高二生物植物对水分的吸收和利用人教版知识精讲.doc

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1、高二生物植物对水分的吸收和利用人教版【同步教育信息】一.学习内容：水分对于植物体来说是非常重要的，植物体的一切生命活动都离不开水。植物的水分代谢主要包括四个过程，即水分的吸收、水分的运输、水分的利用以及水分的散失，每一个过程都具有重要的生理作用，其中同学们学习的重点和难点是水分的吸收。本讲还要学习植物的矿质营养。包括植物必需的矿质元素，根对矿质元素的吸收，矿质元素的运输和利用，以及合理施肥的基础知识。初步学会确定植物必需的矿质元素的方法。学习的重点是根对矿质元素的吸收过程，学习的难点是确定植物必需的矿质元素的方法。二.本周学习重点与难点：（

2、一）学习重点：1.生物界与非生物界的统一性和差异性。2.原生质。3.组成生物体的化合物水、无机盐、糖类、脂类的作用。（二）学习难点：1.组成生物体的化学元素，大量元素和微量元素。2.组成生物体的化学元素的重要作用。3.组成生物体的化合物水、无机盐、糖类、脂类的作用。三.学习内容及疑难解析：植物对水分的吸收和利用植物的光合作用需要有两种原料：二氧化碳和水。二氧化碳来自大气，通过植物的叶片吸收，再被利用。而水分则来自土壤，主要通过根吸收。1.水分的吸收：（1）水分吸收的部位和方式：不同的植物器官，或者同一植物器官的不同部位吸收水分的方式有可能是

3、不同的，即有些器官、有些部位是利用吸胀作用；而有些器官、有些部位则是利用渗透作用吸收水分的。植物细胞吸收水分的两种方式：项目细胞特点吸水原理器官、部位举例吸胀吸水没有液泡的细胞吸胀作用干燥的种子细胞、根尖分生区的细胞渗透吸水具有液泡的细胞渗透作用绝大多数的植物细胞，如根尖成熟区的细胞在这里请同学们注意：<1>吸胀作用指的是植物体利用细胞内的亲水性物质如蛋白质、淀粉、纤维素等来吸收水分。<2>吸胀作用的原理是淀粉粒、纤维素和蛋白质等在细胞内都是凝胶状态，水分子以扩散作用或毛细管作用进入凝胶内部后，可通过氢键与亲水凝胶结合，使其膨胀。<3>蛋白

4、质、淀粉、纤维素三者的亲水性逐次递减。所以含蛋白质较多的豆类种子吸胀作用比较大。<4>渗透作用是植物体吸收水分的主要方式。<5>植物体吸收水分的主要器官是根，而具有中央液泡的根尖成熟区的表皮细胞是植物体吸收水分最旺盛的部位。<6>具有液泡的细胞利用渗透作用来吸收水分，不具有液泡的细胞利用吸胀作用来吸收水分，分生组织的细胞不具有液泡，如形成层的细胞。用心爱心专心<7>植物细胞在形成液泡以前主要通过吸胀作用吸水，在形成液泡以后则通过渗透作用吸水。（2）渗透作用：①一个有关渗透作用的实验：<1>实验操作：在长颈漏斗口处密封玻璃纸（半透膜），往漏斗

5、内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入到盛有清水的烧杯中，使管内外的液面高度相等。<2>实验现象：漏斗管内的液面逐渐上升。<3>对实验现象的解释：烧杯内清水的中的水分子能够透过半透膜进入漏斗内的蔗糖溶液，漏斗内蔗糖溶液中的水分子也能够透过半透膜进入烧杯内的清水，而漏斗内蔗糖溶液中的蔗糖分子则不能透过半透膜向清水里扩散。②漏斗内是蔗糖溶液，单位体积内水分子的数目比另一侧的清水单位体积所含水分子数目少；水是可以自由通过半透膜的，而蔗糖分子不能通过半透膜。因此，在分子热运动情况下，单位时间内进入漏斗的水分子比出漏斗的水分子数目多，因而漏斗内的液面逐渐上升

6、。③渗透作用的概念：水分子（其它溶剂分子）透过半透膜的扩散称渗透作用。④渗透作用的原理：由于半透膜两侧的溶液具有浓度差，单位时间内水分子通过半透膜进出的数目不同。（3）渗透系统必需具备的两个条件：①具有半透膜②该半透膜两侧的溶液具有浓度差（4）一个具有液泡的植物细胞是一个渗透系统：细胞壁细胞膜细胞质（细胞核）液泡膜土壤溶液土壤溶液细胞液全透性选择透过性膜选择透过性膜原生质层（选择透过性膜）①细胞壁是全透性的，水分子和溶质分子都可以自由透过。②细胞膜和液泡膜都是选择透过性膜，因此可以把原生质层（细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质）看成一层半透

7、膜。③原生质层（半透膜）的两侧都是溶液，一侧是土壤溶液，另一侧是液泡内的细胞液，两者之间通常具有浓度差。因此，当成熟植物细胞与外界土壤溶液接触时，细胞液就会通过原生质层与外界土壤溶液发生渗透作用。用心爱心专心④当细胞液的浓度大于外界土壤溶液的浓度时，细胞可以通过渗透作用吸水。⑤反之，当细胞液的浓度小于外界土壤溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用失水。在这里请同学们注意：选择透过性膜指的是允许水分子自由通过；也允许被选择透过性膜选择吸收的离子和小分子通过；不允许不被选择吸收的离子、小分子通过；大分子物质不能直接通过的膜。半透膜指的是只允许水分子

8、（或其它溶剂分子）透过，而不允许溶质分子透过的膜。选择透过性膜肯定是半透膜，而半透膜则不一定选择透过性膜，选择透过性膜是一种活的特殊的半透膜。（5）植物细胞的吸水力：事实上，植物