物质跨膜运输实例

问题：细胞的边界是什么？第一节物质跨膜运输的实例第四章物质的输入和输出一、渗透实验实验材料：玻璃纸（是一种半透膜，水分子可以通过，蔗糖分子不能通过一类多孔性薄膜。

）（一）.渗透实验现象讨论：1.漏斗管内液面为什么会升高？2、用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？3、将烧杯的清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？由于单位时间内透过玻璃纸从烧杯进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出到烧杯的水分子数量，使得管内液面升高。不会，因为纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通过。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。

1.条件：（二）渗透作用概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用半透膜半透膜两侧的溶液具有浓度差2.水的流向特点:水分子透过半透膜，由低浓度溶液向高浓度溶液扩散(水往“高”处流)类比推理细胞膜细胞内溶液如果将装置中的漏斗换成动物细胞会不会吸水？动物细胞能看作一个渗透装置吗？如果吸水会发生什么？外界溶液浓度

细胞质浓度细胞吸水膨胀外界溶液浓度

细胞质浓度

保持原状态外界溶液浓度

细胞质浓度细胞失水皱缩

小于

大于

等于（一）问题思考：1.细胞吸水和失水满足渗透作用的两个条件吗？2.细胞吸水与失水时符合渗透作用水分子的运动特点吗？二.动物细胞的吸水和失水红细胞的吸水与失水可以看成渗透装置？红细胞的细胞膜相当于一层半透膜低浓度溶液高浓度溶液人的红细胞生理盐水吸水膨胀失水皱缩红细胞的细胞膜相当于一层半透膜分析结果得出结论提出问题设计实验

进行实验作出假设低浓度溶液高浓度溶液低浓度溶液动物细胞的细胞膜是半透膜细胞质（蔗糖溶液）清水（清水）细胞膜（半透膜）动物细胞能看作一个渗透装置吗？（一）【知识库】1.植物具有细胞壁，位于细胞膜的外侧，具有全透性。2.成熟植物细胞具有中央大液泡，占整个细胞很大比例，因此成熟植物细胞的主要液体环境为液泡中的液体-细胞液；植物细胞吸水与失水主要通过液泡与外界环境进行。3.液泡膜与细胞膜都属于生物膜系统，二者成分、结构、功能均相似。4.原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。三.植物细胞的吸水与失水情况细胞膜液泡膜细胞质细胞液细胞核细胞壁原生质层由纤维素和果胶组成，是全透性的，伸缩性小成熟的植物细胞↑三、植物细胞的吸水和失水（三）、科学探究步骤1.提出问题2.作出假设3.设计实验4.进行实验5.分析结果（原生质层是一层半透膜吗？）（原生质层相当于一层半透膜）（设计方案、预期结果…）（按预定方案进行实验）植物细胞的吸水和失水6.得出结论设计方案：

将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察液泡、原生质层及细胞大小的变化；再浸润在清水中，观察其大小的变化。

预期实验的结果：

由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由通过，而蔗糖分子则不能通过，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会____，细胞_______；在清水中植物细胞的液泡又会______，细胞_____。

缩小皱缩变大膨胀五、植物细胞的质壁分离及复原实验现象：

中央液泡大小原生质层的位置液泡颜色蔗糖溶液清水变小逐渐恢复原来大小原生质层恢复原来位置原生质层脱离细胞壁变深变浅总结：植物细胞的质壁分离及复原外界溶液浓度细胞液的浓度，现象:植物细胞失水,原生质层与细胞壁分离外界溶液浓度细胞液的浓度，植物细胞吸水原生质层慢慢恢复成原来状态,发生质壁分离复原。发生质壁分离的现象。思考：当植物细胞质壁复原后，仍将细胞继续放置水中，植物细胞会涨破吗？思考1、你知道这里的“质”与“壁”分别指什么吗？2、植物细胞发生质壁分离的内因和外因是什么？3、在质壁分离及复原的过程中，细胞液浓度的变化趋势如何？“质”指原生质层，“壁”指细胞壁外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。内因:由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分开，从而发生质壁分离。质壁分离——细胞液浓度变大复原——细胞液浓度变小4.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？5.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？不会发生质壁分离现象，只发生渗透作用的吸水或失水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6.为什么植物细胞失水时,原生质层与细胞壁不是一起变化,而是发生质壁分离?原生质层比细胞壁的伸缩性大7、动植物细胞在吸水与失水方面的差异

动物细胞没有细胞壁，因此不会有质壁分离现象。植物细胞由于有细胞壁的限制和保护不会因持续吸水而涨破。总结1.渗透作用及条件2.动物细胞的吸水与失水3.植物细胞的吸水与失水4.植物质壁分离复原实验1、将一块新鲜马铃薯切成5块，放在一定浓度的蔗糖溶液中，通过显微镜观察细胞，结果是蔗糖浓度g/ml0.050.100.150.200.25质壁分离情况不发生不发生刚发生发生发生则马铃薯的细胞液浓度大约为

g/mlA、0.05—0.10B、0.10-0.15C、0.15-0.20D、0.20-0.25B2．将人类的红血球置于不同浓度蔗糖液中，浸泡半小时之后的结果如图4－3。依照血球外形的变化判断蔗糖液的浓度，由高到低排列，正确的是（）。A．甲＞乙＞丙＞丁B．丁＞甲＞乙＞丙C．丙＞丁＞甲＞乙D．丙＞乙＞丁＞甲D3.将甲乙两种不同植物的成熟活细胞置于0.3mol/l的蔗糖溶液中，用显微镜观察其形态，如图所示A、甲细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培B、甲细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培C、乙细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培D、乙细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培甲乙B4、食醋中的醋酸分子是活细胞不需要的小分子物质，蔗糖是活细胞需要的大分子物质，用食醋和蔗糖可将新鲜的大蒜腌制成糖醋蒜，其原因是：A、醋酸和蔗糖分子均能被活细胞选择吸收B、因腌制时间过久两种物质慢慢进入活细胞C、醋酸将活细胞杀死后使细胞膜失去了选择性D、两种物质通过细胞壁，附着在细胞膜的外表面C5、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（）CacbacbacbacbABCD6、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B7、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图示渗透作用装置，装置溶液A、B、a、b浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，图2、图4分别表示一段时间后，图1、图3液面上升的高度h1、h2。如果A、B、a、b均为蔗糖溶液，且MA>MB，Ma=Mb>MA，则达到平衡后

A．h1＞h2Ma＞MbB．h1＞h2Ma＜MbC．h1＜h2Ma＜MbD．h1＜h2Ma＞MbD下图表示多种植物成熟细胞，在不同浓度的蔗糖溶液中质壁分离的百分率，图中曲线表明这些植物细胞

A．细胞液浓度大于蔗糖溶液浓度

B．细胞液浓度小于蔗糖溶液浓度

C．有不同浓度的细胞液

D．细胞膜有不同的选择透性C取一段葱茎，将其纵切。由于纵切的葱茎使薄壁的皮层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩