人教版必修1第四章第一节物质跨膜运输实例

课件46张PPT。1.细胞膜的成分主要由_________和______ 组成，有少量的_______。 蛋白质糖类脂质(磷脂)

2.细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开
控制物质进出细胞
进行细胞间的信息交流复习提问:糖渍西红柿醋拌黄瓜实例一实例二洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺第四章 细胞的物质输入和输出半透膜：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。一.渗透系统装置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？
3、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？
4.如果将烧杯中的溶液与漏斗中的溶液互换，液面怎么变化？原因？单位时间内水分子数：渗入玻璃纸＞渗出玻璃纸不会, 因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过. 半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内水分子数：渗入＝渗出 ，故液面不会升高。思考液面下降.因为烧杯中蔗糖浓度＞漏斗中溶液浓度，单位时间从漏斗中扩散到烧杯中的水分子数量比较多，所以液面下降。 3原理: 2 条件：一 渗透作用1 概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的
扩散，称为渗透作用。半透膜这层膜两侧的溶液具有浓度差谁的浓度大 ，谁得水！类比推理1、如果将装置中的漏斗换成动物细胞还会不会吸水？
2、如果吸水会发生什么？如果动物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
细胞吸水膨胀外界溶液浓度
细胞质浓度
保持原状态外界溶液浓度

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？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 小于 大于 等于二.动物细胞的吸水和失水讨论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？不能是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？不一定，浓度差很大时会涨破
浓度差不是很大时不会涨破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？干燥难受的感觉，外界浓度高，
口腔和唇粘膜细胞失水细胞内外溶液的浓度差
浓度差越大细胞吸水或失水越多实验结果:当细胞质浓度>外界溶液：动物细胞发生了渗透作用细胞吸水膨胀细胞失水皱缩当细胞质浓度<外界溶液：结果说明:细胞膜相当于半透膜
动物细胞是一个渗透系统结果分析：思考？如果换成植物细胞会如何？细胞膜液泡膜细胞质液泡（细胞液）细胞核细胞壁原生质层由纤维素和果胶组成，
是全透性的成熟的植物细胞【回忆】植物细胞的结构三.植物细胞的吸水与失水情况植物细胞内的液体环境主要是指液泡中的细胞液问题1.水分进出细胞要经过原生质层吗？原生质层是否相当于半透膜？2.植物细胞壁对水分的进出有没有影响呢？科学探究步骤提出问题作出假设设计实验（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、预期结果…）植物细胞的吸水和失水设计方案： 将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察液泡、原生质层及细胞大小的变化；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，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会____，细胞_______；在清水中植物细胞的液泡又会______，细胞_____。 缩小皱缩变大膨胀科学探究步骤提出问题作出假设设计实验进行实验（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、预期结果…）（按预定方案进行实验）植物细胞的吸水和失水植物细胞的质壁分离及复原植物细胞的吸水和失水细胞液浓度小于外界溶液浓度时细胞液浓度大于外界溶液浓度时质壁分离质壁分离复原—细胞失水—细胞吸水洋葱紫色表皮液 泡间隙
（充满外界溶液）1.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？2.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，实验结果会
有什么不同？不会发生质壁分离现象，只发生渗透作用的吸水或失水高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡，
不可能发生质壁分离复原3.为什么植物细胞失水时,原生质层与细胞
壁不是一起变化,而是发生质壁分离?原生质层比细胞壁的伸缩性大4、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。
思考1、你知道这里的“质”与“壁”分别指什么吗？2、植物细胞发生质壁分离的内因和外因是什么？ 3、在质壁分离及复原的过程中，细胞液浓度的变化趋势如何？“质”指原生质层，“壁”指细胞壁外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。
内因: 由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分开，从而发生质壁分离。质壁分离——细胞液浓度变大
复原——细胞液浓度变小科学探究步骤提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果（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、预期结果…）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：……）植物细胞的吸水和失水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原生质层相当于半透膜实验结论成熟植物细胞结论：成熟的植物细胞是一个完整的渗透系统对比分析植物细胞的结构与渗透吸水装置外界溶液细胞膜细胞质液泡膜细胞液原生质层细胞壁原生质层：细胞膜、液泡膜、及两膜之间的细胞质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？注：能发生质壁分离的细胞：成熟的植物细胞。
干种子的细胞、根尖分生区等处在发育过程的植物细胞以及动物细胞不能发生质壁分离。科学探究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（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、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）植物细胞的吸水和失水 将洋葱鳞片叶表皮细胞分别放入一定浓度的蔗糖溶液和硝酸钾溶液中,二者均发生了质壁分离,过一段时间后观察发现,放入硝酸钾溶液中的细胞则自动发生了质壁分离复原,而放入蔗糖溶液中的细胞无此现象,请解释。讨论总结质壁分离说明以下问题
（1）判断细胞的死活；
（2）测定细胞液的浓度范围；
（3）比较不同植物细胞的细胞液浓度。
(4 ) 比较未知溶液浓度的大小
(5) 验证原生质层和细胞壁伸缩性的大小待测细胞+蔗糖溶液-----发生质壁分离和复原不发生质壁分离（活细胞）（死细胞）（1）判断细胞的死活；（2）测定细胞液的浓度范围待测细胞 + 一系列浓度梯度的蔗糖溶液——细胞液浓度范围=未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的外界溶液的浓度范围。四.物质跨膜运输的其他实例1、水稻培养液中的Ca2+、Mg2+离子浓度为什么会增高？是不是水稻不吸收反而向外排出呢？
2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？实例一 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，取决于细胞生活的需要。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－ 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？由此你能得出什么结论？实例二人体甲状腺滤泡上皮细胞结论细胞对于物质的输出和输入有选择性。实例三结论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：生物膜不仅是半透膜
还是选择透过性膜 生物膜可以让水分子自由通过，被选择的离子和小分子也可以通过，其他的离子、小分子和大分子不能通过。与细胞生命活动密切相关，是活细胞的一个重要特征。半透膜与选择透过性膜联系、区别1、将一块新鲜马铃薯切成5块，放在一定浓度的蔗糖溶液中，通过显微镜观察细胞，结果是
则马铃薯的细胞液浓度大约为 g/ml
A、0.05—0.10 B、0.10-0.15
C、0.15-0.20 D、0.20-0.25B 2．将人类的红血球置于不同浓度蔗糖液中，浸泡半小时之后的结果如图4－3。依照血球外形的变化判断蔗糖液的浓度，由高到低排列，正确的是（ ）。
A．甲＞乙＞丙＞丁
B．丁＞甲＞乙＞丙
C．丙＞丁＞甲＞乙
D．丙＞乙＞丁＞甲D3. 将甲乙两种不同植物的成熟活细胞置于0.3mol/l的蔗糖溶液中，用显微镜观察其形态，如图所示A、甲细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培
B、甲细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培
C、乙细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培
D、乙细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培甲乙B4、食醋中的醋酸分子是活细胞不需要的小分子物质，蔗糖是活细胞需要的大分子物质，用食醋和蔗糖可将新鲜的大蒜腌制成糖醋蒜，其原因是：
A、醋酸和蔗糖分子均能被活细胞选择吸收
B、因腌制时间过久两种物质慢慢进入活细胞
C、醋酸将活细胞杀死后使细胞膜失去了选择性
D、两种物质通过细胞壁，附着在细胞膜的外表面C5、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（ ）CABCD6、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B7、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图示渗透作用装置，装置溶液A、B、a、b浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，图2、图4分别表示一段时间后，图1、图3液面上升的高度h1、h2。如果A、B、a、b均为蔗糖溶液，且MA>MB，Ma=Mb>MA，则达到平衡后?A．h1＞h2 Ma＞Mb B．h1＞h2 Ma＜Mb
C．h1＜h2 Ma＜Mb D．h1＜h2 Ma＞MbD下图表示多种植物成熟细胞，在不同浓度的蔗糖溶液中质壁分离的百分率，图中曲线表明这些植物细胞
A．细胞液浓度大于蔗糖溶液
浓度
B．细胞液浓度小于蔗糖溶液
浓度
C．有不同浓度的细胞液
D．细胞膜有不同的选择透性C取一段葱茎，将其纵切。由于纵切的葱茎使薄壁的皮层细胞摆脱了厚壁的表皮细胞的束缚，皮层细胞扩张得更快，从而使葱茎向表皮外弯曲，切后的形状如下图，将它作为对照。再取另外四节葱茎做同样的处理，将它们分别置于a至d的不同浓度的蔗糖溶液中，30分钟后，葱茎形状记录如下。据此判断蔗糖溶液浓度的大小为? A．a>b>c>d B．a>c>d>b
C．b>d>c>a D．b>a>c>dB植物细胞的质壁分离和质壁分离复原1、概念
2、原因
3、条件
4、现象提示1：植物细胞的原生质层与细胞壁分离（复原）
的现象，称为质壁分离（质壁分离复原）提示2：原生质层比细胞壁的伸缩性大提示3：当外界溶液的浓度比细胞液浓度大时，细胞
失去水分，发生质壁分离现象；
当外界溶液的浓度比细胞液浓度小时，细胞吸收水分，
发生质壁分离复原现象；提示4：3、物质跨膜运输的特点提示1：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。提示2：不同作物对无
机盐的吸收是有差异的。 提示3：水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜
运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。提示4：细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。