4.1 水进出细胞的原理课件高一上学期生物人教版必修1

第四章细胞的物质输入和输出第一节物质跨膜运输的实例本节聚焦细胞在什么情况下吸水或失水？1植物细胞的质壁分离与复原现象说明什么？2为什么说细胞膜是选择透过性膜？3演示实验：请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。半透膜：一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。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？单位时间内透过玻璃纸的水分子数多于渗出玻璃纸的水分子数量不会,因为纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由透过不会,单位时间内透过玻璃纸的水分子数等于渗出玻璃纸的水分子数量思考与讨论条件有半透膜半透膜两侧的溶液存在浓度差...渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用.概念方向：半透膜总结：低浓度溶液高浓度溶液水分子多水分子少(水分子进出是顺相对浓度梯度的)类比推理细胞膜细胞内溶液1、如果将装置中的漏斗换成动物细胞还会不会吸水？2、如果吸水会发生什么？如果动物细胞吸水胀破则说明细胞也能渗透吸水、细胞膜相当于

。半透膜外界溶液浓度

细胞质浓度外界溶液浓度

细胞质浓度外界溶液浓度

细胞质浓度动物细胞的吸水和失水

＜＞＝细胞吸水膨胀细胞失水皱缩保持原状态讨论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？不能是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？不一定，浓度差很大时会涨破，浓度差不是很大时不会涨破4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？细胞内外溶液的浓度差，浓度差越大细胞吸水或失水越多动物细胞的吸水和失水实验结果:当细胞质浓度>外界溶液：动物细胞发生了渗透作用细胞吸水膨胀细胞失水皱缩当细胞质浓度<外界溶液：结果说明:细胞膜相当于半透膜动物细胞是一个渗透系统结果分析：思考？如果换成植物细胞会如何？生物兴趣小组展示课下实验:观看视频生物兴趣小组展示课下实验:

(模拟咸湖中的生物)

糖渍西红柿醋拌黄瓜实例一实例二洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺14细胞吸水的方式吸胀吸水渗透吸水实例：未成熟植物细胞、干种子原因：没有形成大的中央液泡实例：成熟的植物细胞条件：有中央液泡机理：靠细胞内的亲水性物质（蛋白质、淀粉、纤维素）吸收水分主要的吸水方式植物细胞的吸水和失水15植物细胞的吸水和失水细胞膜液泡膜细胞质细胞液细胞核细胞壁

原生质层（半透膜）（全透性，伸缩性小）成熟的植物细胞探究实验：植物细胞的吸水和失水提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果表达与交流（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（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：……）（总结，写实验报告并适当交流）预期结果将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中和清水中，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。材料用具：刀片，镊子，滴管，盖玻片，吸水纸，显微镜。方法步骤：1.制作临时装片。2.用低倍镜观察洋葱鳞片叶处表皮细胞中进行实验质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液清水紫色的洋葱鳞片叶(为什么？）紫色中央液泡的大小外界溶液浓度细胞液的浓度，细胞失水植物细胞——质壁分离外界溶液浓度细胞液的浓度，细胞吸水植物细胞——质壁分离复原实验现象：

中央液泡大小原生质层的位置细胞大小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基本不变基本不变总结：外界溶液浓度细胞液的浓度植物细胞失水,原生质层与细胞壁分离，发生质壁分离的现象。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。结论：原生质层是一层半透膜该细胞为什么不发生质壁分离?细胞发生质壁分离的条件1.细胞是活的(死细胞的细胞膜为

全透性)2.细胞有大液泡3.细胞外溶液的浓度高于细胞液浓度1.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？2.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3.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初始浓度

0Mg2＋Ca2+Si4+

离子培养液中的离子浓度水稻番茄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？2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？结论一：同种植物对不同离子的吸收不一样；结论二：不同植物对同种离子的吸收不一样。实例一结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。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微生物物质跨膜运输的其他实例实例二结论：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。20—25倍人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力250mg/L血液中碘的浓度I－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？物质跨膜运输的其他实例实例三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：细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜总结：（1）判断植物细胞的生活状况；死或活细胞依据（2）判断植物细胞的细胞液浓度；将待测细胞放置于一系列浓度梯度的溶液中，测细胞液的浓度（3）农业生产中的水肥管理；肥料过多，烧苗现象（4）生活中杀菌、防腐、腌制食品；盐度过高使细菌失水过多而死亡细胞吸水和失水原理的运用1、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（）CacbacbacbacbABCD练习：2、在观察植物细胞的质壁分离和复原的过程中，某同学在视野中看到生活着的洋葱表皮细胞正处于如右图所示的状态，a、b表示两处溶液的的浓度，由此推测（）

A.此时a>b，细胞渗透吸水B.a=b，渗透系统保持动态平衡C.此时a<b，细胞渗透失水D.上述三种情况都可能D练习：3、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