必修1课件\\第四章\\4.1物质的跨膜运输实例

课件72张PPT。第4章 细胞的物质的输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例1.细胞在什么情况下吸水或失水？
2.植物细胞的质壁分离与复原现象说
明什么？
3.为什么说细胞膜是选择透过性膜？本节聚焦实例一洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺糖渍西红柿醋拌黄瓜实例二Flash 01 1. 漏斗管内液面为什么会升高？分析实验现象 1. 漏斗管内液面为什么会升高？ 由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。分析实验现象 2、用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？分析实验现象 2、用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？ 用纱布代替玻璃纸时, 因纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由通透, 因而液面不会升高。分析实验现象 3、如果清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？分析实验现象 3、如果清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？ 半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。分析实验现象得出结论得出结论 水渗入漏斗内使液面上升必须具备两个条件半透膜两侧溶液浓度差得出结论 水渗入漏斗内使液面上升必须具备两个条件半透膜 渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用 渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用条件: 渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用条件:① 具有半透膜（主要）② 半透膜两侧的溶液浓度不同1、动物细胞的吸水和失水1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度
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细胞质浓度1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度
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细胞质浓度细胞吸水
膨胀1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
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细胞质浓度细胞吸水
膨胀1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
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细胞质浓度细胞吸水
膨胀细胞失水
皱缩1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
=
细胞质浓度细胞吸水
膨胀细胞失水
皱缩1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
=
细胞质浓度细胞吸水
膨胀细胞失水
皱缩细胞水分
进出平衡1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
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细胞质浓度外界溶液浓度
=
细胞质浓度 水的进出方向——顺相对含量的梯度进出动物细胞讨论 1. 正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？ 2. 根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？ 2. 根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？讨论 1. 正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？ 红细胞内的血红蛋白等有机物一般不能透过细胞膜。 2. 根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？ 红细胞的细胞膜相当于半透膜。讨论 1. 正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？ 红细胞内的血红蛋白等有机物一般不能透过细胞膜。 4. 红细胞吸水或失水的多少取决与什么？ 3. 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？ 4. 红细胞吸水或失水的多少取决与什么？ 3. 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？ 当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般会因持续吸水而涨破。 4. 红细胞吸水或失水的多少取决与什么？ 3. 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？ 当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般会因持续吸水而涨破。 红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。2、动物细胞吸水还是失水取决于细胞液浓度与外界溶液浓度的差值1、动物细胞是一个渗透系统（1）细胞膜相当于半透膜
（2）细胞膜两侧溶液具有浓度差结论问题1. 植物细胞会出现失水的情况吗？2. 植物细胞在什么情况下会失水？问题1. 植物细胞会出现失水的情况吗？2. 植物细胞在什么情况下会失水？问题1. 植物细胞会出现失水的情况吗？ 当细胞液的浓度小于外界溶 液的浓度时植物细胞的结构细胞壁细胞膜植物细胞的结构细胞壁细胞膜细胞质植物细胞的结构细胞壁细胞膜细胞质液泡膜细胞液外界溶液植物细胞的结构细胞壁细胞膜细胞质液泡膜细胞液外界溶液原生质层浓度差2. 植物细胞在什么情况下会失水？3. 原生质层是否相当与半透膜？问题1. 植物细胞会出现失水的情况吗？ 当细胞液的浓度小于外界溶 液的浓度时取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放在载玻片的中央。镜检——观察自然状态下的紫色洋葱外表皮细胞的结构。 从载物台上取下装片, 用对侧引流法加入质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液, 再次镜检。观察浸浴在蔗糖溶液中的表皮细胞有什么变化。(与自然状态下的表皮细胞比较)ⅠⅡⅢⅣFlash 03植物细胞质壁分离和复原现象内因：是原生质层具选择透过性，且
原生质层的伸缩性比细胞壁大。外因：具有浓度差成熟的植物细胞是一个渗透系统二、物质跨膜运输的其它实例 1. 水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高？2. 不同作物对无机盐的吸收有差异吗?二、物质跨膜运输的其它实例 1. 水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高？ 在培养过程中, 水稻吸收水分及其他离子较多, 吸收Ca2+、Mg2+较少, 结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。2. 不同作物对无机盐的吸收有差异吗?二、物质跨膜运输的其它实例 1. 水稻培养液里的Ca+2和Mg+2浓度为什么会增高？ 在培养过程中, 水稻吸收水分及其他离子较多, 吸收Ca2+、Mg2+较少, 结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。2. 不同作物对无机盐的吸收有差异吗?不同作物对无机盐的吸收是有差异的。 3. 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也是这样吗? 4. 细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，这种选择性有普遍性吗？ 3. 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也是这样吗?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这样，这取决于细胞生命活动的需要。 4. 细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，这种选择性有普遍性吗？细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。 3. 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也是这样吗?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这样，这取决于细胞生命活动的需要。 4. 细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，这种选择性有普遍性吗？细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。其特性是： 水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。（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、腌制食品渗透作用原理的运用植物细胞的吸水和失水探究：阅读课本P61-62植物细胞质壁分离现象 细胞失水时细胞壁和原生质层都会出现一定程度的收缩,但原生质层的伸缩性更大,故原生质层会与细胞壁发生分离。植物细胞质壁分离复原现象要观察细胞发生质壁分离和复原，对材料有哪些要求？思考与讨论：有细胞壁（植物细胞）；
有中央液泡（颜色为深色）；
活细胞（原生质层相当于半透膜）你觉得植物细胞会过多吸水涨破吗？不会。植物细胞的细胞壁起保护作用。回忆：科学探究的一般步骤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（设计方案、预期结果…）（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）原生质层相当于半透膜作出假设：理由是：植物细胞膜和液泡膜都是生物膜，（P49）他们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成能够和结构。上述的事例与红细胞的失水和吸水很相似。 原生质层是细胞层次的结构，要观察它，我们必须借助显微镜；那么我们应该选用什么样的实验材料才能使实验成功呢？ 紫色的洋葱鳞片叶植物细胞的吸水和失水1、提出问题：原生质层是一层半透膜吗？2、作出假设：原生质层相当于一层半透膜探究理由是：植物细胞膜和液泡膜都是生物膜，他们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成和结构。植物细胞的吸水和失水与红细胞的失水和吸水很相似。 　　原生质层是细胞层次的结构，要观察它，我们必须借助显微镜；那么我们应该选用什么样的实验材料才能使实验成功呢？ 紫色的洋葱鳞片叶３、设计实验：　　将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察大小的变化；再浸润在清水中，观察其大小的变化。 预期实验的结果 　　由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由通过，而蔗糖分子则不能通过，因此在较高浓度的蔗糖溶液中，植物细胞失水，液泡会缩小；在清水中植物细胞吸水，液泡又会变大。 正常状态下细胞失水液泡缩小细胞吸水液泡变大对照组滴加蔗糖
溶液滴加清水不作任何处理４、进行实验：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
不变水的进出方向——顺相对含量的梯度进出植物细胞 5、分析结果，得出结论　　　在较高浓度溶液中细胞失水，液泡变小；在低浓度溶液中细胞吸水，液泡变大。原生质层相当于半透膜，成熟的植物细胞靠渗透作用吸水或失水。6、表达和交流：　　　将本组探究的问题、过程、结果和结论与其它小组交流，听取他们的质疑并进行解释。练习 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个相邻的细胞的运输方向的是 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个相邻的细胞的运输方向的是C练习 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 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 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 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