第一节 物质跨膜运输的实例

第一节物质跨膜运输实例第四章细胞的物质输入和输出2023/2/11石家庄五中问题探讨在一个长颈漏斗的漏斗口外密封上一层玻璃纸，往漏斗内注入蔗糖溶液，然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中，使漏斗管内外的液面高度相等，过一段时间后，会出现如图所示的现象。（玻璃纸：又叫赛璐玢，是一种半透膜，水分子可以透过它，蔗糖分子不能。）2023/2/12石家庄五中渗透作用机制2023/2/13石家庄五中讨论1、漏斗管内的液面为什么会升高？2、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？3、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？4、液面会不会无限制的上升？2023/2/14石家庄五中原理条件一、渗透作用概念：水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象，称为渗透作用半透膜膜两侧的溶液具有浓度差溶液A浓度大于溶液B，水分子从B

A移动“水往

处流”

高溶液A浓度小于溶液B，水分子从AB移动2023/2/15石家庄五中二、水分子的跨膜运输（一）动物细胞的吸水和失水失水皱缩外界浓度细胞质浓度>水分进出处动态平衡外界浓度细胞质浓度=外界浓度细胞质浓度<吸水膨胀2023/2/16石家庄五中当外界溶液的浓度低于细胞内部的浓度时，红细胞一般会因持续吸水而涨破。思考与讨论1、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？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？3、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？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。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。2023/2/17石家庄五中1、你吃比较咸的食物时，例如腌制的咸菜、连续嗑带盐的瓜子等，你的口腔和唇的黏膜会有什么感觉？为什么？会有干燥难受的感觉，因为口腔和唇的细胞失去水分，即水分的输出。2、当你把白菜剁碎准备做馅时，常常要放一些盐，过一段时间后就可见有水分渗出，这些水分是从哪里来的？菜馅细胞失去的水分，即水分的输出。与生活的联系2023/2/18石家庄五中（二）植物细胞的吸水和失水成熟的植物细胞和外界溶液组成一个渗透系统2023/2/19石家庄五中思考：1、植物细胞还具有细胞壁结构，它对植物细胞的吸水和失水有没有影响？2、原生质层相当于一层半透膜吗？2023/2/110石家庄五中

1、提出问题：原生质层相当于一层半透膜吗？

2、作出假设：原生质层相当于一层半透膜

3、设计实验：实验材料：紫色的洋葱鳞片叶实验用具：载玻片、盖玻片、显微镜、0.3g/ml的蔗糖溶液、清水等实验步骤：1）制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片

2）用低倍显微镜观察细胞

3）盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引

4）观察细胞与中央液泡大小的变化及原生质层的位置

5）盖玻片一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引

6）观察细胞与中央液泡大小的变化及原生质层的位置探究实验2023/2/111石家庄五中1、植物细胞质壁分离现象细胞失水外界溶液浓度

大于细胞液的浓度2023/2/112石家庄五中质壁分离当外界溶液浓度＞细胞液浓度时植物通过渗透作用失水，体积缩小外因：内因：细胞壁和原生质层收缩性不同(细胞壁和原生质层分离）现象：液泡缩小；液泡体积变小；液泡颜色变深。失水2023/2/113石家庄五中

1、提出问题：原生质层相当于一层半透膜吗？

2、作出假设：原生质层相当于一层半透膜

3、设计实验：实验材料：紫色的洋葱鳞片叶实验用具：刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜

0.3g/ml的蔗糖溶液、清水实验步骤：1）制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片

2）用显微镜观察细胞中紫色中央液泡的大小以及原生质层的位置

3）从盖玻片一侧滴入蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次

4）在低倍镜下观察细胞与中央液泡大小的变化及原生质层的位置

5）从盖玻片一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次

6）在低倍镜下观察细胞与中央液泡大小的变化及原生质层的位置探究实验2023/2/114石家庄五中2、植物细胞质壁分离复原现象细胞吸水外界溶液浓度

小于细胞液的浓度2023/2/115石家庄五中质壁分离复原现象：液泡变大；液泡体积变大；液泡颜色变浅。外界溶液浓度＜细胞液浓度植物细胞通过渗透作用吸水发生质壁分离的细胞会出现质壁分离复原现象原因：吸水2023/2/116石家庄五中探究实验4、进行实验5、记录实验结果中央液泡大小原生质层的位置细胞大小蔗糖溶液变小脱离细胞壁基本不变清水逐渐恢复原来大小恢复原来位置基本不变6、分析结果，得出结论7、表达和交流2023/2/117石家庄五中物质跨膜运输的其他实例1、水稻培养液中钙、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？初始浓度

0Mg2＋

Ca2+Si4+

离子培养液中的离子浓度番茄水稻2023/2/118石家庄五中结论：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。人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力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？20—25倍250mg/L血液中碘的浓度2023/2/119石家庄五中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：细胞不仅是半透膜还是选择透过性膜2023/2/120石家庄五中小结

物质跨膜运输的实例渗透作用发生的条件具有半透膜半透膜两侧具有浓度差动物细胞的吸水和失水[细胞质]>[外界溶液]时吸水[细胞质]<[外界溶液]时吸水成熟植物细胞的吸水与失水结构特点大液泡原生质层吸水与失水的特点[细胞液]>[外界溶液]吸水[细胞液]<[外界溶液]失水其他实例：选择透过性膜2023/2/121石家庄五中随堂练习1.在蔗糖溶液中发生质壁分离的细胞,它的原生质层与细胞壁之间充满了(

)Ａ．细胞质Ｂ．空气Ｃ．水分Ｄ．蔗糖溶