物质跨膜运输的实例.ppt

1、4.1 物质跨膜运输的实例,渗透系统的装置,请同学们仔细观察现象，分析产生的原因。,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。只要分子的直径比它的孔径小就可通过该膜.,渗透作用发生的必需条件是什么？,1.具有半透膜,2.半透膜两侧的溶液浓度不同,类比推理,1、如果将装置中的漏斗换成细胞，满足渗透的两个条件吗？ 2、细胞膜是半透膜吗？如何验证？,把细胞放入清水中，如果细胞吸水胀破则说明细胞也能渗透吸水、细胞膜相于 。,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,一、动物细胞的吸水和失水,动物细胞与外界溶液构成一个渗透系统，

2、能够发生 渗透吸水或失水。,（以红细胞为例）,泡在盐水中的萝卜条、青菜会软缩 泡在清水中的萝卜条、青菜会更硬挺,这种现象与植物细胞的结构有什么关系？,植物细胞的吸水和失水,探究：,二、植物细胞的吸水和失水,细胞壁,细胞膜,液泡膜,细胞质,原生质层,细胞液,植物细胞内的液体环境主要指什么？,水分进出植物细胞要经过哪些结构？,液泡内的液体：细胞液,细胞膜、细胞质、液泡膜,设计实验,进行实验,提出问题,作出假设,分析结果，得出结论,原生质层相当于一层半透膜吗？,原生质层是半透膜,植物细胞的吸水和失水,探究：,洋葱表皮细胞,+30%蔗糖溶液,细胞壁,一段时间后,质壁分离,原生质层,植物细胞能通过渗透作

3、用失水和吸水,植物细胞的质壁分离,植物细胞的质壁分离复原,实验现象：,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,结论： 1 原生质层相当于半透膜 2 外界溶液浓度细胞液浓度- 细胞失水 质壁分离 3 外界溶液浓度细胞液浓度-细胞吸水 质壁分离复原,植物细胞与外界溶液构成一个渗透系统，能够发生 渗透吸水或失水。,1.在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结果会有什么不同吗？,外因：外界溶液浓度细胞液浓度 内因：原生质层相当于一层半透膜 细胞壁伸缩性小于原生质层,2.发生质壁分离的原因是什么？,如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持续吸水直到涨

4、破细胞膜。,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。,渗透,水分子多水分子少 （顺浓度梯度）,细胞膜,原生质层,细胞内液/外界溶液,细胞液/外界溶液,细胞内液外界溶液 吸水膨胀,细胞内液外界溶液 失水皱缩,细胞液外界溶液 质壁分离,细胞液外界溶液 质壁分离复原,三、物质跨膜运输的其他实例 实例一,讨论：,1. 水稻培养液中的Mg2和Ca2+度为什么会升高？,2. 水稻对Mg2和Ca2+、Si4+收有差异吗？,3. 番茄和水稻对吸收有差异吗？,4. 这两个实例能否得出细胞对物质的吸收有选择吗？,人体甲状

5、腺滤泡上皮细胞内碘浓度比血液的高2025倍，而人体甲状腺滤泡上皮细胞仍具有很强摄取碘的能力。,实例二,人体甲状腺滤泡摄取碘是否与水一样也是顺着相对含量梯度进行？,逆相对含量梯度,结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。,实例三,几种微生物体内的矿物质含量 （占全部矿物质的%）,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：细胞膜不仅是半透膜，还是选择透过性膜,生物膜的功能特性选择透过性膜 （水分子可自由通过，一些离子和小分子也可通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过） 。,半透膜：一些物质（一般是水分子

6、物质）透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。能否通过决定于孔隙的大小 选择透过性膜：指水分子可以自由通过，细胞要选择吸收的离子、小分子可以通过，而其他的小离子、小分子和大分子则不能通过的膜。 能否通过决定于膜上载体蛋白的种类和数量,选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然,半透膜与选择透过性膜,探究性问题：,1.若质壁分离的细胞无法发生复原，可能的原因有哪些？,2. 若实验材料改用无色的洋葱内表皮细胞， 可以发生质壁分离吗？ 显微镜下能看到质壁分离的动态过程吗？ 如何处理才能看到？,3. 若实验材料为黑藻叶片的叶肉细胞， 可以发生质壁分离吗？ 显微镜下能看到质壁分离的动态过程吗？,黑藻细胞的液泡

7、是无色的，但丰富的叶绿体的存在使原生质层呈绿色,质壁分离现象出现后，观察时间不宜过长，以免细胞因长时间处于失水状态死亡,溶液浓度过高，质壁分离速度过快，细胞失水死亡,溶液对细胞有害，能杀死细胞，使原生质层失去选择透过性如醋酸、盐酸、酒精,4.可被细胞吸收的物质，使细胞发生质壁分离自动复原 如甘油、尿素、KNO3、NaCl、乙醇,设计实验方案探究下列问题： 判断某成熟洋葱细胞是否是活细胞 测定洋葱细胞中细胞液浓度范围 比较不同品种成熟洋葱细胞的细胞液浓度大小 鉴别溶液和蔗糖溶液 实验材料：清水、不同浓度的蔗糖溶液、 不同品种的洋葱鳞茎、显微镜,细胞吸水和失水在生产生活中的应用,1. 合理灌溉问题：降低土壤溶液浓度，促进根对水分的吸收,2. 防腐杀菌：在高浓度