质壁分离的实例(公开课).ppt

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,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？,单位时间内透过玻璃纸进入漏斗的水分子数多于渗出的水分子,不会, 因为纱布的孔隙很大, 水和蔗糖分子都可以自由透过.,漏斗液面不会升高, 单位时间内进出漏斗的水分子数一样多,水分子（或其它溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散,渗透作用的条件：,具有半透膜； 半透膜两侧的溶液具有浓度差。,渗透作用：,低浓度溶液,水分渗透方向：,高浓度溶液,得出结论,水渗入漏斗内使液面

2、上升必须具备两个条件,扩散：是指物质从密度大的空间自然向密度小 的空间运动的现象。,区别：渗透与扩散的不同在于渗透必须有半透膜。,多,少,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 水分进出细胞 处于平衡状态,外界溶液浓度 细胞质浓度 细胞失水皱缩,一、动物细胞能发生渗透作用？,细胞外液,二、植物细胞能发生渗透作用？,全透性,外界溶液,讨论： 1.植物细胞的细胞壁对细胞的吸水和失水有无影响呢？ 2.原生质层是不是相当于一层半透膜呢？,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,（原生质层是不是一层半透膜？）,（原生质层

3、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，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。,流程,正常情况下的细胞,发生质壁分离(失水),注意颜色的变化,探究实验：植物细胞的吸水和失水,质壁分离:植物细胞因为失水收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。,质壁分离复原：发生质壁分离的植物细胞因吸水膨胀，恢复为原来的状态。,细胞质,细胞膜,液泡膜,原生质层,细胞壁,细胞液,半

4、透膜,外界溶液,浓度差,结论：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。一个 成熟的植物细胞可构成一个渗透系统，发生渗透作用,质壁分离的分析：,1、原因：,外因：,内因：,2、表现：,观察质壁分离的三个指标,特别提醒 1、质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是浓度降低的外界溶液，因细胞壁是全透性且有水分通过原生质层渗出来。 2、若用50%（或0.5g/ml）蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但不能复原，因细胞过度失水而死亡。 3、若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做实验会出现自动复原现象，因外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。,练一练 下列哪些细胞能发生质壁分离并总结发生质壁分 离的条件。 a

5、.叶肉细胞 b.根毛成熟区细胞 c.分生区细胞 d.洋葱表皮细胞 e.干种子细胞 f.动物细胞 g.导管细胞 答案 （1）能发生质壁分离的细胞：a、b、d （2）有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发 生质壁分离。动物细胞、无大液泡的或死的植物 细胞不能发生质壁分离。,提醒 分生区细胞和干种子细胞因无大液泡， 不能发生渗透作用，无质壁分离和复原现象。 若有细胞壁的存在，不管失水还是吸水，细胞体 积变化不大。但动物细胞体积会发生明显变化。,2.下图是处于不同生理状态的同一个洋葱鳞茎的三个洋葱鳞片叶表皮细胞，实验药品有清水、30%蔗糖溶液，分析回答： （1）图中A细胞处于质壁分离状态， 处充满了_

6、。 （2）图中、共同组成_。 （3）图中各细胞的细胞液浓度最高、颜色最深的是_细胞图。 （4）如果将C细胞置于清水中，则该细胞最终将处于图中_细胞的状态。 （5）在做洋葱表皮细胞质壁分离的实验过程中，图中各细胞状态依次出现的顺序是 （用A、B、C 顺序表示）。,原生质层,A,B,BCA,蔗糖溶液,1）其他物质跨膜运输的实例,因为水稻从培养液中吸收很 少甚至几乎为零，但水稻却从培 养液中大量吸收水分用于生命 活动。,有，因不同的生物细胞需要的 物质不一样，需要的量也不一样。,三、其他物质的跨膜运输,4、细胞对物质的吸收有选择么？如果有，这种选择有普遍性么？,3、水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，

7、其他物质的跨膜运输也是这样么？,不一定,并不都是这样的,这取决于细胞生活活动的需要,细胞对物质的吸收是有选择性的。这种选择性具有普遍性。,2）物质跨膜运输的特点：,1.水分子可以顺浓度梯度自由通过；,2.细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过；,3.其他的离子、小分子和大分子不能通过。,结论：细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,总结,2.半透膜、选择透过性膜 （1）区别 半透膜可以是生物性的选择透过性膜，也可以是无生命的物理性膜，即指某些物质可以透过而 另一些物质不能透过的多孔性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小。 选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。

8、细胞 死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。,（2）共性 都允许水分子自由通过，而不允许大分子物质通过。,渗透系统的组成（如图）及条件,注意： 若溶质分子能通过半透膜，则先是浓 度高的一侧液面升高，随后另一侧液面上升，最后达到渗透平衡。 上图中，在达到渗透平衡后，只要存在 液面差h，则S1溶液的浓度仍大于S2溶液的浓度。,水分子的移动方向：双向移动，但水分子数多（低浓度）溶液流向水分子数少（高浓度）溶液。 达到平衡时，水分子出入两种溶液体系的量相等。,渗透作用原理的运用 （1）判断细胞的死活 （2）测定细胞液浓度和比较不同细胞液浓度 （3）比较未知溶液浓度大小 （4）验证原生质层和细胞壁伸

9、缩性大小 （5）鉴别不同种类的溶液（如KNO3和蔗糖溶液） （6）农业生产中的水肥管理 （7）生活中杀菌、防腐、腌制食品,1、如图为渗透作用实验，开始时如图(一)，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，过一段时间后结果如图(二)，漏斗管内液面不再变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的液面差。下列说法错误的是（ ） A图(二)中B的浓度等于C的浓度 B图(一)中A中水分子扩散到B的速度大于A中水分子扩散到C的速度 C图(二)中A中水分子扩散到B的速度等于B中水分子扩散到A的速度 D图(一)中B浓度大于C的浓度,实例点拨,2.将新鲜的苔藓植物叶片放入有少 量红墨水、含量为30%的蔗糖溶 液中，在显微镜下观察，你会看 到细胞的状态如图所示，此时部 位的颜色分别是 A.无色绿色 B.红色绿色 C.红色无色 D.红色红色,3.（2008上海卷，20）在保持 细胞存活的条件下，蔗糖溶液 浓度与萝卜条质量变化的关系 如右图。若将处于b浓度溶液中 的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量 将 A.不变 B.增大 C.减小 D.先增后减 解析 b浓度溶液中，萝卜条质量减小，说明萝