高中生物必修一第4章细胞的物质输入和输出复习市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件

第4章《细胞物质输入与输出》第1节细胞物质输入与输出高三一轮复习课件第1页一、细胞吸水和失水植物细胞吸水方式吸胀吸水渗透吸水如：干种子细胞根尖分生区细胞经过渗透作用吸收水分1、渗透作用及其原理（1）渗透作用：水分子等溶剂分子经过半透膜扩散①渗透作用发生条件：半透膜（摩尔）浓度差③半透膜多孔性薄膜，物质能否经过取决于其分子直径大小（物质能否经过选择透过性膜取决于载体种类选择透过性膜一定是半透膜半透膜不一定是选择透过性膜②水分子扩散方向高浓度溶液→低浓度溶液水分子顺相对含量梯度运输（植物吸水主要部位：根尖成熟区表皮细胞）第2页（2）渗透作用原理一、细胞吸水和失水当A溶液浓度>B溶液浓度水分子经过半透膜由B→A水分子数多于由A→B当A溶液浓度<B溶液浓度水分子经过半透膜由A→B水分子数多于由B→A当A溶液浓度=B溶液浓度水分子经过半透膜由A→B水分子数等于由B→AAB液面上升液面下降不相等，因为液面高一侧形成静水压，会阻止溶剂继续扩散思索：若A>B且液面上升到达渗透平衡后，A浓度与B浓度是否相等？液面不变第3页对应训练：把体积相同10%葡萄糖液和10%蔗糖溶液用半透膜隔开（允许水分子和葡萄糖经过，不允许蔗糖经过），其分子移动是（多项选择）A.葡萄糖分子向蔗糖溶液中移动B.蔗糖分子向葡萄糖溶液中移动C.水分子从蔗糖溶液向葡萄糟溶液中移动D.水分子从葡萄糖溶液向蔗糖溶液中移动对应训练：如将质量分数为10%蔗糖溶液呵质量分数为10%葡萄糖溶液分别置于"U"形管左右两侧,中间用半透膜隔开(允许水分子和葡萄糖分子经过半透膜,不允许蔗糖分子经过),使二者液面相平,开始和一段时间后液面情况是()(双选)A.左侧高于右侧B.右侧高于左侧C.左右两侧一样D.没有方法确定第4页对应训练：如右图试验装置，玻璃槽中是蒸馏水，半透膜允许单糖经过。倒置长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。最可能试验现象是

A．在玻璃槽中会测出蔗糖和蔗糖酶B．在玻璃槽中会测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶C．漏斗中液面开始时先下降，加酶后一直上升D．漏斗中液面开始时先上升，加酶后，先上升后下降第5页外界溶液浓度

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

小于大于等于一、细胞吸水和失水（3）动物细胞渗透吸水和失水膨胀，涨破皱缩保持正常形态①

相当于半透膜②细胞内溶液是：

。细胞膜细胞质第6页一、细胞吸水和失水（4）植物细胞渗透吸水、失水①

相当于半透膜原生质层原生质层包含

膜、

膜及它们之间

。不包含细胞液、细胞核。②细胞内溶液是

。注意：细胞壁是全透性，外界溶液可经过细胞液泡细胞质细胞液③外界溶液浓度>细胞液浓度细胞

，发生

。失水质壁分离外界溶液浓度<细胞液浓度细胞

，发生

。吸水质壁分离复原膨胀第7页一、细胞吸水和失水（5）植物细胞质壁分离和质壁分离复原①发生质壁分离条件活成熟（有大液泡）植物细胞（有细胞壁）细胞液与外界溶液具浓度差②质壁分离过程中改变液泡：大→小细胞液颜色：浅→深细胞液浓度：逐步增大

与

分离原生质层细胞壁细胞壁与原生质层空隙间充满了

。外界溶液动物细胞、根尖分生区细胞、干种子细胞、死细胞不行吸水能力增强第8页一、细胞吸水和失水（5）植物细胞质壁分离和质壁分离复原③应用判断细胞死活观察细胞膜（边界）测细胞液浓度（将同一类细胞分别放到具浓度梯度溶液中，细胞液浓度介于未使细胞发生质壁分离溶液最高浓度和使细胞发生初始质壁分离溶液浓度之间）④质壁分离及复原与外界溶液若细胞发生质壁分离若细胞发生质壁分离后又自动复原若细胞发生质壁分离不能复原该溶液中溶质不能经过原生质层如：0.3g/L蔗糖溶液该溶液中溶质能经过原生质层如：KNO3溶液、尿素溶液、乙醇溶液浓度过大，细胞失水过多而死亡溶液有毒，杀死细胞，如盐酸、醋酸等第9页细胞壁细胞质液泡（含细胞液）液泡膜细胞膜细胞壁细胞质一、细胞吸水和失水第10页对应训练：紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下观察到正确图是ABCD对应训练：在观察植物细胞质壁分离和复原过程中，某同学在视野中看到生活着洋葱表皮细胞正处于如图所表示状态。a、b表示该部位溶液浓度，由此可推测

（

）A．可能a>b，细胞渗透吸水B．a=b，渗透系统保持动态平衡C．a<b，细胞渗透失水D．上述三种情况都有可能第11页对应训练：以下能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及复原过程中，液泡吸水力改变是（）第12页初始浓度

0Mg2＋Ca2+Si4+

离子培养液中离子浓度水稻番茄二、物质跨膜运输其它实例1、植物细胞对离子吸收具选择性同一植物对不一样无机盐离子吸收具差异性不一样植物对同种无机盐离子吸收具差异性为何高于初始浓度？吸水相对多于吸离子2、吸水和吸离子是两个相对独立过程第13页物质跨膜运输并不都是和水一样顺相对含量梯度运输，取决于细胞生活需要。20—25倍250mg/L血液中碘浓度I－人体甲状腺滤泡上皮细胞二、物质跨膜运输其它实例28.1648.55米曲菌38.6651.00酵母菌2.414.93圆褐固氮菌12.9533.99大肠杆菌K2OP2O5微生物3、生物膜是选择透过性膜生物膜能够让水分子自由经过，一些离子和小分子也能够经过，其它离子、小分子和大分子不能经过。第14页对应训练：用完全培养液在两个相同容器内分别培养水稻和番茄苗，假设两植物吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子，与试验开始时各种离子浓度之比如图所表示。该试验结果不能说明A．植物根对水分子吸收和对矿质元素吸收是两个相对独立过程B．植物对离子吸收有选择性C．植物对离子吸收与溶液中离子浓度相关D．水稻吸收Si载体多第15页第4章《细胞物质输入与输出》第2、3节高三一轮复习课件第16页第3节《物质跨膜运输方式》第17页大分子和颗粒物质运输方式顺浓度梯度需要载体６物质进出细胞方式顺浓度梯度需要载体胞吞胞吐６跨膜不跨膜一、请完成下面概念图水、气体、离子、小分子运输方式被动运输主动运输自由扩散帮助扩散消耗能量第3节《物质跨膜运输方式》水、气体、脂溶性小分子物质葡萄糖进入红细胞离子、氨基酸、葡萄糖等等小分子物质吞噬细胞细胞吞噬分泌蛋白分泌第18页单纯扩散第19页易化扩散第20页主动转运第21页胞吞胞吐第22页二、各跨膜运输方式曲线图自由扩散速率细胞外液浓度速率O2帮助扩散速率细胞外液浓度速率O2自由扩散速率取决于

。细胞膜内外该物质浓度差受限原因载体数量第23页主动运输t细胞外液浓度细胞内浓度速率O2载体数量限制无氧呼吸速率细胞外液浓度影响主动运输原因:能量限制1、载体种类、数量2、能量主要有氧呼吸氧气、温度第24页第3节《物质跨膜运输方式》第25页

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试验：

结论：资料一膜是由脂质组成.19世纪末1895年欧文顿（E.Overton）用500各种物质对植物细胞进行上万次通透性试验，发觉脂质更轻易经过细胞膜。第2节《物质跨膜运输方式》第26页2.在推理分析得出结论后，还有必要对膜成份进行提取、分离和判定吗？有必要，经过判定能更准确地说明问题3.那为何一开始不直接对膜成份进行提取、分离和判定呢？当初技术不能实现1.最初认识到生物膜是由脂质组成，是经过对现象推理分析还是经过膜成份提取和判定？从生理功效上入手，经过对现象推理分析。第27页胆碱磷酸甘油脂肪酸磷脂是一个由甘油，胆碱，脂肪酸和磷酸所组成分子.第28页

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试验：

结论：资料二细胞膜中磷脂是双层1925年荷兰科学家Gorter和Grendel从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发觉面积是细胞膜2倍第29页双层磷脂分子是怎样排布组成生物膜结构呢？A

B

C第30页小资料科学家在试验中发觉，脂溶性物质能够优先经过生物膜，而且生物膜会被溶解脂质溶剂溶解，也会被蛋白酶溶解。这些事实说明了什么？第31页20世纪初,科学家第一次将膜从哺乳动物红细胞中分离出来,化学分析表明:膜主要成份是脂质和蛋白质.第32页

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提出模型：资料三思索“三明治”结构模型有什么不足？把生物膜描述为静态刚性结构，这显然与膜功效多样性相矛盾。1959年罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看到细胞膜由“暗-亮-暗”三层结构组成。生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构组成静态统一结构第33页

能不能举一些例子来说明生物膜不是静态？第34页白细胞吞噬病毒过程第35页

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资料四1970年LarryFrye等将人和鼠细胞膜用不一样荧光染料标识后，让两种细胞融合，杂交细胞二分之一发红光、另二分之一发绿光.第36页第37页

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结论：资料四1970年LarryFrye等将人和鼠细胞膜用不一样荧光染料标识后，让两种细胞融合，杂交细胞二分之一发红光、另二分之一发绿光，放置一段时间后发觉两种荧光染料均匀分布细胞膜含有流动性第38页时间：人物：提出：1972年桑格和尼克森流动镶嵌模型第39页流动镶嵌模型基本内容：1、磷脂双分子层组成膜基本支架。2、蛋白质分子或镶嵌，或全部，部分嵌入，或横跨磷脂双分子层。3、生物膜含有一定流动性。4、细胞膜外表，有一层由细胞膜上蛋白质与糖类结合形成糖蛋白，叫做糖被。5、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合而成糖脂。第40页①磷脂内外两层所含蛋白质种类和数量不一样,展现了膜不对称性;②糖类在细胞膜中分布极少,而且与蛋白质或脂质结合成糖蛋白或糖脂分布在膜外表面,也展现了膜不对称性.所以,依据糖蛋白分布,能够判断细胞膜内外侧.膜不对称性第41页1.生物膜流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢？生物膜流动镶嵌模型不可能完美无缺。2.纵观整个人们建立生物膜模型探索过程，试验技术进步所起到怎样作用？试验技术进步起到了关键性推进作用。思索第42页3.分析生物膜模型建立和完善过程，你受到哪些启示？⑴科学发觉是很多位科学家共同参加，共同努力结果。⑵科学研究过程离不开技术支持。⑶科学研究需要理性思维和试验结合，需要在试验和观察基础上，经过严谨推理和大胆想象，提出假说，再经过试验深入地去验证。⑷科学研究过程是一个不停开拓，继承，修正和发展过程。⑸科学家观点并不全是真理，还必须经过实践验证，科学学说不是一成不变，需要不停完善。下一页第43页第44页电子显微镜是用电子束来照射被检验样品。因为样品不一样部位本身组成物质不一样,比如（27：25）本身碳、氢、氧、氮、磷、这种形成化学键电子排布不一样，而电子与蛋白质和磷脂不一样原子发生碰撞，对电子有不一样散射度，蛋白质电子密度高,显得昏暗，磷脂分子电子密度低，光亮。小资料返回第45页六、复习小结：对生物膜结构探索历程：1、19世纪末，欧文顿提出：膜由

组成；2、20世纪初，化学分析得出：膜成份是和

；3、1925年，荷兰科学家得出：脂质分子是

；4、1959年，罗伯特森在电镜观察下得出：

三分层结构；5、1970年，用荧光标识技术证实：膜含有

性；6、1972年，桑格和尼克森提出：