和失水过程起到了重要的调节作用。
细胞壁的主要成分是纤维素，具有一定的透水性和透气性。
当植物细胞吸水膨胀时，细胞壁可以限制细胞膨胀的过度，保持细胞的形状和稳定。
当植物细胞失水收缩时，细胞壁可以保护细胞免受损伤。
为了观察细胞壁对于吸水和失水过程的作用，可以进行以下实验。
首先，准备两片新鲜的马铃薯切片，并将其分别放置在浓度为0.5 mol/L的蔗糖溶液和蒸馏水中。
探究植物细胞的吸水和失水
四、实验创新点
1.实验材料的改进： 紫色洋葱——水绵 2.实验试剂的改进： 蔗糖溶液——氯化钠溶液
五、教学过程
第一环节： 用PPT展示讲解本实验的原
理、实验目的、实验的步骤。
将常规实验改为小组合作探究实 验，创设实验情景，采用不同实验材 料和不同的实验试剂进行探究实验。
➢2.能力目标：具有初步的探究能力，会提出 问题、作出假设；能独立完成植物细胞质 壁分离及复原实验。
➢3.情感态度价值观：能对生物中的现象大胆 提出问题，具有积极思考，大胆质疑的科 学精神；在小组讨论和交流中学会合作学 习。
在观察植物细胞的质壁分离与复原的实 验，经常有学生会问道：
1.实验材料除了洋葱意外，还能不能有其 他材料来代替呢？
➢1.成熟的植物细胞与外界溶液接触时，会通 过原生质层与外界溶液发生渗透作用而吸 水或失水。
➢2.原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。 ➢3.当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，植物
细胞渗透失水，发生质壁分离；当细胞液 溶液大于外界溶液浓度时，植物细胞渗透 吸水，发生质壁分离复原。
三、实验目的
➢1.知识目标：观察植物细胞吸水和失水现象， 理解并阐述植物细胞吸水和失水原理；
一.教材分析
• 《植物细胞的吸水和失水》位于苏教版高 中生物必修一第三章第三节的一个探究实 验，学生已经基本掌握临时装片的制作和 显微镜的使用等技能。为即将学习的物质 运输做好了铺垫。这个实验是探究实验， 通过学习学生掌握科学探究的思维方法， 从而为完成后面各章节的探究活动打下基 础。
二、实验原理：
10%蔗糖 不发生 不发生
30%蔗糖 50%蔗糖
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实验教学设计探究植物细胞的吸水和失水一、教材分析本内容是人教版生物必修一《物质跨膜运输的实例》中的实验，这是必修部分第一个探究实验，是倡导探究性学习、发展探究水平的良好素材。
与以往旧教材中的实验“观察植物细胞的质壁分离和复原”内容相近，却又有重要区别。
以往教材中这项实验重在知识的验证和实验的操作，本节的这项探究，则是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，细胞壁对水分子进出细胞有没有影响等问题的答案。
要求学生能够提出问题，作出假设，体验实验的科学方法和思维过程并在此过程中理解到细胞吸水和失水的外因、内因及膜具有选择透过性，为以后的物质跨膜运输、光合作用、呼吸作用中水的作用打下基础。
因为这是必修课中的第一个“探究”，学生在如何提出问题、作出假设和设计实验等环节都还缺乏训练，教材在这些环节都提供了指导和参考案例。
学生能够真正的探究，必需基于一定的背景知识，在这节课中，要先让学生具备必要知识背景，再实行探究就存有可能。
所以可将教材实行重新处理，整体思路是：（先引导式探究→再自主性探究）先让学生在老师的引导下能够实行细胞吸水和失水的基本实验，熟悉基本的实验操作，接下来在问题情景中使用所掌握的知识实行探究实验，把探究放到课的后半部分。
二、教学目标1、知识目标：(1)了解植物细胞发生细胞质壁分离和复原的基本过程；(2)理解植物细胞发生吸水和失水的原理和条件。
2、水平目标：（1）学会观察植物细胞质壁分离和复原的方法；（2）培养学生“提出问题，作出假设”的科学探究水平；（3）尝试设计实验方案，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）领悟科学探究思想方法，体验探究活动的成功感，增强学科兴趣和自信心；（2）培养学生尊重科学、事实求是的学风和合作交往水平。
三、教学重点和难点(1)重点①学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。
②尝试提出问题，作出假设——体验科学探究的过程。
(2)难点如何提出问题和作出假设。
四、教学方法层进设问法、类比推理教学法、自主合作探究法五、教学资源(实验器材)紫色洋葱鳞片叶，马铃薯、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜，小烧杯、含有卵壳的蛋壳、浓盐水、清水、0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/mL蔗糖溶液、0.3g/mL的葡萄糖溶液、5％NaCl溶液、5％尿素溶液、0.1g/mL KNO3溶液、10％盐酸溶液六、教学过程1、教学设计：引导式探究→自主性探究教学内容教学活动设计教学目的课前准备卵壳膜渗透作用实验创设问题情境导入新课要求学生说明水从烧杯进入卵壳膜原因培养学生发现问题的水平提出问题作出假设引导学生分析成熟植物细胞是不是也有此现象培养学生分析问题的水平分析实验根据上述现象，分析出实验原理培养学生分析问题的水平操作实验证明假设要求学生根据实验原理，探究实验本质，并完成实验培养学生的操作水平和创新意识观察现象得出结论学生根据实验现象，分析讨论实验结果，得出结论培养学生的观察水平和分析水平解决问题将对比实验与自主性探究实验相结合，得出结论培养学生的分析问题水平和应用知识水平2.1利用小实验导入新课，在复习旧知识的同时引发学生的探究兴趣课前准备：在培养皿中用盐酸处理生鸡蛋，使一端1/3卵壳面露出卵壳膜，另一端溶解1~1.5cm2的蛋壳孔，倒掉蛋清与蛋白，如图所示制成简易渗透装置。
上课时教师简单介绍一下渗透装置内容，指导各小组向孔内倒入高浓度的蔗糖溶液至不溢出，并仔细观察实验过程，当学生惊喜地看到蔗糖溶液从卵壳膜边缘流出时，问题就自然产生了：烧杯内的水为什么会进入卵壳内呢？教师由此复习渗透作用的两个条件，引出第一个问题：若将成熟的植物细胞放置在烧杯上面，那么烧杯内的水会不会也进入植物细胞呢？2.2设置悬疑烧杯内的水会不会也进入植物细胞呢？下面我们来做个实验探讨一下：请大家取大小、形状差不多的两根马铃薯条，先摸一下硬度如何。
然后取出两个写有标签的小烧杯，一个倒入浓蔗糖溶液，一个倒入等量清水，再分别放上马铃薯条。
放置一段时间后，然后请相关同学描述马铃薯条硬度的变化。
描述马铃薯的变化后，在此基础上引导学生分析出：马铃薯在清水中吸水，在浓蔗糖溶液中失水；但是马铃薯吸收的水要进入到哪里？是进入细胞内还是细胞间隙？马铃薯中流出的水又是从哪里来？就将这个问题从宏观引入到微观。
请学生分析马铃薯细胞即植物细胞的结构（同时教师出示相关图形），引导学生从结构上推理出吸收的水是要先通过原生质层再进入细胞液，流出的水从细胞液中出来，通过原生质层，再流到外面，通过这个实例是不是间接说明原生质层相当于一层半透膜，能使植物细胞发生渗透作用呢？但是推理的结果是不是事实，要通过实验证明。
不过水是无色的，怎样知道有无水分进出细胞？因为问题从宏观现象进入微观细胞，学生不知所措，难以回答，于是引导学生：细胞是一微观结构，肉眼看不见的，若要观察细胞，就要用到显微镜；为此，对实验的材料有什么要求？经老师的指点，再通过学生的讨论，确定：用紫色洋葱鳞片叶的外表皮做材料，因为细胞中有较大的液泡，细胞液中带有花青素：材料易得，便于观察，以方便制作临时装片和观察。
用0.3g/mL的蔗糖溶液和清水当作与细胞液形成浓度差。
这个环节中，教师扮演了资料库的角色，因为从教学实际出发，如果没有教师的引导，全让学生去讨论，因为课堂时间的限制，往往达不到教学目的。
2.3共同讨论，设计实验，确定步骤通过上述讨论，学生确定探究实验的基本思路为：先要制作洋葱鳞片的外表皮临时装片，并在低倍镜下观察此时细胞的状态；再用0.3g/mL的蔗糖溶液处理，并在低倍镜下观察细胞状态的变化；最后用清水处理，再在低倍镜下再观察细胞的变化。
通过前后细胞在不同浓度的溶液中状态变化的比较，旨在得出细胞在什么情况下吸水和失水。
从而间接证明原生质层是否相当于一层半透膜。
2.4学生动手，实行基本实验，展示结果为了比较容易撕取洋葱表皮，在上课前，能够把洋葱放在太阳下晒一晒，学生动手实验时，就更容易制作出临时装片，此时在低倍镜下看到的细胞：紫色较深而细胞不重叠；再让学生在盖玻片的一侧滴加0.3g/mL蔗糖溶液，使洋葱表皮细胞浸在此浓度的溶液中，再观察细胞的状态，并与之前实行比较，学生对细胞前后状态的变化非常惊讶，教师此时做好以下几点引导：①所谓的质壁分离的“质”代表什么结构、壁又代表什么结构？②质和壁是如何分离的，是从四周平均开始分离、还是从某一处开始分离、或者是其他情况？为了更好地看清细胞的变化，评价学生的实验结果，能够把个别学生实验结果搬到讲台体现，让其他同学也有个参考。
之后，再让学生用清水处理，再比较前后的不同……【实验操作】学生能够按课本上的步骤操作，教师指导。
【实验记录】学生观察现象，将结果记录在P62表上【交流】小组汇报结果，描述实验现象。
教师总结两种现象的名称：质壁分离和质壁分离的复原。
【总结】提问，学生说出结论：此实验间接说明了植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。
2.5 对比实验与探究性实验相结合完成基本实验后，学生都具备了一定的基础，兴趣正浓,看到实验桌上有那么多试剂,就会问到：除了蔗糖溶液，其它溶液是情况如何教师就能够很自然引出以下几个探究问题：除了蔗糖溶液，其它溶液是否能达到相同的实验效果？我们这里有多种化学试剂,同学不妨探究下这些化学试剂对实验结果会有什么不同？能否总结出溶液的不同对实验的影响。
实验、分析结果，得出结论、表达交流。
教师此时做个提示：大家能够对感兴趣的问题实行探究，探究项目能够是多个的，但希望多个的探究项目能够在一个相对实验中完成。
(以其中一个小组选0.5g/mL蔗糖溶液为例)：【探究项目一】0.5g/mL蔗糖溶液是否会引起植物细胞质壁分离【探究项目二】0.5g/mL蔗糖溶液引起植物细胞质壁分离后加清水是否会复原【探究项目三】0.5g/mL蔗糖溶液与0.3g/mL蔗糖溶液引起植物细胞质壁分离时间长短比较【探究项目四】…………在观摩学生实验过程中，应适时恰当地予以指导。
特别是“质壁分离是否会自动复原”这个探究项目学生很少会想得到，教师应对班级的其中一个实验小组加以引导，以使本节内容更充实.最后各小组分析实验结果，并实行交流评估,用准确的术语介绍本小组研究方法和结果,阐明观点,同时听取他人的意见,利用证据和逻辑对自己的结论实行辩护,以及作出必要的反思和修改,教师加以分析总结.说明：（选择各种溶液原因）a.选择0.5g/mL蔗糖溶液目的是为了探究高浓度对质壁分离复原的影响。
b.选择5％NaCl溶液目的是为了探究与0.3g/mL蔗糖溶液质壁分离与复原所用时间的长短。
c. 选择5％尿素溶液和0.1g/mLKNO溶液目的是探究质壁分离是否会自动3复原。
d. 选择10％盐酸溶液目的是探究植物细胞死亡后是否也会吸水与失水。
七、布置课外作业每人制作一种凉菜或腌制一种蔬菜，并写出设计方案，如使用的调料及浓度、制作过程、时问长短与现象的关系、原理等，由家长品尝评价并反馈给老师。
八、时间分配卵壳膜吸水实验与马铃薯实验7-8分钟共同讨论，设计实验，确定步骤 4-5分钟制作临时装片、并观察质壁分离和质壁分离的复原15分钟对比实验与探究性实验15-17分钟九、教学反思从这个实验的过程中让学生学到科学探究的基本过程：提出值得探究的问题，建立合理的假设。
在经历实验材料、方法的选择、实验设计、实验过程和结果分析等一系列探究活动的过程中，体验科学探究的基本过程和方法，培养质疑、求实、创新的科学态度和精神。
新课程下实验教学还有很多值得探究的地方，因为过去实验教学并没有充分体现他在生物教学中应有的地位，在课改的春风中，愿生物学这门基于实验的科学学科带给学生更多学习探究乐趣！。