⑴ 半透膜渗透原理
半透膜渗透原理是水分子从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。
细胞与细胞之间,或细胞浸于溶液或水中,只要原生质层两侧溶液有浓度差,都会发生渗透作用。渗透现象发生的条件有两个,包括有半透膜,半透膜两侧有物质的量浓度差。
生物膜并非理想半透膜,它是选择透性膜,既允许水分子通过也允许某些溶质通过,但通常使溶剂分子比溶质分子通过要多得多,因此可以发生渗透作用。
半透膜技术,是指利用一种特殊的半透膜将溶液隔开,使一侧溶液中的某种溶质透过膜或者溶剂渗透出来,从而达到溶质分离的技术。
⑵ 根对水分的吸收知识点
根对水分的吸收知识点如下:伏皮
1、水分代谢:指绿色植物对水分的吸收、运输、利用和散失。
2、半透膜:指某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。
3、选缺哗差择透过性膜:由于膜上具有一些运载物质的载体,因为不同细胞膜上含有的载体的种类和数量不同,即使同一细胞膜上含有的运载不同物质的载体的数量也不同,因而表现出细胞膜对物质透过的高度选择性。
8、原生质层:成熟植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,可看作一层选择透过性膜。
9、质壁分离:原生质层与细胞壁分离的现象。
10、蒸腾作用:植物体内的水分,主要是以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到大气中。
⑶ 植物根细胞吸水原理实验有哪些
要理解植物根细胞吸水原理,首先必须要了解细胞膜是一种选择性半透膜的道理,我们可以用带微孔的玻璃纸来做几个实验达到这一目的。
1.半透性试验
实验材料和用具:玻璃纸、20%硫酸铜溶液、镊子
实验步骤:
(1)玻璃纸打微孔:找一张普通玻璃纸,擦干净后平铺在大碗或大碟子里,倒进一些20%浓度的硫酸铜溶液,要浸没玻璃纸,然后在室温为10~20℃下,浸泡1小时;20%的硫酸铜溶液能把玻璃纸腐蚀成许多肉眼看不见的小洞洞。
(2)用镊子从硫酸铜溶液取出玻璃纸(硫酸铜有些毒性,不要用手取,以免误入嘴里)。用清水冲洗干净,半透膜就做成了。
(3)把番茄汁包在玻璃纸半透膜里,用线把膜袋口紧紧扎住,然后慢慢地放在盛有浓盐水的瓶子里,让半透膜袋悬在盐水中,进行观察。
不一会儿,看到半透膜袋明显地变瘪,这是番茄汁中的水分通过半透膜进入了浓盐水里造成的。这时候,你把膜袋取出来,再把它悬在另一个盛有清水的深盆里。不久,你又会看到半透膜袋慢慢地鼓了起来。这是因为水分通过半透膜进入到玻璃纸半透膜袋里来了。
植物根毛细胞的吸水跟这个道理完全一样。当土壤溶液的浓度小于细胞液的时候,根毛细胞就吸水;相反,根毛细胞就排水。但是必须强调,细胞膜绝不是一种简单的、机械的半透膜。它的功能跟活细胞的生命活力有密切关系,一旦活细胞的生命活动受到阻碍或停滞了,细胞膜的半透性也会发生很大变化,甚至丧失半渗透能力。
2.选择性实验
实验材料和用具:胡萝卜、软木塞、白糖或红糖水、小刀
实验步骤:
(1)把一个胡萝卜的顶部顶去,在切口面上用小刀挖一个圆孔,孔的大小要正好能塞紧一个软木塞(或橡皮塞)。
(2)从圆孔向下,把胡萝卜心里的肉挖出去,成一个长柱形的深坑。注意不要把胡萝卜捅穿——这是实验成败的关键之一。
(3)找一个刚好能把坑口塞紧的软木塞。在软木塞的中心地也钻一个小孔,刚好能插进一根两头开口的玻璃管。
(4)在胡萝卜坑里灌满浓糖水(要用白糖或红糖,不能用葡萄糖)。塞上软木塞以后,糖水就进入玻璃管里,记下这时候玻璃管上的水位。然后,用熔化的蜡把软木塞封住,不能漏气——这是实验成败的关键之二。
(5)在一个干净的大玻璃或大口瓶里,装上干净的水,再把上面的一套装置放在水中,让玻璃管口露出水面。
大约10分钟,玻璃管中的液面慢慢上升。如果玻璃管比较短的话,1小时以后,糖水就会从玻璃管的上口溢出来。时间越长,溢出来的水越多。你尝一尝溢出来的水有甜味,再尝尝杯子里的水,一点甜味也没有。可见,杯子里的水透过胡萝卜,渗进了胡萝卜坑里,所以糖水会增加;然而胡萝卜坑里的糖水却没有进到杯子里去。
这是什么原因呢?秘密也在细胞膜上。胡萝卜的细胞膜就好像我们筛土用的筛子一样。筛子只允许小于筛孔的土粒通过,大于筛孔的土粒就过不去。像水和溶解在水里的食盐等无机物,它们的分子比较小,可以自由通过细胞膜,像白糖、红糖、淀粉、蛋白质等有机物,它们的分子大,就不能通过细胞膜。
那为什么胡萝卜细胞里的水不会倒流到杯子里面去呢?这是由第二种因素,即膜的两边溶液的浓度来决定的。如果细胞液的浓度大于外面溶液的浓度,外面的溶液里的水分就会渗进细胞里;如果细胞液的浓度小于外面溶液的浓度,细胞液里的水会就分流出去。杯子里的清水不含糖类等有机物质,所以水就很快渗进胡萝卜里去了。
在一般情况下,根毛细胞液的浓度总是大于土壤溶液的浓度,所以根里的水是不会倒流到土壤里去的!如果给花草树木及农作物施用太浓的肥料水时,植物体里的水就会倒流到土壤里,很快会打蔫甚至枯死。
⑷ 高中生物必背知识点
高中生物必背知识点:
一、植物的激素调节
1、向性运动:是植物体受到单一方向的外界刺激(如光、重力等)而引起的定向运动。
2、感性运动:由没有一定方向性的外界刺激(如光暗转变、触摸等)而引起的局部运动,外界刺激的方向与感性运动的方向无关。
3、激素的特点:①量微而生理作用显着;②其作用缓慢而持久。激素包括植物激素和动物激素。植物激素:植物体内合成的、从产生部位运到作用部位,并对植物体的生命活动产生显着调节作用的微量有机物;动物激素:存在动物体内,产生和分泌激素的器官称为内分泌腺,内分泌腺为无管腺,动物激素是由循环系统,通过体液传递至各细胞,并产生生理效应的。
4、胚芽鞘:单子叶植物胚芽外的锥形套状物。胚芽鞘为胚体的第一片叶,有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的作用。胚芽鞘分为胚芽鞘的尖端和胚芽鞘的下部,胚芽鞘的尖端是产生生长素和感受单侧光刺激的部位和胚芽鞘的下部,胚芽鞘下面的部分是发生弯曲的部位。
5、琼脂:能携带和传送生长素的作用;云母片是生长素不能穿过的。
6、生长素的横向运输:发生在胚芽鞘的尖端,单侧光刺激胚芽鞘的尖端,会使生长素在胚芽鞘的尖端发生从向光一侧向背光一侧的运输,从而使生长素在胚芽鞘的尖端背光一侧生长素分布多。
7、生长素的竖直向下运输:生长素从胚芽鞘的尖端竖直向胚芽鞘下面的部分的运输。
8、生长素对植物生长影响的两重性:这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般说,低浓度范围内促进生长,高浓度范围内抑制生长。
9、顶端优势:植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。由于顶芽产生的生长素向下运输,大量地积累在侧芽部位,使这里的生长素浓度过高,从而使侧芽的生长受到抑制的缘故。解出方法为:摘掉顶芽。顶端优势的原理在农业生产实践中应用的实例是棉花摘心。
10、无籽番茄(黄瓜、辣椒等):在没有受粉的番茄(黄瓜、辣椒等)雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液可获得无籽果实。要想没有授粉,就必须在花蕾期进行,因番茄的花是两性花,会自花传粉,所以还必须去掉雄蕊,来阻止传粉和受精的发生。无籽番茄体细胞的染色体数目为2N。
语句:
1、生长素的发现:(1)达尔文实验过程:A单侧光照、胚芽鞘向光弯曲;B单侧光照去掉尖端的胚芽鞘,不生长也不弯曲;C单侧光照尖端罩有锡箔小帽的胚芽鞘,胚芽鞘直立生长;单侧光照胚芽鞘尖端仍然向光生长。——达尔文对实验结果的认识:胚芽鞘尖端可能产生了某种物质,能在单侧光照条件下影响胚芽鞘的生长。(2)温特实验:A把放过尖端的琼脂小块,放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一侧,胚芽鞘向对侧弯曲生长;B把未放过尖端的琼脂小块,放在去掉尖端的胚芽鞘切面的一侧,胚芽鞘不生长不弯曲。——温特实验结论:胚芽鞘尖端产生了某种物质,并运到尖端下部促使某些部分生长。(3)郭葛结论:分离出此物质,经鉴定是吲哚乙酸,因能促进生长,故取名为“生长素”。
2、生长素的产生、分布和运输:成分是吲哚乙酸,生长素是在尖端(分生组织)产生的,合成不需要光照,运输方式是主动运输,生长素只能从形态学上端运往下端(如胚芽鞘的尖端向下运输,顶芽向侧芽运输),而不能反向进行。在进行极性运输的同时,生长素还可作一定程度的横向运输。
3、生长素的作用:a、两重性:对于植物同一器官而言,低浓度的生长素促进生长,高浓度的生长素抑制生长。浓度的高低是以生长素的最适浓度划分的,低于最适浓度为“低浓度”,高于最适浓度为“高浓度”。在低浓度范围内,浓度越高,促进生长的效果越明显;在高浓度范围内,浓度越高,对生长的抑制作用越大。b、同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应不同:根、芽、茎最适生长素浓度分别为10-10、10-8、10-4(mol/L)。
4、生长素类似物的应用:a、在低浓度范围内:促进扦插枝条生根----用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡不易生根的枝条,可促进枝条生根成活;促进果实发育;防止落花落果。b、在高浓度范围内,可以作为锄草剂。5、果实由子房发育而成,发育中需要生长素促进,而生长素来自正在发育着的种子。
5、赤霉素、细胞分裂素(分布在正在分裂的部位,促进细胞分裂和组织分化)、脱落酸和乙烯(分布在成熟的组织中,促进果实成熟)。
6、植物的一生,是受到多种激素相互作用来调控的。
二、生物的呼吸作用
1、呼吸作用(不是呼吸):指生物体的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,并且释放出能量的过程。
2、有氧呼吸:指细胞在有氧的参与下,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。
3、无氧呼吸:一般是指细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把等有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
4、发酵:微生物的无氧呼吸。
语句:
1、有氧呼吸:①场所:先在细胞质的基质,后在线粒体。②过程:第一阶段、(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(细胞质的基质);第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+20[H]+少量能量(线粒体);第三阶段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(线粒体)。
2、无氧呼吸(有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来):①场所:始终在细胞质基质②过程:第一阶段、和有氧呼吸的相同;第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)②高等植物被淹产生酒精(如水稻),(苹果、梨可以通过无氧呼吸产生酒精);高等植物某些器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)产生乳酸,高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。
3、有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系①场所:有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中,第二、三阶段在线粒体②O2和酶:有氧呼吸第一、二阶段不需O2;第三阶段:需O2,第一、二、三阶段需不同酶;无氧呼吸--不需O2,需不同酶。③氧化分解:有氧呼吸--彻底,无氧呼吸--不彻底。④能量释放:有氧呼吸(释放大量能量38ATP)---1mol葡萄糖彻底氧化分解,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中;无氧呼吸(释放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量,其中61.08kJ储存在ATP中。⑤有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同。
4、呼吸作用的意义:为生物的生命活动提供能量。为其它化合物合成提供原料。
5、关于呼吸作用的计算规律是:①消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的二氧化碳物质的量之比为1:3②产生同样数量的ATP时无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖物质的量之比为19:1。如果某生物产生二氧化碳和消耗的氧气量相等,则该生物只进行有氧呼吸;如果某生物不消耗氧气,只产生二氧化碳,则只进行无氧呼吸;如果某生物释放的二氧化碳量比吸收的氧气量多,则两种呼吸都进行。
6、产生ATP的生理过程例如:有氧呼吸、光反应、无氧呼吸(暗反应不能产生)。在绿色植物的叶肉细胞内,形成ATP的场所是:细胞质基质(无氧呼吸)、叶绿体基粒(光反应)、线粒体(有氧呼吸的主要场所)
高中生物必背知识点:植物的矿质营养
1、植物的矿质营养:是指植物对矿质元素的吸收、运输和利用。
2、矿质元素:一般指除了C、H、O以外,主要由根系从土壤中吸收的元素。植物必需的矿质元素有13种.其中大量元素7种N、S、P、Ca、Mg、K(Mg是合成叶绿素所必需的一种矿质元素)巧记:丹留人盖美家。Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl属于微量元素,巧记:铁门碰醒铜母(驴)。
3、交换吸附:根部细胞表面吸附的阳离子、阴离子与土壤溶液中阳离子、阴离子发生交换的过程就叫交换吸附。
4、选择吸收:指植物对外界环境中各种离子的吸收所具有的选择性。它表现为植物吸收的离子与溶液中的离子数量不成比例。
5、合理施肥:根据植物的需肥规律,适时地施肥,适量地施肥。
语句:
1、根对矿质元素的吸收①吸收的状态:离子状态②吸收的部位:根尖成熟区表皮细胞。③、细胞吸收矿质元素离子可以分为两个过程:一是根细胞表面的阴、阳离子与土壤溶液中的离子进行交换吸附;二是离子被主动运输进入根细胞内部,根进行离子的交换需要的HCO-和H+是根细胞呼吸作用产生的CO2与水结合后理解成的,根细胞主动运输吸收离子要消耗能量。④影响根对矿质元素吸收的因素:a、呼吸作用:为交换吸附提供HCO-和H+,为主动运输供能,因此生产上需要疏松土壤;b、载体的种类是决定是否吸收某种离子,载体的数量是决定吸收某种离子的多少,因此,根对吸收离子有选择性。氧气和温度(影响酶的活性)都能影响呼吸作用。
2、植物成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。①吸收部位:都为成熟区表皮细胞。②吸收方式:根对水分的吸收---渗透吸水,根对矿质元素的吸收----主动运输。③、所需条件:根对水分的吸收----半透膜和半透膜两侧的浓度差,根对矿质元素的吸收----能量和载体。④联系:矿质离子在土壤中溶于水,进入植物体后,随水运到各个器官,植物成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水是两个相对独立的过程。
3、矿质元素的运输和利用:①运输:随水分的运输到达植物体的各部分。②利用形式:矿质运输的利用,取决于各种元素在植物体内的存在形式。K在植物体内以离子状态的形式存在,很容易转移,能反复利用,如果植物体缺乏这类元素,首先在老的部位出现病态;N、P、Mg在植物体内以不稳定化合物的形式存在,能转移,能多次利用,如果植物体缺乏这类元素,首先在老的部位出现病态;Ca、Fe在植物体内以稳定化合物的形式存在,不能转移,不能再利用,一旦缺乏时,幼嫩的部分首先呈现病态。
4、合理灌溉的依据:不同植物对各种必需的矿质元素的需要量不同;同一种植物在不同的生长发育时期,对各种必需的矿质元素的需要量也不同。
5、根细胞吸收矿质元素离子与呼吸作用相关,在一定的氧气范围内,呼吸作用越强,根吸收的矿质元素离子就越多,达到一定程度后,由于细胞膜上的载体的数量有限,根吸收矿质元素离子就不再随氧气的增加而增加。
⑸ 根有利于吸收水分的结构特点是什么
总的来说,根部成熟区负责吸收水分丛键,而成熟区根部细胞细胞液浓度较大,水势较低肆激,同时细胞膜具有选择透过裂郑袜性,诱导水分顺水势进入根部。一些植物在根部还长有凯氏带,便于水分透过并输送至茎部。
⑹ 根是怎样吸收养分的谢谢了,大神帮忙啊
根吸收水分是依靠细胞膜的半透膜负压作用,因为细胞质盐浓度比外界大,就会产生负压,使水流进细胞。在通过其他作用最后集中到维管束。但是当外界浓度大于细胞内时,细胞会失水。这就是为什么肥上大了会烧苗的原理。这个过程是被动的。 吸收养分是通过细胞壁上的通到进行的。这个过程是主动的。细胞膜磷脂双分子层上镶嵌着很多蛋白通到,专门负责离子进出细胞的。
⑺ 为什么植物细胞(动物细胞)会吸水膨胀,失水萎缩为什么肥料的浓度高了会影响根吸收水
【为什么植物细胞(动物细胞)会吸水膨胀,失水萎缩】?
扩散作用
渗透作用 专指水分子通过半透膜的扩散现象 不耗能 引起渗透作用的原因:细胞膜两侧溶质浓度的差异
渗透压(O.P. ) 由於渗透作用对半透膜所造成的压力 溶液浓度越高,渗透压越高;溶液浓度越低,渗透压越低 水分子净移动方向:渗透压低→渗透压高
渗透压 渗透作用
膨压(T.P.) 植物细胞内大型液胞膨胀压迫植物细胞的压力
膨压的重要性 能使植物细胞维持固定形状
提供草本植物茎,枝,叶的支持力 植物气孔开闭,根部吸水及植物的局部运动均与膨压有关
等张溶液
等於细胞生理浓度的溶液,此细胞外溶液称等张溶液或等渗透压溶液
细胞内渗透压与外界相等
各类生物细胞的等张溶液浓度不同
哺乳类约0.9%氯化钠溶液 两生类约0.65%氯化钠溶液
低张溶液,高张溶液低於细胞生理浓度的溶液,称低张溶液或低渗透压溶液
细胞内渗透压较大水渗入细胞,细胞吸水膨胀 高於细胞生理浓度的溶液,称高张溶液或高渗透压溶液
细胞内渗透压较小 水渗出细胞,细胞失水萎缩
主动运输特性及原理物质藉细胞膜上的载体蛋白进行运输,用来加速物质的运输或将物质由低浓度往高浓度运输 耗能,能量由ATP的分解所提供
【为什么肥料的浓度高了会影响根吸收水】
根系要从土壤中吸水,根部细胞的水势必须小于土壤溶液的水势(即土壤溶液的渗透势)。否则,根系不仅吸不到水,反而会产生反渗透失水而枯死。比如,施用化肥过多过于集中时,可使土壤溶液浓度过高,出现“烧苗”现象。因此,要注意灌溉用水的含盐量和水培中的营养液浓度。一般灌溉用水的含盐量不应超过0.2%,水培营养液的总离子浓度大多在20~50mmolL-1。