lk跨膜运输实例

1、 1.知识与技能 （1）举例说出半透膜的特点 （2）分析总结渗透作用发生的条件 （3）理解动物细胞和成熟植物细胞都相当于一个渗透系统 （4）说出细胞在什么情况下吸水和失水。 （5）说出其它物质的跨膜运输的特点 （6）举例说明细胞膜是选择透过性膜 2.过程与方法 问题探究、实验观察、资料分析、类比推理、 3.情感态度与价值观 认同生物膜是选择透过性膜。 解释烧苗、轮作、盐渍食物等生产和生活中的实际问题教学目标教学目标问题反馈 1.什么是半透膜？什么是渗透作用？ 2.什么是顺相对含量梯度？ 3.当外界溶液浓度低于细胞质浓度时，红细胞一定会吸水胀破吗？植物细胞放清水中会一直吸水至胀破吗？ 4.细胞壁

2、也是半透膜吗？ 5.水稻培养液中的钙、镁离子浓度为什么会升高、一、半透膜和渗透作用1.半透膜： 是一类可以让某些物质通过而另一些物质则不能通过的一类薄膜的总称能否通过取决于半透膜上孔的直径和分子的大小具活性的生物膜，能否通过不仅取决于分子大小 ，还与细胞代谢是否需要有关物理性滤过膜：选择性透过膜：渗透作用装置渗透作用装置（1）概念：）概念：水分子（或其他溶剂分子）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，称为渗透作用扩散，称为渗透作用（2）条件 具有半透膜（主要） 半透膜两侧的溶液具浓度差2.渗透作用渗透作用（3）水分子的扩散方向 从

3、低浓度溶液向高浓度溶液（溶质的含量）顺相对含量梯度（水的含量：水分子多水分子少）二.动物细胞的吸水和失水细胞膜相当于半透膜1.动物细胞相当于一个渗透系统细胞质和外界溶液相当于细胞膜两侧的 两种溶液2.动物细胞的吸水和失水 方式： 条件及现象：渗透作用细胞质浓度细胞外溶液浓度 吸水膨胀（或胀破）细胞质浓度 细胞外溶液浓度 失水皱缩取决于浓度差吸水和失水的程度：成熟植物细胞的结构特点探究实验：植物细胞的吸水和失水提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行进行实验实验分析结果分析结果表达与交流表达与交流（原生质层是一层半透膜吗？）原生质层是一层半透膜吗？）（原生质层相当于一层半透膜）（原生

4、质层相当于一层半透膜）设计设计方案方案（按预定方案进行实验）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：分析实验结果，得出结论：）（总结，写实验报告并适当交流）（总结，写实验报告并适当交流）预期预期结果结果将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再将细胞浸润中，观察其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。在清水中，观察其大小的变化。在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的中小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。央液泡会变大，细胞膨胀。进行实验进行实

5、验1.制作紫色洋葱鳞片叶外表皮的临时装片。（制作紫色洋葱鳞片叶外表皮的临时装片。（用刀片在叶片用刀片在叶片外表皮划外表皮划 “井井”字，用镊子从字，用镊子从“井井”字中央的一角小心地将外字中央的一角小心地将外表皮撕下，平铺在载玻片中央水滴中。表皮撕下，平铺在载玻片中央水滴中。 ）2.低倍镜观察细胞中紫色液泡的大小及原生质层的位置低倍镜观察细胞中紫色液泡的大小及原生质层的位置3.从盖玻片一侧滴入从盖玻片一侧滴入30%的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次，使表皮细胞浸润在蔗糖溶液中。吸引，重复几次，使表皮细胞浸润在蔗糖溶液中。4.在低倍镜下观察，中央液泡的大小、原

6、生质层的位置、在低倍镜下观察，中央液泡的大小、原生质层的位置、细胞大小是否变化。（细胞大小是否变化。（可见原生质缓慢收缩，逐渐出现与细可见原生质缓慢收缩，逐渐出现与细胞壁分离的现象，直到原生质收缩成球状小团，与细胞壁完全分胞壁分离的现象，直到原生质收缩成球状小团，与细胞壁完全分开。）开。）5.在盖玻片的一侧滴加清水，用吸水纸在盖玻片的另一侧在盖玻片的一侧滴加清水，用吸水纸在盖玻片的另一侧吸引，重复几次，使清水置换蔗糖溶液。吸引，重复几次，使清水置换蔗糖溶液。6.在显微镜下观察，可见质壁分离现象缓慢复原。在显微镜下观察，可见质壁分离现象缓慢复原。说明：原生质层具选择透过性，相当于一层 半透膜 。

7、这是活细胞具有的特点实验现象实验现象：0.3g/ml蔗糖溶液蔗糖溶液清水清水液泡大小液泡大小 原生质原生质层位置层位置液泡颜色液泡颜色细胞细胞大小大小 变小变小逐渐脱离逐渐脱离细胞壁细胞壁逐渐恢复逐渐恢复原来大小原来大小逐渐变浅逐渐变浅逐渐变深逐渐变深逐渐恢复逐渐恢复原来位置原来位置基本不变基本不变基本不变基本不变发生质壁分离和复原的条件发生质壁分离和复原的条件：（1）成熟植物细胞）成熟植物细胞 （2）活细胞）活细胞 （3）溶液的浓度要合适）溶液的浓度要合适问题思考：1.细胞发生质壁分离后，在细胞壁和原生质层间充满的是什么液体？2.视野中只有一个细胞末发生质壁分离的原因最可能是？发生质壁分离后

8、的细胞，在清水中不能发生复原的原因可能是？2.2.实验操作中注意的问题：实验操作中注意的问题：(1)(1)实验材料实验材料紫色的洋葱鳞片叶。紫色的洋葱鳞片叶。选择材料必须是选择材料必须是活细胞活细胞，因为只有活细胞的原生质层，因为只有活细胞的原生质层才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分离及其复原才具有选择透过性，否则将不会出现质壁分离及其复原现象。现象。要用含要用含有大型液泡有大型液泡的的植物细胞植物细胞。洋葱鳞片叶外表皮细胞的洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液为紫色细胞液为紫色，易于观察，易于观察，是最佳的实验材料。是最佳的实验材料。(2)(2)实验试剂实验试剂蔗糖溶液。蔗糖溶液。种类：溶质为大

9、分子物质，只有溶剂分子可进出细胞种类：溶质为大分子物质，只有溶剂分子可进出细胞浓度要适当：质量浓度为浓度要适当：质量浓度为0.3g/ml0.3g/ml或或30%30%浓度浓度过低过低，不足以引起不足以引起明显质壁分离。浓度明显质壁分离。浓度过高过高，可能造成植，可能造成植物细胞因失水过多、过快而物细胞因失水过多、过快而死亡死亡。影响质壁分离的复原。影响质壁分离的复原(3)(3)实验操作过程。实验操作过程。滴加蔗糖溶液或清水时，应在滴加蔗糖溶液或清水时，应在载物台上操作载物台上操作，滴加液体不要，滴加液体不要太多，避免污染物镜镜头。太多，避免污染物镜镜头。观察质壁分离的观察质壁分离的时间不宜过长

10、时间不宜过长，以免细胞因长时间处于失水，以免细胞因长时间处于失水状态而死亡，影响对复原现象的观察。状态而死亡，影响对复原现象的观察。植物细胞的吸水和失水1.成熟植物细胞相当于一个渗透系统（1）原生质层相当于一层半透膜细胞壁是全透性的（2）液泡内的细胞液和细胞外溶液相当于位于原生质层两侧的两种溶液3.植物细胞吸水和失水的条件及现象细胞液浓度 细胞外溶液浓度细胞失水、发生质壁分离细胞液浓度 细胞外溶液浓度细胞吸水、质壁分离复原渗透作用2.成熟植物细胞吸水的方式：4.质壁分离的速度和程度：取决于浓度差的大小初始浓度初始浓度 0 Mg2 Ca2+ Si4+ 离子离子培养液中的离子浓度培养液中的离子浓度

11、水稻水稻番茄番茄物质跨膜运输的其他实例物质跨膜运输的其他实例1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？是不、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？是不是水稻不吸收反而向外排出呢？是水稻不吸收反而向外排出呢？吸水量大于离子吸收量，即钙镁离子的吸收量很少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。这种选择性具有普遍性。有、不同作物对同一离子的吸收不同；同一作物对不同离子吸收也不同。四、物质跨膜运输的其他实例四、物质跨膜运输的其他实例1.1.特点：特点：(1)(1)物质跨膜运输并不都是物质跨膜运输并不都是_

12、。(2)(2)细胞对于物质的输入和输出有细胞对于物质的输入和输出有_。2.2.原因：细胞膜和其他生物膜都是原因：细胞膜和其他生物膜都是_。顺相对含量梯度的顺相对含量梯度的选择性选择性选择透过性膜选择透过性膜细胞膜和其他生物膜都是:生物膜的功能特性是： 水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。选择透过性膜选择透过性膜。选择透过性选择透过性物质跨膜运输的实例渗透作用条件水的扩散方向水的跨膜 运输动物细胞方式 ：失水和吸水的条件 成熟植物细胞运输方式 ：失水和吸水的条件 结构特点 质壁分离和复原指：原生质层 ： 细胞液 ：细胞壁 ： 透性选择透过性膜的特点

13、：实验过程：实验过程：制作装片：制作制作装片：制作_的临时装片的临时装片低倍镜观察：有一个紫色的中央大液泡，低倍镜观察：有一个紫色的中央大液泡，_紧贴细胞壁紧贴细胞壁滴加蔗糖溶液：在盖玻片的一侧滴加滴加蔗糖溶液：在盖玻片的一侧滴加_，在，在另一侧用吸水纸吸引另一侧用吸水纸吸引, ,重复几次重复几次洋葱鳞片叶外表皮洋葱鳞片叶外表皮原生质层原生质层蔗糖溶液蔗糖溶液低倍镜观察：观察低倍镜观察：观察_大小和大小和_的位置的位置滴加清水：在盖玻片的一侧滴加滴加清水：在盖玻片的一侧滴加_，在另一侧用，在另一侧用吸水纸吸引吸水纸吸引低倍镜观察：观察低倍镜观察：观察_大小和大小和_的位置的位置液泡液泡原生质层

14、原生质层清水清水液泡液泡原生质层原生质层1.实验结果与你与预期相吻合吗？它是否支持你所作出的假设？如果有的结果与预期有所不同，你认为应当作怎样的解释？2.如果滴加的是0.5克ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？交流高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡，不可能发生质壁分离复原1、以下可以发生渗透作用的是、以下可以发生渗透作用的是_.A.煮熟的马铃薯条放入水中煮熟的马铃薯条放入水中 B.把干种子放在清水中把干种子放在清水中C.烈日下菠菜叶子下垂烈日下菠菜叶子下垂D.放在盐水中的萝卜变软放在盐水中的萝卜变软D练习2、a、b、c是三个相邻的细胞，已知是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度细胞液浓度

15、 b细胞液浓度细胞液浓度 c细胞液浓度细胞液浓度,如图所示，能正确表示水分如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（在三者之间关系的是（ ）CacbacbacbacbABCD3、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗烧苗”。其原因是（。其原因是（ ）A、根细胞从土壤中吸收的养分过多、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、根细胞不能从土壤中吸水C、根系不能将水向上运输、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、根系被肥料分解释放的热能烧毁B4、利用高浓度盐水（、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理溶液）杀菌

16、防腐的原理是（是（ ）A、盐水中的、盐水中的Cl有杀菌防腐的作用有杀菌防腐的作用B、盐水中的、盐水中的Na不利于细菌的生活不利于细菌的生活C、盐水是中性的，不适于细菌的生活、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、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡D课后活动课后继续查找资料课后继续查找资料,设计实验设计实验,探究探究盐分是否会进入植物细胞盐分是否会进入植物细胞,并且对并且对其是否有毒害作用其是否有毒害作用二、细胞的吸水与失水1、动物细胞的吸水与失水：讨论1.1.正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细 胞

17、膜外吗？胞膜外吗？ 2.2.根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？3.3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？破吗？4.4.红细胞吸水或失水的多少取决与什么？红细胞吸水或失水的多少取决与什么？红细胞内的血红蛋白等有机物一般不能透过细胞膜。红细胞的细胞膜相当于“问题探讨”中的半透膜。当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般会因持续吸水而涨破。红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。1.知识与技能（1）举例说出半透膜的特点（2）分析总结渗透作

18、用发生的条件（3）理解动物细胞和成熟植物细胞都相当于一个渗透系统（4）说出细胞在什么情况下吸水和失水。熟练制作临时装片和操作显微镜观察。举例说明细胞膜是选择透过性膜2.过程与方法（1）尝试从生活现象中提出问题，作出假设。（2）学习进行探究问题的一般方法和步骤。 3.情感态度与价值观（1）参与课堂讨论与交流。（2）养成良好的实验习惯，如及时清洗和摆放实验用具，爱护实验室卫生等。红细胞的吸水和失水：1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？2、红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？等于半透膜吗？红细胞的吸水和失水4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？浓度差越大细胞吸水或失水越多不能相当于半透膜 ，但不等同于半透膜 3、红细胞吸水一定会胀破吗？不一定分析实验现象1. 第一组装置的第