人教版必修一4．1物质跨膜运输的实例课件 （共24张PPT）

(共24张PPT)
物质跨膜运输的实例

本节聚焦












考纲要求 定位解读
1. 通过模拟实
验探究膜的透性 1.阐明渗透作用的原理，理解渗透作用
发生的条件
2. 观察植物细
胞的质壁分离和复
原 1.学会观察植物细胞质壁分离和复原
的方法
2.了解植物细胞发生渗透作用的原理
3.掌握质壁分离与复原的条件及原因
4.理解植物细胞失水和吸水在实践中的应用
演示实验：
请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。
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，如卵壳膜。
1、漏斗管内的液面为什么会上升？
2 、漏斗内的液面会一直升高吗？为什么？
3、渗透装置中，当漏斗内溶液不再上升时，半透膜两侧的溶液浓度相同吗？
4 、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？
5、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？
6、渗透作用发生的条件？



讨论
具有半透膜

② 半透膜两侧的溶液浓度不同
一、渗透作用发生的必需条件是：
渗透作用:
水分子或其它溶剂分子透过半透膜，由低浓度溶液向高浓度溶液的扩散叫做渗透作用。





















蔗糖溶液

鸡蛋膜 (半透膜)

蔗糖溶液

鸡蛋膜 (半透膜)

蔗糖溶液

气球膜 (不透膜)

蔗糖溶液

多层纱布(全透膜)




合 作 探 究
向烧杯内加清水至液面与漏斗内平齐
向烧杯内加等浓度蔗糖液至液面与漏斗内平齐
向长颈漏斗内加入蔗糖液
向烧杯内加清水至液面与漏斗内平齐
组号
第一组
第二组
第三组
第四组
实验操作
探究实验装置
实验现象
液面上升
液面不变
液面不变
蔗糖液漏出










1、知识迁移：
有两瓶蔗糖溶液，一瓶10%，一瓶20%，可是标签掉了，请用上述装置，设计实验将它们区分？

类比推理

细胞膜



细胞内溶液

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变化？
如果细胞吸水胀破则说明细胞也能渗透吸水、细胞膜相当于 。
半透膜


清水中
0.9%生理盐水中
10%的盐水中
　




(1)图中所示的红细胞出现了什么现象？为什么？
(2)当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？
(3)你认为红细胞的吸水和失水多少取决于什么条件？
(4)红细胞内的血红蛋白等有机物透过细胞膜吗？这说明红细胞的细胞膜相当于“渗透装置”中的什么膜？
讨论分析
？
二、细胞的吸水和失水实验
二、细胞的吸水和失水实验
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
结果分析：
思考？如果换成植物细胞会如何？
［回忆］植物细胞的结构
细胞壁
细胞膜
细胞质
液泡膜





原生质层
原生质体：指去除细胞壁的植物细胞

1、植物细胞会出现失水的情况吗，能否举出实例？
2、植物细胞在什么情况下会失水？
3、原生质层是否相当于一层半透膜？
提出问题：
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）

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。
<
>
2．实验流程
紧贴细胞壁
0.3g/mL蔗糖溶液
逐渐变小
变深
细胞壁逐渐分离
清水
逐渐胀大
变浅
逐渐贴近细胞壁

实验 观察植物细胞的质壁分离及复原
实验结果：
???



细胞大小

蔗糖溶液







清水








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
中央液泡
大小
原生质层
的位置

探讨1：为什么要用紫色洋葱外表皮作为实验材料？

探讨2：细胞质壁分离过程中，细胞液的浓度和细胞的吸水能力有什么变化？质壁分离复原过程中，两者又有什么变化？

探讨3：发生质壁分离的洋葱表皮细胞的原生质层与细胞壁之间是何物质？







6.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
5、根尖分生区细胞会不会出现质壁分离？

4、本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液作试剂，若浓度过高或过低对实验有何影响？

初始浓度









0 Mg2＋ Ca2+ Si4+ 离子


培养液中的离子浓度
水稻
番茄
物质跨膜运输的其他实例
实例一
1.水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？
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吗?如果有，这种选择性
有普遍性吗？细胞膜具有选择性的原因？
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。
细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。
2、从水分进出细胞特点的角度分析，我们为什么不能直接饮用海水？
1、请你推测一次施肥过多，对植物会造成怎样的影响？为什么？
学以致用：
3、蔗糖和醋酸分子都不能被细胞吸收，不能通过细胞膜，但糖和醋能把大蒜腌成糖醋蒜，原因是什么？

回扣基础·构建网络
浓度差
伸缩性
原生质层
浓度差
选择透过性
不同
同种
不同
1．下列现象属于渗透作用的是(　　)
①水分子通过植物细胞的细胞壁
②水分子或其他溶剂分子通过细胞膜
③蔗糖分子通过细胞壁
④水分子或其他溶剂分子通过液泡膜
⑤水分子或其他溶剂分子通过原生质层
A．①②③　　　　 B．③④⑤
C．②④⑤ D．①③⑤
C
随堂演练
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（ ）










a
c
b













a
c
b













a
c
b













a
c
b













a
c
b



D
C
A
B
C
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．用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄幼苗，假设水稻和番茄幼苗的吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子浓度与实验前之比如下图所示。该实验的结果不能说明(　　)
A．植物根对水分的吸收和对离子的吸收是两种不同的跨膜运输方式
B．与番茄相比，水稻对Si离子需要量大
C．同一植物吸收不同离子的数量是不同的
D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子的浓度有关
D