第二节植物细胞

植物细胞可以从环境中吸收溶质,这个环境可以是植物生存的外部环境,如土壤,也可以是植物本身的内部环境,即一个细胞的周围组织。

当植物根内部的溶质浓度较低,从外部溶液吸收溶质时,首先有一个溶质迅速进入根的阶段，称为第一阶段,然后溶质吸收速度变慢且较平稳，这称为第二阶段(图3-2)。

在第一阶段溶质通过扩散作用进入质外体,而在第二阶段溶质又进入原生质及液泡。

如果将实验材料从溶液中取出再转入水中,则进入组织的溶质只有很小一部分会很快地泄漏出来,、低温或用抑制剂来抑制呼吸作用,则第一阶段的吸收基本上不受影响,这就是原来进入质外体的部分。

如果处于无O2而第二阶段的吸收会被抑制(图3-2)。

这些事实表明,溶质进入质外体与其跨膜进入细胞质和液泡的机制是不同的。

前者是由于扩散作用而进行吸收,这种不需要代谢来提供能量的顺电化学势梯度吸收矿质的过程称为被动吸收(passive absorption)。

后者要利用呼吸释放的能量才能逆电化学势梯度吸收矿质，这种过程称为主动吸收(active absorption)。

图3-2 植物组织对溶质的吸收植物细胞吸收矿质元素的方式主要有二种类型:被动吸收和主动吸收。

一、被动吸收(一)扩散作用扩散作用是指分子或离子沿着化学势或电化学势梯度转移的现象。

电化学势梯度包括化学势梯度和电势梯度两方面,细胞内外的离子扩散决定于这两种梯度的大小，而分子的扩散则决定于化学势梯度或浓度梯度。

设细胞内的离子浓度为a i ，膜电势为E i ，电化学势为μi ；细胞外的离子浓度为a 0，膜电势为E o ，电化学势为μo 。

根据电化学势差的表达式(2-10)，细胞内外的电化学势差为(3-4)式就是著名的楞斯特(Nernst)方程式，表示了膜电势差和膜内外离子活度(浓度)间的关系，也就是说膜电势差与膜内外离子活度比的对数成正比。

如仅研究分子扩散，(3-1)式中电势梯度项可视为0，图3-3测定细胞膜电势差的示意图微电极插入细胞内，而面积大的参比电极安放在细胞外，二极间的电势差由静电计测量，电势差经放大器放大后由记录仪记录典型的植物细胞,在细胞膜的内侧具有较高的负电荷,而在细胞膜的外侧具有较高的正电荷。

第二节植物细胞（第2课时）教学目标1．巩固制作植物细胞临时装片的基本方法。

2．观察制作的不同植物细胞临时装片，练习绘制植物细胞结构简图。

3．认识植物细胞的多样性，归纳植物细胞结构的共性，统一植物细胞基本结构的认识。

教学重点1．制作并观察植物细胞临时装片。

2．认识植物细胞的基本结构。

教学难点规范制作植物细胞临时装片。

教学准备新鲜的黄瓜，苦草，清水，镊子，刀片，滴管，纱布，吸水纸，载玻片，盖玻片，显微镜，铅笔；多媒体课件等。

教学过程新课导入【教师活动】回顾上节课所学的内容，让学生温故而知新。

展示问题：1．制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片有哪几个步骤？每一个步骤需要注意什么？2．洋葱鳞片叶内表皮细胞有哪些结构？【学生活动】通过回忆，巩固，进行回答。

【教师活动】对学生的回答进行评价。

接着，展示问题：不同的植物细胞在形态和结构上与洋葱鳞片叶内表皮细胞是否一样呢？【学生活动】思考，回答，并提出实验方案：将不同的植物细胞制成玻片标本，放在显微镜下进行观察，比较结构的异同。

新知探究实验：制作并观察不同植物细胞临时装片【教师活动】指导学生进行分组探究，初步感知不同植物细胞的结构。

【学生活动】根据洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片的制作过程，总结出黄瓜表层果肉细胞或苦草叶片细胞临时装片的制作过程，并进行操作及观察。

【教师活动】巡视、帮助，纠正学生在制作和观察中存在的问题，及时面对全班学生讲解和强调共性的问题。

【学生活动】倾听，及时纠正错误，继续进行操作与观察。

【教师活动】展示显微镜下所观察到的、较好的黄瓜表层果肉细胞、苦草叶片细胞物像，引导学生介绍它们的形态与结构。

【学生活动】观察，描述显微镜下所看到的不同植物细胞的形态与结构，比较不同植物细胞结构的异同点。

【教师活动】针对探究实验，教师提出问题，以解决学生的疑惑。

1．制作黄瓜表层果肉细胞、苦草叶片细胞临时装片时的取材方法与制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时的取材方法一样吗？2．制作黄瓜表层果肉细胞或苦草叶片细胞临时装片时，为什么不需要染色？【学生活动】思考、回答。

第二节植物细胞的基本结构植物体是由细胞组成的，植物的生命活动也是通过细胞的生命活动实现的。

单细胞植物由一个细胞构成一个个体，一切生命活动（如生长、发育、繁殖等）都由一个细胞来完成。

多细胞植物，尤其高等植物的个体是由许多大小、形态各不相同的细胞组成的。

不同的细胞在植物体中具有特殊的功能和作用，完成着植物的生长发育，完成着复杂的生命活动。

这些不同类型的细胞即是相互联系、相互配合、协调一致，体现着植物的整体性，又是相互独立，各有其特性，这种相对独立性和整体性的矛盾统一是多细胞植物体的主要特征之一。

一、植物细胞的形状和大小普通的植物细胞都是很微小的，大部分是无法用肉眼看到的，要借助于显微镜才能进行观察，甚至有些植物的细胞即使在高倍镜下也只能看到其轮廓。

不同种类的细胞，大小差别悬殊。

现知最小的的细胞是枝原体（mycoplasm），其直径仅有0.1um。

一般高等植物细胞的大小，从10um到100um，但也有少数植物的细胞体积很大，甚至用肉眼就可看到，如西红柿、西瓜的果肉细胞，其直径可达1mm以上; 更有甚者，苎麻的纤维细胞，其长度可达550mm。

通常认为细胞的自然形态（如单独生活时）为一种近乎圆球状的结构。

然而在多细胞植物体中，由于细胞是各类组织中的组成成分，彼此紧密地排列在一起，于是，由于细胞间的相互挤压而呈不规则的多面体，一般为近十四面体。

细胞的形态是由其自身的遗传性及它所承担的生理功能来决定的，充分体现着形态与功能的相互统一。

如叶片中的栅栏组织，是植物光合作用的主要组织形式，组织内含有大量叶绿体。

其形状为长柱形，与叶表面呈垂直排列，从而扩大了叶的光合表面积，有利于光合吸收及气候交换；而输导组织的细胞多为长筒形，与器官的纵轴平行排列，从而有利于水分和养分的运输。

应该指出：伴随着植物的生长、发育及细胞的分化，细胞在形态、大小等方面都将发生相应的变化。

二、植物细胞的基本结构植物体内的各类细胞虽然在形态、大小及功能上各具特色，但其基本结构是一致的。

第二节植物细胞学习目标：1、举例说出玻片标本的基本类型。

2、学会制作植物细胞临时装片的基本方法。

3、认识植物细胞的基本结构。

一、复述巩固1、显微镜中起放大作用的结构是什么？2、如何对光？3、怎样调节就可以看清物像？4、显微镜成的是什么像？如何计算放大倍数？5、显微镜的放大倍数与视野中细胞的数目多少是怎样的关系？二、设问导读阅读课本P42—45，完成下列问题：1、在显微镜下观察的材料必须是什么样的才能看的到？2、常见的玻片标本有哪三种？3、你会制作临时装片的基本方法吗？4、怎样操作可避免出现气泡？5、如何正确染色？6、你知道生物图的画法吗？7、植物细胞的形态是否都相同？基本结构呢？8、植物细胞的各个组成结构分别有什么功能？三、自学检测1、常见的玻片标本有三种类型：、和。

用显微镜观察时，观察的材料必须是。

2、植物细胞的结构包括、和四个组成部分。

液泡和叶绿体都是的一部分。

3、用普通使用的光学显微镜，不易看到的植物细胞的结构是（）A、细胞壁B、细胞核C、细胞质D、细胞膜4、北京香山红叶呈现红色，是由于细胞中存在花青素的缘故，那么，花青素这种物质存在于中（）A、叶绿体B、细胞核C、液泡D、细胞壁5、切开苹果、梨等水果时会流出一些汁液，这些汁液主要是（）A、细胞质B、细胞核液C、细胞液D、各种细胞结构6、在植物细胞中，能为细胞生命活动提供能量的结构是（）A、液泡B、叶绿体C、线粒体D、细胞壁7、将左右相关的内容正确连线。

①细胞壁 a控制物质进出②细胞膜 b保护和支持细胞③细胞核 c和光合作用有关④细胞质 d内含遗传物质⑤液泡 e流动促进物质交换⑥叶绿体 f溶解有多种物质四、巩固训练小明同学在普通光学显微镜下看到了洋葱鳞片叶表皮细胞，请回答下列问题：1、洋葱鳞片叶表皮细胞的结构由外向内依次是、、和四部分。

2、这些植物细胞是在显微镜的目镜为12.5×,物镜为10×的情况下所观察到的，这些细胞被放大了______倍。