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2019-2020年高三生物二輪復(fù)習(xí) 觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原教案 人教版 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．理解實驗原理并會做植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗。2．理解植物細胞發(fā)生滲透作用的原理。 【學(xué)習(xí)障礙】1．理解障礙如何理解質(zhì)壁分離及其復(fù)原的原理？ 2．解題障礙(1)如何解對實驗現(xiàn)象的解釋分析及判斷的題？(2)如何解滲透作用原理應(yīng)用的題？ 【學(xué)習(xí)策略】 1．理解障礙的突破 用“內(nèi)外因法”來理解質(zhì)壁分離及其復(fù)原的原理。 內(nèi)部原因：構(gòu)成植物細胞的細胞壁和原生質(zhì)層都具有一定程度的伸縮性，但細胞壁的伸縮性較小，而原生質(zhì)層的伸縮性較大，這樣細胞壁和原生質(zhì)層之間才能發(fā)生分離和復(fù)原現(xiàn)象。 外部原因：與外界溶液有關(guān)。當(dāng)外界溶液的濃度大于細胞液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質(zhì)層進入外界溶液中，原生質(zhì)層的體積縮小，而細胞壁伸縮性小，原生質(zhì)層與細胞壁逐漸分離開來，也就是逐漸發(fā)生了質(zhì)壁分離。當(dāng)外界溶液的濃度小于細胞液的濃度時，外界溶液中的水分子就透過原生質(zhì)層進入細胞液中，整個原生質(zhì)層的體積逐漸膨大，恢復(fù)成原來的狀態(tài)，使植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。 2．解題障礙的突破 (1)用“類比分析法”對有關(guān)實驗題進行解釋、分析與判斷。 [例1]在“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原”的實驗中，之所以用已經(jīng)成熟的紫色洋蔥表皮細胞做實驗材料，是因為這樣的細胞具有 A．伸縮性很小的細胞壁 B．功能完善的細胞膜 C．能夠流動的細胞質(zhì) D．大而醒目的液泡 解析：用“類比分析法”解。此題是考查對植物滲透吸水原理的深入理解。植物細胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的條件有①必須是活細胞；②細胞液與外界溶液必須有濃度差；③植物細胞必須有大的液泡(成熟的植物細胞一般都有一個比較大的液泡，有的液泡可占整個細胞體積的90%以上)，最好細胞液中帶有色素，這樣便于觀察，紫色的洋蔥就能很好地滿足這些條件。答案：D [例2]下圖是某同學(xué)畫的幾個植物細胞的示意圖，請回答： (1)注明圖中各標(biāo)號所指結(jié)構(gòu)的名稱：1_________；2_________；3_________。 (2)表示質(zhì)壁分離的正確圖解是_________。 (3)發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是____________________________。 (4)發(fā)生質(zhì)壁分離的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是________________________________。 (5)將發(fā)生了質(zhì)壁分離的細胞置于清水中，如果不能復(fù)原，則說明_________________。 (6)質(zhì)壁分離和復(fù)原的實驗說明：成熟的植物細胞的____________可以通過_________(由_________、_________和_________________構(gòu)成)與外界環(huán)境的溶液發(fā)生滲透作用從而進行__________________。 解析：用“類比分析法”解。此題考查對滲透吸水的原理及其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的理解。a圖是正常的成熟植物細胞；b圖表示發(fā)生了質(zhì)壁分離，縮小的液泡周圍是原生質(zhì)層(含細胞核)；c圖將細胞核畫入液泡內(nèi)，d將細胞核畫在原生質(zhì)層外，故均是錯誤的。注意兩點：一是a圖中的2—原生質(zhì)層(包括細胞膜、液泡膜、兩層膜之間的細胞質(zhì))不要誤填成細胞質(zhì)；二是3應(yīng)填細胞液，不要填液泡液。細胞壁、原生質(zhì)層和原生質(zhì)層內(nèi)、外兩個溶液體系的存在，是發(fā)生滲透作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，成熟的植物細胞就是依靠這個基礎(chǔ)進行滲透吸水的。 答案：(1)細胞壁 原生質(zhì)層 液泡(或細胞液) (2)b (3)外界溶液濃度大于細胞液濃度 (4)細胞壁、原生質(zhì)層、液泡和原生質(zhì)層內(nèi)、外兩個溶液體系的存在 (5)細胞由于失水過多而死亡 (6)細胞液 原生質(zhì)層 細胞膜 液泡膜 兩層膜之間的細胞質(zhì) 滲透吸水和失水 點評：本題考查對實驗原理進行分析解釋，得出結(jié)論的能力。 (2)用“層析綜合法”解滲透作用原理應(yīng)用的題。 [例3]將洋蔥表皮放入一定濃度的硝酸鉀溶液中，其細胞便發(fā)生質(zhì)壁分離，不久這些細胞又逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。其原因是 A．細胞液的溶質(zhì)透出細胞 B．質(zhì)壁分離后的細胞只允許水分子進入 C．K＋和NO通過細胞膜進入細胞質(zhì) D．水分和溶質(zhì)自由地進出細胞 解析：用“類比分析法”解。此題所考查的知識點有質(zhì)壁分離現(xiàn)象與植物細胞的滲透吸水原理、細胞對礦質(zhì)元素的選擇吸收等。根據(jù)植物細胞滲透吸水原理分析，發(fā)生了質(zhì)壁分離的細胞之所以復(fù)原，根本原因是它有選擇地從外界溶液中吸收了無機鹽離子，使得失水后的細胞液濃度大于了外界溶液濃度的緣故。答案：C 點評：本題考查把相關(guān)的知識綜合到某一具體情況下，來進行分析，得出結(jié)論的能力。 [例4]下列各項中，哪組是植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的原因 ①外界溶液濃度小于細胞液濃度 ②細胞液濃度小于外界溶液濃度 ③細胞壁的伸縮性大于原生質(zhì)層的伸縮性 ④原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性 A．②④ B．①④ C．②③ D．③④ 解析：用“內(nèi)外因法”解。植物細胞發(fā)生質(zhì)壁分離有內(nèi)因條件和外因條件。內(nèi)因條件是原生質(zhì)層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性。當(dāng)細胞開始失水時，細胞壁與原生質(zhì)層一起收縮，隨著細胞繼續(xù)失水，細胞壁不再收縮，而原生質(zhì)層能繼續(xù)收縮，這樣就出現(xiàn)了質(zhì)壁分離。外因條件是外界溶液的濃度大于細胞液濃度，細胞通過滲透作用失水。一般情況下，僅考慮外因條件。答案：A 點評：考查對實驗原理是否真正理解。 [例5]一種浸于5%蔗糖溶液中會膨脹破裂的細胞它的細胞液的濃度必定是 A．小于5%的蔗糖溶液濃度 B．等于5%的蔗糖溶液濃度 C．大于5%的蔗糖溶液濃度 D．細胞液濃度值為零 解析：用“類比分析法”解。該題主要考查滲透吸水的原理。當(dāng)外界溶液的濃度小于細胞液濃度時，細胞就通過滲透作用吸收水分，細胞體積增大，甚至膨脹破裂。答案：C 【同步達綱練習(xí)】 1．將洋蔥磷片葉放在0.45 mol/L蔗糖溶液中，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離；放在0.35 mol的蔗糖溶液中，細胞有脹大趨勢，放在0.4 mol/L的蔗糖溶液中，細胞似乎不發(fā)生什么變化，這表明 A． 洋蔥表皮細胞已經(jīng)死亡 B．細胞膜不允許水分子自由通過 B． C．蔗糖分子進入細胞導(dǎo)致滲透平衡 D．細胞液濃度為0．4 mol/L左右 2．下圖表示多種植物成熟細胞，在不同濃度的蔗糖溶液內(nèi)質(zhì)壁分離的百分率，圖中曲線表明這些植物細胞 A．細胞液濃度＞蔗糖溶液濃度 B．細胞液濃度＜蔗糖溶液濃度 C．有不同濃度的細胞液 D．細胞膜有不同的選擇透性 3．下列各項不能通過質(zhì)壁分離實驗證明的是 A． 成熟植物細胞的死活 B．原生質(zhì)層和細胞壁都有伸縮性 C．成熟植物細胞能進行滲透吸水 D．蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素的吸水性依次遞減 參考答案【同步達綱練習(xí)】解析：用“類比分析法”來解。答案：D2．解析：用“層析綜合法”來解。答案：C3．解析：用“類比分析法”來解。答案：D