(共24张PPT)
第一节 被动运输
第四章 细胞的物质输入和输出
将细胞与外界环境分隔开
控制物质进出
进行细胞间的信息交流
为什么细胞膜具有选择透过性?
细胞膜如何控制物质输入和输出?
细胞膜功能:
糖链
膜蛋白
细胞质
渗透装置:
1、水进出细胞的原理
扩散:分子从高浓度一侧向低浓度一侧运动的现象。
渗透作用:水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
图1 扩 散
图2 渗 透
半透膜
渗透现象
1.漏斗管内的液面为什么会升高
单位时间内,透过半透膜进入漏斗的水分子数多于从长颈漏斗渗出的水分子数。
2、漏斗内的液面是否会持续升高呢?
3、将玻璃纸换成纱布会出现此现象吗?
4、将烧杯中的水溶液换成等浓度的蔗糖溶液会出现同样的现象吗?
不会
不会,单位时间内进出的水分子相等。
△h
不会
低浓度溶液
渗透作用
概念:
②半透膜的两侧的溶液具有浓度差。
典型渗透装置条件:
①具有半透膜。
水分子扩散方向:
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
高浓度溶液
水分子数多
水分子数少
蔗糖
清水
如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水?
水分子通过细胞膜进出细胞也是同样的原理吗?细胞会发生什么样的变化?
细胞吸水膨胀
外界溶液浓度等于细胞质浓度
细胞失水皱缩
外界溶液浓度小于细胞质浓度
外界溶液浓度大于细胞质浓度
细胞保持正常状态
2.水进出动物细胞的原理
为什么以哺乳动物的成熟红细胞为实验材料?
1.哺乳动物成熟的红细胞,没有细胞核及细胞器,避免细胞核及各种具膜的细胞器对细胞吸水、失水的影响;
2.哺乳动物的红细胞具有运输氧气的功能,其内部有大量的血红蛋白。
基于红细胞的结构特点及图示结果,你认为水进出红细胞的方式是什么?请说明原因。
是渗透作用:
1.细胞膜是选择透过性膜,相当于半透膜;
2.红细胞中富含大分子的血红蛋白等有机物,不能透过细胞膜,当将其置于低浓度溶液中时,膜两侧存在浓度差。
3.水进出植物细胞的原理
请说出植物细胞和动物细胞在结构上的主要区别
液泡
叶绿体
细胞壁
成熟植物细胞
细胞膜
细胞质
液泡膜
原生质层
细胞核
实验目的:
做出假设:
设计实验:
探究水分进出植物细胞是否通过渗透作用
水分通过渗透作用进出植物细胞
实验:探究植物细胞的吸水和失水
成熟植物细胞
细胞膜
细胞质
液泡膜
原生质层
细胞核
思 考:
1.该实验过程共观察了3次,制作临时装片后观察,滴加蔗糖溶液后观察,再次滴加清水后观察。每一次是什么样的实验现象呢?
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
第一次观察
滴加蔗糖溶液后观察
再次滴加清水溶液后观察
思 考:
2.解释滴加 0.3g/mL的蔗糖溶液后液泡变小的原因。
细胞外蔗糖溶液的浓度高于细胞液,水从细胞液透过原生质层进入到蔗糖溶液中,液泡发生失水收缩,原生质层一定程度的收缩。
质壁分离:植物细胞由于液泡失水,而使原生质层与细胞壁分离的现象。
实验:探究植物细胞的吸水和失水
质壁分离复原:当细胞液浓度高于外界溶液浓度时,细胞吸水使整个原生质层恢复成原来的状态。
思 考:
3.水分进出植物细胞是通过渗透作用吗?
细胞膜
细胞质
液泡膜
原生质层
相当于一层半透膜
质壁分离的原因:
内因:原生质层相当于一层半透膜
原生质层的伸缩性 > 细胞壁的伸缩性
外因:外界溶液浓度 > 细胞液浓度
实验探究——观察植物细胞吸水和失水
进一步分析:
1. 发生质壁分离的细胞壁内侧的溶液是什么?判断依据?
2. 动物细胞能在高浓度溶液中发生质壁分离吗?
1.植物细胞壁是全透性的,发生质壁分离的细胞壁内侧溶液是外界溶液。
2.动物细胞不会在高浓度溶液中发生质壁分离,因为其不具有细胞壁。
请同学们解释以下现象:
1.分析盐碱地不利于植物生长的原因?
2.临床上为什么使用0.9%NaCl即生理盐水输液
盐碱地