物质跨膜运输

(共15张PPT)
学习目标:
知识目标：
1、说出渗透作用发生的条件；
2、尝试提出问题，作出假设，进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计及操作；
3、举例说出细胞膜是选择透过性膜及其特点。
渗透作用装置
条件
一、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
半透膜
膜两侧的溶液具有浓度差
二、水分子的跨膜运输
一、动物细胞的吸水和失水（P60图4－1）
二、植物细胞的吸水和失水问题
　1、用盐腌萝卜时会有水渗出，同时萝卜的体积会减少。 　2、置于空气中刚刚萎蔫的白菜叶片置于清水中又变得硬挺。
3、农作物施肥过多，会造成“烧苗”；
4、白菜剁馅时加盐，有水渗出。
探究：
细胞液
液泡膜
细胞质
细胞壁(全透性)
细胞膜
原生质层
2、细胞膜、液泡膜都是生物膜。
3、原生质层：包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质.
4、细胞壁是全透性的，主要成分是纤维素，它的伸缩性比原生质层小。
1、成熟植物细胞具有中央大液泡，占整个细胞很大比例，因此成熟植物细胞内的液体环境主要考虑液泡中的细胞液，植物细胞的吸水和失水主要就是通过液泡与外界环境之间进行的。
【信息库】
提出问题：
1、植物细胞中哪一部分相当于一层半透膜？
2、植物细胞在什么情况下会吸水和失水？
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缩小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的液泡又会变大，细胞膨胀。
作出假设：
原生质层是一层半透膜
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞失水
植物细胞质壁分离现象
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水
植物细胞质壁分离复原现象
设计实验：
P62页
实验结果：

中央液泡大小
原生质层的位置
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
水的进出方向——顺相对含量的梯度进出植物细胞
细胞内有细胞液
长颈漏斗中有蔗糖液
外界溶液
烧杯中有清水
半透膜
成熟的植物细胞
渗透系统装置
原生质层
(选择性透过膜)
实验结论：
原生质层相当于半透膜
三、其他物质的跨膜运输
细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的！
阅读P63页的资料分析，并回答讨论题1、2、3！
结论：细胞膜有选择透过性。
生物膜的特性－选择透过性膜！
注意几点
原生质与原生质层的比较 半透膜与选择透过性膜的异同 渗透与扩散
（从存在位置）原生质是动植物细胞都具有的，一个动物细胞就是一团原生质，植物细胞由原生质和细胞壁组成。而后者仅存在于成熟的植物细胞。
（从组成结构）前者包括C膜C质C核；后者不包括C核和液泡内的C液两部分
前者是物质范畴，后者侧重于结构 概念不同：
后者是指C膜等生物膜，具有载体；C死亡后，C膜便失去了选择透过性，变为全透性
相同点（水分子自由通过，都不允许大分子物质通过）不同点（对后者来说，不是细胞所要的选择吸收的，也不能通过）
前者是物理学上概念后者是生理学上概念 扩散是指物质从密度大的空间自然向密度小的空间运动的现象。如：O2 CO2 H2O 甘油等物质通过半透膜的扩散方式都属于自由扩散。
渗透是扩散的一种特殊形式，H2O通过半透膜的方式既可说是自由扩散又可以说是渗透，但O2 CO2
甘油等物质不能说是渗透
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)
小 组 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
由第一、第三、四组实验可得出发生渗透作用的条件之一为 。
由第一、第二组实验可得出发生渗透作用的条件之一为 。