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。