1、 授课人：授课人：张海军张海军 第五节第五节 植物对水分的吸收和利用植物对水分的吸收和利用 授课班级：高二（授课班级：高二（5 5）班）班 水对生命的重要性水对生命的重要性 山水风景如画山水风景如画 水分缺乏的非洲大陆 *渗透作用的原理渗透作用的原理 *植物细胞的吸水和失水植物细胞的吸水和失水 水分的运输水分的运输、利用和散失利用和散失 合理灌溉合理灌溉 第五节第五节 植物对水分的吸收和利用植物对水分的吸收和利用 在一个长颈漏斗的管口在一个长颈漏斗的管口处密封上鸡蛋膜，往漏斗中处密封上鸡蛋膜，往漏斗中注入蔗糖溶液（注入蔗糖溶液（30%30%），然），然后将漏斗颈浸入到盛有清水后将漏斗颈浸入到盛
2、有清水的烧杯中，用白色棉线标记的烧杯中，用白色棉线标记此时漏斗内的液面高度。此时漏斗内的液面高度。演示实验演示实验 渗透作用与水分的流动渗透作用与水分的流动改进实验改进实验 实验与教材上介绍的演示有什么不一样呢？漏斗内注入盐水或者葡萄糖溶液行吗？过一段时间后，观察漏斗管内过一段时间后，观察漏斗管内 液面的高度是否发生了变化。液面的高度是否发生了变化。可以看到可以看到：一段时间后，漏斗管内的液面上升，与原来液面有了一段高度差。想一想：想一想：这是为什么？这是为什么？在单位时间、单位面积内，水分子由烧杯透过鸡蛋膜进入漏斗内的数量，多于水分子由漏斗透过鸡蛋膜进入烧杯内的数量，因此，漏斗管内的液面上升
3、。这种水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜由低这种水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，叫做浓度溶液向高浓度溶液的扩散，叫做 。渗透作用渗透作用 像鸡蛋膜这样，一些物质像鸡蛋膜这样，一些物质可以透过，另一些物质不能透可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄膜就叫过的多孔性薄膜就叫半透膜。半透膜。水分子为什么能够透过半透膜进行扩散呢？水分子为什么能够透过半透膜进行扩散呢？请想一想，半透膜的两侧分别是什么溶液？30%的蔗糖溶液 清水 它们之间具有浓度差。具有一层半透膜；具有一层半透膜；这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。这层半透膜两侧的溶液具有浓度差。渗透作用得以产生的两个必要
4、条件渗透作用得以产生的两个必要条件 植物吸水的部位植物吸水的部位 1.1.未成熟的植物细胞未成熟的植物细胞 没有形成中央没有形成中央 液泡，细胞内有液泡，细胞内有 较多的蛋白质、较多的蛋白质、淀粉和纤维素等淀粉和纤维素等 亲水性物质。亲水性物质。植物的细胞结构植物的细胞结构 通过吸胀作用吸水通过吸胀作用吸水 植物的细胞结构植物的细胞结构 细胞质基质中有一个大的液泡，叫做细胞质基质中有一个大的液泡，叫做 。植物细胞结构图（成熟）植物细胞结构图（成熟）中央液泡中央液泡 2.2.成熟的植物细胞成熟的植物细胞 渗透作用吸收水分 成熟植物细胞是一个渗透系统吗？成熟植物细胞是一个渗透系统吗？细胞壁是一层水
5、和溶质都可以透过的透性膜细胞壁是一层水和溶质都可以透过的透性膜。从整个植物细胞来看从整个植物细胞来看，我们可以把我们可以把（）主要包括主要包括（）、（）和它们之间和它们之间的的（）看作是一层半透膜看作是一层半透膜。由于原生质层两侧的溶液通常具有由于原生质层两侧的溶液通常具有（），因此因此，当成熟的植物细胞与外界溶液接触时当成熟的植物细胞与外界溶液接触时，细细胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用胞液就会通过原生质层与外界溶液发生渗透作用。原生质层原生质层 细胞膜细胞膜 液泡膜液泡膜 细胞质细胞质 浓度差浓度差 植物细胞的吸水和失水植物细胞的吸水和失水 成熟的植物细胞能够与外界溶液发生成熟的
6、植物细胞能够与外界溶液发生渗透作用。渗透作用。植物细胞失水和吸水的条件植物细胞失水和吸水的条件 外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度，细胞液浓度，外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度，细胞液浓度，质壁分离 质壁分离复原 细胞失水细胞失水 细胞吸水细胞吸水 进入导管的方式进入导管的方式土壤溶液中水分土壤溶液中水分 通过渗透作用进入到成熟区表皮细胞中通过渗透作用进入到成熟区表皮细胞中，并且通过成熟区表皮细胞以内的层层细并且通过成熟区表皮细胞以内的层层细胞向里渗入胞向里渗入，最终进入导管最终进入导管。根一般位于土壤当中，而土壤溶液浓根一般位于土壤当中，而土壤溶液浓度一般低于成熟区表皮细胞细胞液的浓度。度
7、一般低于成熟区表皮细胞细胞液的浓度。通过成熟区表皮细胞的细胞壁以及成熟区通过成熟区表皮细胞的细胞壁以及成熟区表皮细胞以内层层细胞之间的细胞间隙向表皮细胞以内层层细胞之间的细胞间隙向里渗入，最终也进入导管。里渗入，最终也进入导管。水分的运输、利用和散失水分的运输、利用和散失 只有只有1 1%5 5%的水分保留的水分保留在植物体内在植物体内，参与光合作参与光合作用和呼吸作用等生命活动用和呼吸作用等生命活动 蒸腾作用散失水分蒸腾作用散失水分 我国的水资源现状我国的水资源现状 我国的水资源包括地表水（河流、湖泊等）、地我国的水资源包括地表水（河流、湖泊等）、地下水和土壤水，其中，地表水和地下水可以用于
8、农业下水和土壤水，其中，地表水和地下水可以用于农业灌溉。灌溉。我国水资源总量为我国水资源总量为2.82.8万亿万亿m m3 3，按，按19971997年人口统计，年人口统计，人均水资源量为人均水资源量为2220m2220m3 3，预测到，预测到20302030年人口增至年人口增至1616亿时，人均水资源亿时，人均水资源 量将降到量将降到1760m1760m3 3。按国际上一般承认的标准，人均水资源量少于。按国际上一般承认的标准，人均水资源量少于1700m1700m3 3为用水为用水 紧张的国家。因此，我国未来水资源的形势是严峻的。紧张的国家。因此，我国未来水资源的形势是严峻的。合理灌溉合理灌溉
9、 合理灌溉合理灌溉就是指根据植物的需水规律适时地就是指根据植物的需水规律适时地、适适 量地灌溉量地灌溉，以便使植物体茁壮生长以便使植物体茁壮生长，并且用最少并且用最少的水获取最大的效益的水获取最大的效益。因此，为了节约用因此，为了节约用水，一些地区根据农水，一些地区根据农作物的需水规律，采作物的需水规律，采用了喷灌、滴灌等先用了喷灌、滴灌等先进的灌溉技术。进的灌溉技术。我国的粗放农业，每年我国的粗放农业，每年农田灌溉要用掉大量的水。农田灌溉要用掉大量的水。传统的灌溉手段（漫灌），传统的灌溉手段（漫灌），用水量大，水的利用率很用水量大，水的利用率很低。低。植物对水分的植物对水分的吸收和利用吸收和
10、利用 水分的吸收 水分的运输、利用和散失 植物吸水部位 吸收水分的方式 吸胀吸水 渗透吸水 渗透作用及其发生条件 植物细胞的质壁分离及复原 小结 小练习 1、田间一次施用化肥过多，作物会变得枯萎发黄，俗称“烧苗”其原因是（）。A.细胞从土壤中吸收养分过多；B.根细胞不能从土壤中吸水；C.根系加速了呼吸作用，释放的能量过多；D.根系不能将水向上运输。B 2、下列现象中属于渗透作用的是（）。A蔗糖分子通过细胞壁；B水分子通过原生质层；C蛋白质分子通过核膜；DCa离子通过细胞膜。B 3、北方果树由根系吸收的水分主要用于（）。A光合作用；B蒸腾作用；C植物生长；D果实的形成。4.新鲜的鱼、肉用盐渍不变
11、质，其原因是（）A.食盐水中的氯离子有杀菌作用 B.浓盐水中含氧气少，细菌无法生存 C.由于渗透作用使细菌失水死亡 D.由于渗透作用使鱼、肉细胞过度失水所致 B C 5.盐碱地栽种植物，其出苗率和成活率都比较低，原因是（）A.土壤溶液PH太小 B.土壤中缺肥 C.土壤溶液浓度高于植物细胞液的浓度 D.土壤溶液浓度小于植物细胞液的浓度 C 6.甜菜块根细胞的液泡中有花青素，故块根显红色。将块根切成小块放在蒸馏水中，水无明显的颜色变化。但用盐酸处理块根后，则能使溶液变红。这是因为（）A.细胞壁被盐酸破坏 B.盐酸破坏了细胞膜的选择透过性 C.盐酸破坏了原生质层的选择透过性 D.花青素不溶于水而溶于盐酸 C