1.4.1物质跨膜运输实例.ppt

1、第1节 物质跨膜运输的实例,糖拌西红柿,凉拌黄瓜,洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺,一、细胞的吸水和失水,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。,渗透装置：,1. 问题探讨：渗透作用,请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。,单位时间内：进入H2O分子数渗出H2O分子数,不会, 因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过.,单位时间内：进入H2O分子数=渗出H2O分子数,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？,或其他溶剂分子,(2)发生条件 （渗透装置）

2、,半透膜,膜两侧溶液具有浓度差,渗透作用：,(1)概念： _分子透过_，从低浓度向高浓度的方向扩散的现象。,水,半透膜,小结1：,(3)水分子流向:,低浓度,（H2O相对多）,高浓度,（H2O相对少）,半透膜,浓度指物质的量浓度，即摩尔浓度,例：把体积相同的10%葡萄糖溶液和10%的蔗糖溶液用半透膜隔开(假设葡萄糖不能穿过)，其分子的移动总的来看是： A水分子从蔗糖溶液向葡萄糖溶液中移动 B 水分子移动处于平衡状态C 水分子从葡萄糖溶液向蔗糖溶液中移动,A,人的红细胞,2.探究动物细胞的渗透作用 吸水和失水,红细胞的细胞膜是不是相当于一层半透膜？,红细胞的细胞膜相当于一层半透膜,吸水,红细胞的

3、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,水分平衡,生理盐水,清水,9%NaCL,膨胀,皱缩,正常形态,失水,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,4.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,3.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,5、食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？为什么？,干燥难受,外界浓度高,口腔粘膜细胞失水,（1）动物细胞的_相当于

4、一层半透膜,（2）_与_构成浓度差,细胞质,外界溶液,动物细胞的渗透作用,小结2：,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=外界溶液浓度：,细胞失水皱缩,细胞吸水膨胀,水分动态平衡,细胞膜,(3)实验结果,1.与动物细胞相比，植物细胞在结构上有什么显著的区别？,3.探究植物细胞的渗透作用 吸水和失水,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,原生质层,细胞核,2.什么是原生质层？,细胞液,提出问题,作出假设,进行实验,设计实验,分析结果，得出结论,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,将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察液泡大小的变化；再

5、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，原生质层皱缩；在清水中植物细胞的中央液泡会变大，原生质层膨胀。,3.探究植物细胞的吸水和失水,用具：,方法步骤：,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,刀片，镊子，滴管，盖玻片，吸水纸，显微镜。,材料：,(1)制作临时装片,有一个紫色中央大液泡,(2)低倍显微镜观察,原生质层紧贴细胞壁,(3)浸润在蔗糖溶液中,鳞片叶外表皮（紫色）,正常状态,(4)低倍显微镜观察,中央大液泡逐渐变小（紫色加深）,原生质层与细胞壁逐渐分离,(5)低倍显微镜观察,中央液泡逐渐涨大，颜色变浅,原生质层逐渐贴

6、近细胞壁,(5)清水复原,质壁分离,质壁分离复原,基本不变,基本不变,细胞大小,质壁分离复原,变大恢复,变大恢复,清水,质壁分离,变小,变小,蔗糖,原生质层与细胞壁,原生质层大小,液泡大小,实验现象,结果分析与结论,原生质层相当于一层半透膜,细胞液浓度外界溶液浓度：,细胞液浓度外界溶液浓度：,细胞（液）失水,质壁分离,细胞（液）吸水,质壁分离复原,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1g/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,可质壁分离，但不可能发生质壁分离复原（高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡）,3.为什

7、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,讨论:,4.质壁分离以后，细胞壁与原生质层之间充满的是什么？,外界溶液,1、植物细胞的 相当于一层半透膜，而细胞壁是 透性的。,原生质层,失,吸,质壁分离,质壁分离复原,小结3：植物细胞的渗透作用,全,2、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞 水，细胞发生 现象；当细胞液的浓度大于外界溶液（如清水）浓 度时，细胞 水，细胞发生 现象。,3.质壁分离：,4. 发生质壁分离的必备条件:,指原生质层与细胞壁之间的分离现象。,（1）活细胞；（2）有大液泡；（3）有细胞壁 ； （4）外界溶液浓度大于细胞液

8、的浓度,外界溶液,外界溶液,烧杯中有清水,细胞内有细胞液,细胞质,长颈漏斗中有蔗糖液,原生质层,细胞膜,半透膜,成熟的植物细胞,动物细胞,渗透系统装置,低浓度,（H2O相对多）,高浓度,（H2O相对少）,H2O通过渗透作用，可以自由跨过细胞膜,二、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？,例1.,1.在培养过程中，水稻吸收水分及Si4+离子较多，吸收Ca2+、Mg2+较少，结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。 2.在番茄的培养液中， Ca2+、Mg2+的浓度下降，而Si4+的浓度升高，证明番茄吸收的Ca2

9、+、Mg2+比Si4+多。 3.不同作物对无机盐的吸收是有差异的。,根据资料分析,结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。,例2.,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。,例3.,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？,3.细胞膜(生物膜)不仅是半透膜， 更是选择透过性膜,半透膜：一些物质（一般是小分子物质）能透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。,选择透过性膜：指水分子、细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则

10、不能通过的膜。,物质跨膜运输的其他实例,小结4：,1.细胞对于物质的输出和输入有选择性。,2.物质（如碘）的跨膜运输并不都是和水一样 相对含量梯度的运输的。,（1）判断植物细胞的生活状况,三、渗透作用原理的运用,（2）判断植物细胞的细胞液浓度,（3）农业生产中的水肥管理,（4）生活中杀菌、防腐,判断细胞死活,施肥过度烧苗,根据质壁分离程度、速度,腌制食品,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（ ）,C,A,B,C,D,2、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,B,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