物质跨膜运输的其他实例(有动画-视频).ppt

第四章 细胞的物质输入和输出,第一节 物质跨膜运输的实例,在日常生活里,夏天家里做凉拌黄瓜时有水出现;腌萝卜条时洒上一些盐会出水;卖菜的师傅经常向菜叶上喷水,菜叶变得硬挺.,渗透作用装置,半透膜： 是一类可以让小分子物质通过（如水分子），而较大分子物质（如蔗糖）不能通过的一类多孔性膜。,分析实验现象,1.水分子只能从烧杯中扩散到漏斗中吗？,不是，水分子既可以从烧杯中扩散到漏斗中，也能从漏斗中扩散到烧杯中。,分析实验现象,2.装置的漏斗管内液面为什么会升高？,由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。,分析实验现象,3.用纱布代替玻璃纸漏斗管内液面会升高吗？,不会，纱布替代玻璃纸时，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升高。,分析实验现象,4.清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。,条件,有半透膜,半透膜两侧的溶液存在浓度差,：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用,概念,方向：,低浓度溶液,有半透膜,高浓度溶液,得出结论,水分子渗入漏斗内使液面上升必须具备两个条件：,特别说明： 溶液浓度指物质的量的浓度而非质量浓度，如10%葡萄糖溶液和10%蔗糖溶液的质量浓度相同，但物质的量的浓度是10%蔗糖溶液的小，故水由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。,类比推理,如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水？,外界溶液浓度 细胞质浓度,外界溶液浓度 细胞质浓度,外界溶液浓度 细胞质浓度,一、动物细胞的吸水和失水,等于,大于,小于,保持原状态,细胞失水皱缩,细胞吸水膨胀,红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ 红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,讨论,红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外的浓度差，一般差值越大，吸水或失水越多。,不能,不一定,细胞质,长颈漏斗中的蔗糖溶液,外界溶液,烧杯中有清水,半透膜,动物细胞,渗透作用装置,细胞膜,一、动物细胞的吸水和失水,思考：如果换成植物细胞会如何？,练习,1、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（ ） A、根细胞从土壤中吸收的养分过多 B、根细胞不能从土壤中吸水 C、根系不能将水向上运输 D、根系被肥料分解释放的热能烧毁,B,2、浓盐水有杀菌防腐的作用，其原因是（ ） A.浓盐水中含有较多的氯离子，使细菌毒素失效 B.浓盐水中没有细菌所需要的酶，细菌不能产生毒素 C.浓盐水中含养料少，细菌迅速死亡 D.由于渗透作用，使细菌失水死亡,D,3、某同学设计的渗透实验：用鸡蛋膜将漏斗口封住，再装上清水，把漏斗浸入盛有10的NaCl溶液的烧杯中，使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高，但他始终没有观察到渗透现象。他应该怎样改进的此装置才达到实验目的（ ） A.把10的NaCl溶液换成30的NaCl溶液 B.把10的NaCl溶液装在漏斗里，清水装在烧杯中 C.把鸡蛋膜换成其它半透膜 D.把10的NaCl溶液换成30的蔗糖溶液,D,二、植物细胞的吸水和失水,细胞壁,细胞膜,液泡膜,细胞质,细胞液,（具有一定的浓度）,探究：植物细胞的吸水和失水,1、提出问题：,植物细胞在什么情况下吸水和失水?,2、作出假设：,当细胞外界溶液的浓度高于细胞内的浓度时，细胞会渗透失水； 当细胞外界溶液的浓度低于细胞内的浓度时，细胞会渗透吸水；,3、设计实验：,4、进行实验：,试剂,现象,蔗糖溶液,清水,液泡大小,原生质层的位置,细胞大小,5、分析结果，得出结论：,6、表达和交流：,7、进一步探究：,变小,逐渐恢复原来大小,原生质层脱离细胞壁,原生质层恢复原来位置,基本不变,基本不变,紫色的洋葱鳞片叶、,探究：植物细胞在什么情况下吸水和失水,材料用具：,实验步骤：,观察对象,中央液泡的大小和颜色；原生质层的位置；细胞的大小,显微镜、,0.3g/ml的蔗糖溶液、,清水等,1、植物细胞质壁分离现象,外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞渗透失水,结果分析：,细胞失水时细胞壁和原生质层都会出现一定程度的收缩,但原生质层的伸缩性更大,故原生质层会与细胞壁发生分离。,外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞渗透吸水,2、植物细胞质壁分离复原现象,结果分析：,细胞液,长颈漏斗中的蔗糖溶液,外界溶液,烧杯中有清水,半透膜,成熟的植物细胞,渗透作用装置,原生质层,植物细胞渗透作用的条件,质壁分离：植物细胞因为失水收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。 质壁分离复原：发生质壁分离的植物细胞因吸水膨胀，发生质壁分离的复原。,三、渗透作用原理的运用 （1）判断植物细胞的生活状况 （2）判断植物细胞的细胞液浓度 （3）农业生产中的水肥管理 （4）生活中杀菌、防腐、腌制食品,利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（ ） A、盐水中的Cl有杀菌防腐的作用 B、盐水中的Na不利于细菌的生活 C、盐水是中性的，不适于细菌的生活 D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡,D,三、渗透作用原理的运用,初始浓度,0 Mg2 Ca2+ Si4+ 离子,培养液中的离子浓度,水稻,番茄,四、物质跨膜运输的其他实例一,1.水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？ 2.不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？,结论：物质（如碘）的跨膜运输并不都是和水一样顺相对含量梯度的运输的。,四、物质跨膜运输的其他实例二,20 25倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力,250mg/L,血液中碘的浓度,I,水分子的运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样的吗？由此你能得出什么结论？,结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。,四、物质跨膜运输的其他实例三,水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的 其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决 于细胞生命活动的需要。 细胞对物质的吸收是有选择的。,结论： 细胞膜不仅是半透膜还是选择透过性膜,物质跨膜运输的其他实例,一次施肥过多，容易造成植物萎蔫，试说明其原因及补救措施？ （土壤溶液浓度过高，植物失水而萎蔫。大量浇水） 用葫芦嫁接的西瓜味道要差一些，说明其原因？ （嫁接后，西瓜生长所需的矿质元素是由葫芦的根吸收的，不同的植物吸收的矿质元素不同，因此也就影响着西瓜的味道。） 用食醋和蔗糖可将鲜大蒜头腌制成糖醋蒜，试说明原因 （醋酸将细胞杀死，使细胞膜失去选择透过性，大分子物质便可进入细胞中）,原理:,失水:细胞液浓度外界溶液浓度 质壁分离的复原,渗透作用,条件,半透膜,概念,浓度差,动物细胞,细胞的吸水和失水,吸水:细胞质浓度外界水溶液 失水:细胞质浓度外界水溶液,植物细胞,小结:,1、a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度 b细胞液浓度 c细胞液浓度,如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（ ）,C,A,B,C,D,随堂练习,2、当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液中后，原生质层和细胞壁之间将（ ） 紧