课件25张PPT。第一节 物质跨膜运输的实例第四章 细胞的物质输入和输出在第3章的学习中,我们知道细胞膜被称为系统的边界.作为边界,细胞膜具有哪些作用?将细胞与外界分隔开;
控制物质进出细胞;
进行细胞间的信息交流。回忆:在细胞所需要的物质中,哪一种物质最多? 细胞膜虽然能将细胞与外界分隔开,但是细胞作为一个生命系统,必须与外界进行物质和能量交换才能维持下去.
那么细胞膜是怎样控制物质进出细胞的呢?这是本章探讨的主要内容。我们就先讨论水分是怎样通过细胞膜进出细胞的? (见于P60问题探讨) 渗透现象1.分析渗透装置的主要构成。
2.预测漏斗内液面变化。
3.完成课本中的思考讨论题。渗透装置清水玻璃纸
(半透膜)蔗糖溶液蔗糖分子水分子思考:水分子和蔗糖分子都能通过半透膜吗?水分子通过半透膜向上和向下扩散的速度相同吗?3.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液液面会升高吗?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?液面不会升高,因纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由通透。液面不会升高,半透膜两侧溶液的浓度相等时,单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。阅读课本P60“问题探究”,思考、讨论完成下列问题科学探究------------渗透现象由于单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量多于渗出的的水分子数量。条件有半透膜半透膜两侧的溶液存在浓度差...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。概念方向:低浓度 高浓度总结:有半 透膜细胞膜细胞质探究动物细胞的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膨胀失水皱缩红细胞的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
进行实验作出假设成熟植物细胞的结构复习植物细胞的吸水和失水的猜想细胞壁细胞膜液泡膜细胞质(全透性,伸缩性小)细胞液(具有一定的浓度)水?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不是相当于一层半透膜原生质层相当于一层半透膜探究植物细胞的失水和吸水材料用具:
刀片,镊子,滴管,盖玻片,吸水纸,显微镜。方法步骤:
1.制作临时装片。
2 .用低倍镜观察洋葱鳞片叶处表皮细胞中 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紫色中央液泡的大小3 .从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。重复几次,盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。4.用低倍显微镜观察,看细胞的中央液泡是否逐渐变小,原生质层在什么位置,细胞大小是否变化。5 .在盖玻片的一侧滴入清水,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。重复几次,盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就清水中。6.用低倍显微镜观察,看细胞的中央液泡是否逐渐变大,原生质层的位置有没有变化,细胞的大小有没有变化。实验证实:质壁分离与复原实验细胞失水质壁分离质壁分离结果分析:细胞吸水质壁分离复原????????????????
很明显细胞在0.3g/ml蔗糖溶液下因水发生了质壁分离,而在清水中因吸水发生了质壁分离的复原。变小脱离细胞壁基本不变逐渐恢复原来的
大小逐渐恢复原来的位置基本不变由大变小由小变大正常状态质壁分离复原质壁分离分析结果,得出结论原生质层相当于一层半透膜(具有选择透过性)证据是否真正支持原先的假说?①0.5g/mL的蔗糖溶液:质壁分离现象明显但不能复原。因为溶液浓度过高,细胞过度失水,导致死亡。 ②1mol/LKNO3溶液:能质壁分离,并能自动复原。因
为K+和NO3-可通过主动运输进 入细胞,使细胞液
浓度增大,细胞渗透吸水③1mol/L醋酸溶液:无质壁分离及复原现象,因为醋酸能杀死细胞,使原生质层失去选择透过性更换溶液后的质壁分离:2.质壁分离与复原的应用⑥证明成熟植物细胞发生渗透作用; ①判断细胞的死活②测定细胞液浓度范围 ③测比较不同植物细胞的细胞液浓度⑤鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液)④比较一系列溶液的浓度的大小⑦防腐杀菌 原理:失水:细胞液浓度<外界溶液浓度 质壁分离
吸水:细胞液浓度>外界溶液浓度 质壁分离的复原渗透作用条件有半透膜概念半透膜两侧溶液有浓度差动物细胞细胞的吸水和失水吸水:细胞质浓度>外界水溶液
失水:细胞质浓度<外界水溶液
动态平衡:细胞质浓度=外界水溶液植物细胞总结:物质跨膜运输的其他实例(资料分析)不同植物对不同离子吸收表现出较大差异;
人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显高于血液中碘的含量;
不同微生物对不同矿物质的吸收表现出很大差异;小结水分子可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子则不能通过。谢谢!