观察植物细胞的质壁分离与复原

1、Ti师学科：生物教学内容：观察植物细胞的质壁分离与复原【学习目标】1 理解实验原理并会做植物细胞的质壁分离与复原实验。2 理解植物细胞发生渗透作用的原理。【学习障碍】1 理解障碍如何理解质壁分离及其复原的原理？2 解题障碍(1) 如何解对实验现象的解释分析及判断的题？(2) 如何解渗透作用原理应用的题？【学习策略】1 理解障碍的突破用“内外因法”来理解质壁分离及其复原的原理。内部原因：构成植物细胞的细胞壁和原生质层都具有一定程度的伸缩性，但细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性较大，这样细胞壁和原生质层之间才能发生分离和复原现象。外部原因：与外界溶液有关。当外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细

2、胞液中的水分就透过原生质层进入外界溶液中，原生质层的体积缩小， 而细胞壁伸缩性小， 原生质层与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时， 外界溶液中的水分子就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层的体积逐渐膨大，恢复成原来的状态，使植物细胞发生质壁分离复原。2 解题障碍的突破(1)用“类比分析法”对有关实验题进行解释、分析与判断。例1在“观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原”的实验中，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 .大而醒目的液泡解析：用“类比分析法

3、”解。此题是考查对植物渗透吸水原理的深入理解。植物细胞质 壁分离和复原的条件有必须是活细胞；细胞液与外界溶液必须有浓度差；植物细胞必须有大的液泡(成熟的植物细胞一般都有一个比较大的液泡，有的液泡可占整个细胞体积的 90%以上)，最好细胞液中带有色素，这样便于观察，紫色的洋葱就能很好地满足这些条件。答案：D例2下图是某同学画的几个植物细胞的示意图，请回答：注明图中各标号所指结构的名称：1; 2; 3。(2) 表示质壁分离的正确图解是 。(3) 发生质壁分离的原因是 。(4) 发生质壁分离的结构基础是 。(5) 将发生了质壁分离的细胞置于清水中，如果不能复原，则说明。(6) 质壁分离和复原的实验说

4、明：成熟的植物细胞的 可以通过 (由、和构成)与外界环境的溶液发生渗透作用从而进行解析：用“类比分析法”解。此题考查对渗透吸水的原理及其结构基础的理解。a图是正常的成熟植物细胞；b图表示发生了质壁分离，缩小的液泡周围是原生质层(含细胞核)；c图将细胞核画入液泡内，d将细胞核画在原生质层外，故均是错误的。注意两点：一是a图中的2原生质层(包括细胞膜、液泡膜、两层膜之间的细胞质)不要误填成细胞质；二是 3应填细胞液，不要填液泡液。细胞壁、原生质层和原生质层内、外两个溶液体系的存在，是 发生渗透作用的结构基础，成熟的植物细胞就是依靠这个基础进行渗透吸水的。答案：(1)细胞壁 原生质层 液泡(或细胞液

5、)(2)b(3)外界溶液浓度大于细胞液浓度(4)细胞壁、原生质层、液泡和原生质层内、外两个溶液体系的存在(5)细胞由于失水过多而死亡 (6)细胞液原生质层细胞膜液泡膜两层膜之间的细胞质 渗透吸水和失水点评：本题考查对实验原理进行分析解释，得出结论的能力。(2)用“层析综合法”解渗透作用原理应用的题。例3将洋葱表皮放入一定浓度的硝酸钾溶液中，其细胞便发生质壁分离，不久这些细 胞又逐渐发生质壁分离复原。其原因是A.细胞液的溶质透出细胞B 质壁分离后的细胞只允许水分子进入C. K +和N0通过细胞膜进入细胞质D .水分和溶质自由地进出细胞解析：用“类比分析法”解。此题所考查的知识点有质壁分离现象与植

6、物细胞的渗透吸 水原理、细胞对矿质元素的选择吸收等。根据植物细胞渗透吸水原理分析，发生了质壁分离的细胞之所以复原，根本原因是它有选择地从外界溶液中吸收了无机盐离子，使得失水后的细胞液浓度大于了外界溶液浓度的缘故。答案：C点评：本题考查把相关的知识综合到某一具体情况下，来进行分析，得出结论的能力。例4下列各项中，哪组是植物细胞发生质壁分离的原因外界溶液浓度小于细胞液浓度细胞液浓度小于外界溶液浓度细胞壁的伸缩性大于原生质层的伸缩性原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性A .B .C.D .解析：用“内外因法”解。植物细胞发生质壁分离有内因条件和外因条件。内因条件是 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。

7、当细胞开始失水时，细胞壁与原生质层一起收缩， 随着细胞继续失水， 细胞壁不再收缩，而原生质层能继续收缩，这样就出现了质壁分离。外 因条件是外界溶液的浓度大于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水。一般情况下，仅考虑外因条件。答案：A点评：考查对实验原理是否真正理解。例5 种浸于5%蔗糖溶液中会膨胀破裂的细胞它的细胞液的浓度必定是A 小于5%的蔗糖溶液浓度B 等于5%的蔗糖溶液浓度C.大于5%的蔗糖溶液浓度D .细胞液浓度值为零解析：用“类比分析法”解。该题主要考查渗透吸水的原理。当外界溶液的浓度小于细 胞液浓度时，细胞就通过渗透作用吸收水分，细胞体积增大，甚至膨胀破裂。答案：C【同步达纲练习】1.

8、将洋葱磷片叶放在0.45 mol/L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在 0.35 mol的蔗糖溶液中，细胞有胀大趋势，放在0.4 mol/L的蔗糖溶液中，细胞似乎不发生什么变化，这表明A .洋葱表皮细胞已经死亡B .细胞膜不允许水分子自由通过C.蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡D .细胞液浓度为 0. 4 mol/L左右2下图表示多种植物成熟细胞，在不同浓度的蔗糖溶液内质壁分离的百分率，图中曲 线表明这些植物细胞质壁分离百分率浓度A.细胞液浓度蔗糖溶液浓度B .细胞液浓度v蔗糖溶液浓度C.有不同浓度的细胞液D 细胞膜有不同的选择透性3下列各项不能通过质壁分离实验证明的是A 成熟植物细胞的死活B 原生质层和细胞