我的课件：第一节：物质跨膜运输的实例

1、第一节物质跨膜运输的实例,渗透系统装置,3.如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，漏斗 管内的液面是否会升高？为什么？,1.漏斗管内的液面为什么会升高？,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,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？,不会, 纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过.,不会, 半透膜两侧溶液没有浓度差,讨论,渗透作用,原理,条件,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.,水分子是顺相对含量梯度跨膜运输,“水往 处流”,低,概念：,细胞的吸水和失水,1.动物细胞的吸水和失水,2.植物细胞的吸水和失水,外界溶液浓度

2、 小于 细胞质浓度 细胞吸水膨胀,外界溶液浓度 等于 细胞质浓度 保持原状态,外界溶液浓度 大于 细胞质浓度 细胞失水皱缩,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？,一、动物细胞的吸水和失水,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？,4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,浓度差越大细胞吸水或失水越多,水的进出方向顺相对含量的梯度进出动物细胞的,其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似,外界溶液浓度 细胞液浓度,外界溶液浓度 = 细胞液浓度,外界溶液浓度 细胞液浓度,讨论,1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞

3、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,低渗溶液,高渗溶液,等渗溶液,吸水膨胀,失水皱缩,动态平衡,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？,4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,5、食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？为什么？,不一定，浓度差很大时会涨破 浓度差不是很大时不会涨破,浓度差，外界溶液浓度远大于细胞液浓度时，红细胞失水多 外界溶液浓度远小于细胞液浓度时，红细胞吸水多,干燥难受的感觉，外界浓度高，口腔和唇粘膜细胞失水,浓度差越大细胞吸水或失水越多,细胞质,液泡膜,原生质层,半透膜,细胞液,外界溶液,浓度差,植物细胞失水和吸

4、水的情况是怎样的呢？,探究,细胞膜,成熟植物细胞,1.将白菜剁碎做馅时,常常放一些盐,一会儿 后就可看到水分渗出。2.对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。,半透膜内侧有蔗糖液,半透膜外侧有清水,半透膜,渗透系统装置,成熟的植物细胞与外界溶液可以构成渗透系统。,原生质层内侧有细胞液,原生质层外侧有外界溶液,成熟的植物细胞,原生质层(选择性透过膜),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）

5、,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。,实验现象：植物细胞质壁分离,细胞壁,原生质层,(原生质层与细胞壁发生分离),实验现象：植物细胞质壁分离复原,（质壁分离细胞因吸水复原）,正常状态下,发生质壁分离,质壁分离复原,对照组：质壁分离后不再复原,滴加一定浓度的蔗糖溶液,滴加清水,不作任何处理,对侧引流法,正常状态,30%蔗糖溶液,清水,观察到的图像,液泡大小变化,原生质层位置,变小,原生质层 脱离细胞壁,逐渐恢复原来大小,原生质层 恢

6、复原来位置,大,原生质层 紧贴细胞壁,实验结果：,水的进出方向顺相对含量的梯度进出植物细胞,基本不变,基本不变,基本不变,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？,如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持续吸水 直到涨破细胞膜(细胞壁阻止了细胞的继续胀大)。,3、动植物细胞在吸水和失水方面的差异 动物细胞没有细胞壁，因此不会有质壁分离与复原现象,2、将洋葱表皮细胞放入50%的蔗糖溶液中，很快发生了质壁现象，但是却不能发生质壁分离复原现象，原因是什么？,50%的蔗糖溶液浓度太高，使细胞失水过多而死亡，因此只能发生质壁分离，而不能发生质壁分离复原。,渗透作用原理的运用 （

7、1）判断植物细胞的生活状况 （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、腌制食品,小结：,一.渗透作用 1.概念 2.条件 二.动物细胞的吸水与失水 (1)当外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。 (2)当外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞失水皱缩。 (3)当外界溶液浓度 细胞质浓度时，水分进出平衡。 三.植物细胞的吸水与失水 1.原生质层 2.质壁分离与复原（探究实验） 当外界溶液浓度 细胞液浓度 现象（失水） 当外界溶液浓度 细胞液浓度 （吸水） 四.渗透作用原理的应用,大于,等于,大于,小于,小于,质壁分离,质壁分离复原,小结,动植物细胞吸水和失

8、水的原理都是 。（渗透作用的条件：1. 2. ） 植物细胞在一定条件下失水可以发生 ，吸水可以发生质壁分离复原。 细胞的吸水和失水，也就是水分子进出细胞，都是 跨膜运输。从水分子数多的地方扩散到水分子少的地方。 也可以换成浓度的说法：浓度小的地方扩散到浓度大的地方,半透膜,浓度差,渗透作用,质壁分离,顺相对含量梯度,不同作物对无机盐的吸收是有差异的。,细胞对于物质的吸收是有选择性，这种选择性具有普遍性。,跨膜运输其他物质的实例,1、水稻培养液中的钙、镁两种离 子浓度为什么会增高？,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+

9、浓度增高。,2、不同作物对无机盐离子的吸收有差 异吗？,4、细胞对物质的吸收有选择性吗？如果有。这种选择性有普遍性吗？,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。而是取决于细胞生命活动的需要,物质跨膜运输的其他实例三,20 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,3、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？,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顺相对含量梯度的；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,半透膜： 一

10、些物质（一般是水分子物质）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生物膜,选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然,小结：,一.渗透作用 1.概念 2.条件 二.动物细胞的吸水与失水 (1)当外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞失水皱缩。 (3)当外界溶液浓度 = 细胞质浓度时，水分进出平衡。 三.植物细胞的吸水与失水 1.原生质层 2.质壁分离与复原（探究实验） 当外界溶液浓度大于细胞液浓度质壁分离现象 当外界溶液浓度小于细胞液浓度质壁分离复原,小结,四.物质跨膜运输的其他实例

11、细胞膜不仅是半透膜，而且是选择透过性膜,扩散：,渗透：,物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散,（扩散与过膜与否无关）,（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）,水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透,（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于 半透膜）,讨论：比较两组概念,课后练习答案基础题：1. 2. 3.(即使是小分子，不是细胞所要选择吸收的，也不能通过) 拓展题：农业生产上的轮作正是针对不同作物根系对矿质元素的选择性吸收而采取的生产措施。如果长期在同一块田里种植同种作物，地力就会下降（俗称伤地），即某些元素含量下降，这样就会影响作物的产量。,1、以下可以发生渗透作用的是_. A.煮

12、熟的马铃薯条放入水中 B.把干种子放在清水中 C.烈日下菠菜叶子下垂 D.放在盐水中的萝卜变软,D,练习,(1)此图所表示洋葱细胞发生的现 象叫 _ (2)图中1所示的空间充满的液体 是_,问题1：图中示置于30%蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞。,细胞外溶液的浓度比（ ） 的浓度大 细胞壁的伸缩性比（ ） 的伸缩性小。,(3)细胞发生质壁分离的原因是：,质壁分离,蔗糖溶液,细胞液,原生质层,上图示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞，请回答：,1. 图A细胞处于何种生理状态？ 。,3.如是洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离实验中观察到的图，先后观察到的图示顺序为 。,4.图中标号指的物质是 。,2.如上

13、图是同一细胞处于不同浓度的溶液中，则A、B细胞所处外界溶液浓度是 。,质壁分离,外界溶液,A,B,B,A,C,5.细胞发生质壁分离的原因是?,2、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,3、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,4、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（ ） A、盐水中的Cl有杀菌防腐的作用 B、盐水中的Na不利于细菌的生活 C、盐水是中性的，不适于细菌的生活 D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡,D,5、将洋葱表皮细胞浸入浓度为1mol/L的KNO3溶液中，细胞发生质壁分离。但过一段时间后，自动发生质壁分离复原，表皮