第四物质跨膜运输实例

1、第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出物质跨膜运输的实例物质跨膜运输的实例 复习目标：复习目标：1掌握掌握渗透作用的原理和应用渗透作用的原理和应用2. 理解物质跨膜运输的其他实例理解物质跨膜运输的其他实例 3. 掌握植物细胞质壁分离及复原实验掌握植物细胞质壁分离及复原实验主备人：叶茂主备人：叶茂 议课时间：议课时间：3月月10日日 上课时间上课时间 第五周第五周复习指导复习指导 1 能够以能够以渗透实验渗透实验作为基础理解细胞吸水作为基础理解细胞吸水失水的过程失水的过程2 对于植物细胞质壁分离现象的掌握及发对于植物细胞质壁分离现象的掌握及发生质壁分离及复原的条件生质壁分离及复原

2、的条件考点一：渗透作用的原理及应用考点一：渗透作用的原理及应用一一 渗透作用的原理渗透作用的原理 渗透装置渗透装置 发生渗透的条件发生渗透的条件：半透膜半透膜半透膜两侧溶液存在浓度差半透膜两侧溶液存在浓度差若若S1溶液浓度大于溶液浓度大于S2溶液浓度，则单位时间内由溶液浓度，则单位时间内由S2S1的的水分子数水分子数_由由S1S2的，外观上表现为的，外观上表现为S1溶液面溶液面_；若若S1溶液浓度小于溶液浓度小于S2溶液浓度，则情况相反，外观上表现溶液浓度，则情况相反，外观上表现为为S1溶液液面溶液液面_；若若S1溶液浓度等于溶液浓度等于S2溶液浓度，则溶液浓度，则水分子进出动态平衡水分子进出

3、动态平衡，外观上表现为溶液液面外观上表现为溶液液面高度不变高度不变。水分子的运输方向由水分子的运输方向由 到到 。 渗透作用的发生渗透作用的发生：多于多于上升上升下降下降低浓度低浓度高浓度高浓度溶液浓度指溶液浓度指摩尔浓度而摩尔浓度而非质量浓度非质量浓度二二 渗透作用的应用渗透作用的应用1细胞膜细胞膜 细胞质细胞质 差值差值 动物细胞的失水和吸水情况分析：动物细胞的失水和吸水情况分析： 当外界溶液浓度比细胞质的浓度低时，当外界溶液浓度比细胞质的浓度低时， 。 当外界溶液浓度比细胞质的浓度高时，当外界溶液浓度比细胞质的浓度高时， 。 当外界溶液浓度与细胞质的浓度相同时，当外界溶液浓度与细胞质的浓

4、度相同时， 。细胞吸水膨胀细胞吸水膨胀细胞失水皱缩细胞失水皱缩水分子进出细胞水分子进出细胞处于动态平衡处于动态平衡原生质层原生质层 细胞液细胞液 失失分离分离吸吸分离复原分离复原原生质层具半透性且其伸缩性比细胞壁大原生质层具半透性且其伸缩性比细胞壁大内因内因：外因外因： 外界溶液浓度大于细胞液浓度外界溶液浓度大于细胞液浓度易易 错错 警警 示示(1)(1)半透膜与选择透过性膜的比较半透膜与选择透过性膜的比较区别：区别：半透膜是无生命的半透膜是无生命的物理性薄膜，物质能否通过取决物理性薄膜，物质能否通过取决于于 分子的大小。分子的大小。 选择透过性膜是具有生命的选择透过性膜是具有生命的生物膜，载

5、体蛋白的存在生物膜，载体蛋白的存在 决定了其对不同物质吸收的决定了其对不同物质吸收的选择性选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。活后，其选择透过性丧失。共性：共性：都允许水分子自由通过，而不允许生物大分子物质通都允许水分子自由通过，而不允许生物大分子物质通过过。 (2)(2)原生质层与原生质体的比较原生质层与原生质体的比较原生质层原生质层：由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，由细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构仅存在于成熟的植物。此结构仅存在于成熟的植物细胞中。细胞中。原生质

6、体原生质体：去除了植物细胞壁后所剩下的去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植具有生物活性的植物细胞结构，物细胞结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分包括细胞膜、细胞质、细胞核三部分。 B 例例 1B 【变式训练】【变式训练】顺相对含量梯度顺相对含量梯度 选择吸收选择吸收 跨膜运输的。跨膜运输的。考点二：物质跨膜运输的其他实例考点二：物质跨膜运输的其他实例选择性选择性 种类和数量种类和数量 差异性差异性 选择透过性选择透过性 选择透过性选择透过性 考点二：物质跨膜运输的其他实例考点二：物质跨膜运输的其他实例 2实验流程实验流程 紧贴细胞壁紧贴细胞壁0.3g/mL0.3g/mL蔗糖溶液蔗糖溶液

7、逐渐变小逐渐变小变深变深细胞壁逐渐分离细胞壁逐渐分离清水清水逐渐胀大逐渐胀大变浅变浅逐渐贴近细胞壁逐渐贴近细胞壁考点三考点三：观察植物细胞的质壁分离及复原观察植物细胞的质壁分离及复原(1)(1)实验材料的选择实验材料的选择一般不选择一般不选择细菌细胞细菌细胞，它能发生质壁分离，但现象不明显。，它能发生质壁分离，但现象不明显。不能选择不能选择动物细胞动物细胞，它无细胞壁，不能发生质壁分离现象。，它无细胞壁，不能发生质壁分离现象。 (2)(2)实验试剂使用实验试剂使用使用使用浓度过高浓度过高的的蔗糖溶液蔗糖溶液(0.5 g/mL(0.5 g/mL) )，质壁分离现象明显，质壁分离现象明显，但不能复

8、原，因为溶液浓度过高，细胞过度失水而死亡但不能复原，因为溶液浓度过高，细胞过度失水而死亡使用质量浓度为使用质量浓度为1 mol/L1 mol/L的的KNOKNO3 3溶液溶液，因为，因为K K和和NONO3 3 可被细可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，所以细胞胞吸收，使细胞液浓度增大，所以细胞先发生质壁分离后又自先发生质壁分离后又自动复原动复原。( (尿素、甘油、乙二醇等现象同上尿素、甘油、乙二醇等现象同上) ) 易易 错错 警警 示示(3)(3)发生质壁分离时在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液，发生质壁分离时在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液，原因是原因是细胞壁具有全透性细胞壁具有全透性。

9、 (4)(4)盐酸、酒精、醋酸盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离的溶液。的溶液。(5)(5)本实验用显微镜观察了本实验用显微镜观察了三三次，第一次与第二次形成对照，次，第一次与第二次形成对照，第三次与第二次形成对照，该对照方法为自身对照。第三次与第二次形成对照，该对照方法为自身对照。 B 【例【例 2】1 1 利用质壁分离与复原实验不可以判断利用质壁分离与复原实验不可以判断 （ ）A A细胞的死活细胞的死活B B细胞膜是否具有流动性细胞膜是否具有流动性C C蔗糖分子的跨膜运输方式蔗糖分子的跨膜运输方式D D原生质层与细胞壁伸缩性大小的差异原生质

10、层与细胞壁伸缩性大小的差异【变式训练】【变式训练】2 2测定细胞液浓度范围测定细胞液浓度范围 1 1判断成熟植物细胞是否有生物活性判断成熟植物细胞是否有生物活性 3 3比较不同植物细胞的细胞液浓度大小比较不同植物细胞的细胞液浓度大小 4 4比较未知浓度溶液的浓度大小比较未知浓度溶液的浓度大小 质壁分离实验的拓展应用质壁分离实验的拓展应用 C 通过比较刚发生质壁分离所用的时间长短通过比较刚发生质壁分离所用的时间长短课堂总结课堂总结1渗透作用的原理和应用渗透作用的原理和应用 2. 物质跨膜运输的其他实例物质跨膜运输的其他实例 生物膜的生物膜的结构结构特性特性：具有一定的流动性具有一定的流动性 生物

11、膜的生物膜的功能功能特性：特性：具有选择透过性具有选择透过性3. 植物细胞质壁分离及复原实验植物细胞质壁分离及复原实验 发生质壁分离的内外因素及拓展应用发生质壁分离的内外因素及拓展应用 发生渗透的条件发生渗透的条件：半透膜半透膜半透膜两侧溶液存在浓度差半透膜两侧溶液存在浓度差当堂训练当堂训练1 1 若要在普通显微镜下观察到质壁分离、若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNARNA和脂肪，下和脂肪，下列四组材料中应选择的一组列四组材料中应选择的一组 （ ）A A 水稻胚乳片和花生子叶水稻胚乳片和花生子叶 B B 天竺葵叶片和水稻胚乳天竺葵叶片和水稻胚乳C C 紫色洋葱和花生子叶紫色洋葱和花生子叶

12、D D 天竺葵叶片和紫色洋葱天竺葵叶片和紫色洋葱C 2 2 以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料观察植物细胞的质壁分离以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料观察植物细胞的质壁分离现象，下列叙述错误的是现象，下列叙述错误的是 （ ) )A A在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色的中央液泡逐渐在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色的中央液泡逐渐缩小缩小B B滴加滴加30%30%的蔗糖溶液比的蔗糖溶液比10%10%的蔗糖溶液引起细胞质壁分离的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需的时间短所需的时间短C C发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性活性D D用高浓度的用高浓度的

13、NaClNaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离离 D 3 将洋葱表皮细胞置于一定浓度的将洋葱表皮细胞置于一定浓度的KNO3溶液中，一段时间溶液中，一段时间后用显微镜观察，未观察到质壁分离现象以下推测不合理后用显微镜观察，未观察到质壁分离现象以下推测不合理的是的是 （）（）A、所取洋葱表皮细胞可能是死细胞、所取洋葱表皮细胞可能是死细胞 B、KNO3溶液浓度可能低于细胞液浓度溶液浓度可能低于细胞液浓度 C、细胞不会吸收、细胞不会吸收K+和和NO3-离子离子 D、细胞可能发生质壁分离后又自动复原、细胞可能发生质壁分离后又自动复原 当堂训练当堂训练C 4 将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于质量浓度为将紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞置于质量浓度为0.3g/mL的蔗的蔗糖溶液中，发现细胞的含水量经过一段时间的减少后，不再发糖溶液中，发现细胞的含水量经过一段时间的减少后，不再发生变化，原因是生变化，原因是 （）（）A细胞膜上载体数量有限细胞膜上载体数量有限B细胞大量失水后死亡细胞大量失水后死亡C细胞内外渗透压相等细胞内外渗透压相等D细胞内外蔗糖浓度相细胞内外蔗糖浓度相C 观察植物细胞的质壁分离观察植物细胞的质壁分离与复原与复原( (或