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1、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,问题探讨渗透系统装置,思考与讨论,1、漏斗管内的液面为什么会升高？2、如果用纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？3、如果烧杯中的是蔗糖溶液，漏斗管内是清水，结果会怎样？4、如果烧杯和漏斗管内都是蔗糖溶液，结果会怎样？,单位时间内透过玻璃管进入漏斗的水分子比渗出的多,不会。蔗糖分子和水分子都可以透过纱布,漏斗管内的液面会下降,烧杯内蔗糖浓度漏斗管内蔗糖浓度：漏斗管液面下降,烧杯内蔗糖浓度漏斗管内蔗糖浓度：漏斗管液面上升,烧杯内蔗糖浓度=漏斗管内蔗糖浓度：漏斗管液面不变,5、若葡萄糖分子不能通过半透膜，在烧杯和漏斗管内分别加入同等浓度
2、的蔗糖和葡萄糖，结果会怎么样？ 若改成同等质量分数的蔗糖和葡萄糖，结果会怎么样？6、若葡萄糖分子能通过半透膜，在烧杯和漏斗管内分别加入清水和葡萄糖溶液，结果会怎么样？7、若葡萄糖分子能通过半透膜，第5题结果会怎么样？,思考与讨论,同等浓度：水分子进出量相等，漏斗管内液面不变。同等质量：蔗糖溶液浓度低，故漏斗管液面上升。,漏斗管内的液面先上升再下降。,同等浓度：漏斗管内液面下降。 同等质量：漏斗管液面先上升再下降。,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：,一、渗透作用,低浓度溶液,高浓度溶液,类比推理,如
3、果将装置中的漏斗换成动物细胞，还会不会发生渗透作用呢？,动物细胞也能渗透吸水，细胞膜相当于 。,半透膜,外界溶液 细胞质浓度,动物细胞吸水膨胀,外界溶液 细胞质浓度,动物细胞失水皱缩,外界溶液 细胞质浓度,水分进出动物细胞动态平衡,二、动物细胞（红细胞）的吸水和失水,思考与讨论,1、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？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、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,大分子有机物不能通过细胞膜。,一般会因持续吸水而涨破。,取决于红细胞内外浓度差。 差值越大，吸水或失水越多。,细胞质,细胞膜,液泡膜,原生质层,细胞壁,细胞液,1、成熟的植
4、物细胞的结构,半透膜,外界溶液,浓度差,全透性,三、植物细胞的吸水和失水,材料：洋葱鳞片叶、0.3g/mL的蔗糖溶液，清水器具：显微镜、镊子、吸水纸等,为了便于观察到细胞中液泡的变化，你应该选取鳞片叶的紫色外表皮细胞还是无色内表皮细胞？,2、探究实验：植物细胞的吸水和失水,紫色外表皮细胞,材料：洋葱鳞片叶、0.3g/mL的蔗糖溶液，清水器具：显微镜、镊子、吸水纸等,为了便于观察到细胞中液泡的变化，你应该选取鳞片叶的紫色外表皮细胞还是无色内表皮细胞？,2、探究实验：植物细胞的吸水和失水,紫色表皮细胞选好后，要把它放到溶液中制作成临时装片，要想看到细胞失水，你觉得这个溶液应该用蔗糖溶液呢还是清水？
5、,0.3g/ml的蔗糖溶液处理,细胞在什么情况下失水导致液泡变小？,细胞在什么情况下吸水导致液泡变大？,清水处理,2、探究实验：植物细胞的吸水和失水,2、探究实验：植物细胞的吸水和失水,植物细胞在高浓度溶液中失水,植物细胞在低浓度溶液中吸水,0.3g/ml的蔗糖溶液处理,清水处理,3、植物细胞的质壁分离和质壁分离的复原,质壁分离:植物细胞因为失水收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。质壁分离的复原：发生质壁分离的植物细胞因吸水膨胀，恢复成原来的状态。,4、实验现象（微观）,变小、颜色变深,逐渐恢复原来大小、颜色变浅,原生质层复原,分离,由小变大,由大变小,细胞渗透失水,植物细胞质壁分离,细胞壁
6、的伸缩性,原生质层的伸缩性,5、发生质壁分离的原因,外因：,外界溶液浓度,细胞液浓度,内因：,原生质层相当于一层半透膜,特别提醒 1.质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是_，因为细胞壁是全透性且有水分通过原生质层渗出来。2.若用50%蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但不能复原，因为_。3.若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl等做实验会出现_现象，因为外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。,浓度降低的外界溶液,细胞过度失水而死亡,自动复原,四、物质跨膜运输的其他实例,1、水稻培养液中的钙、镁两种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？,
7、实例一,水稻吸收的水分子和Si4+多，对钙、镁的吸收少。,有差异。 水稻吸收大量的硅，对钙镁的吸收少； 番茄吸收的钙镁较多，几乎不吸收硅。,不一定。如碘的吸收，是根据生物生命活动的需要。,实例二,20 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,3、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？,细胞对于物质的输出和输入有选择性。 普遍存在（同一生物对不同离子的吸收量不同； 不同生物对同一种离子的吸收量不同。）,实例三,4、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？,水分子跨膜运输是顺相对含量梯
8、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（生物膜的功能特点）：,小结：物质跨膜运输的特点,生物膜都是选择透过性膜。,1.将洋葱鳞片叶表皮放在“0.45 mol/L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0. 35mol/L蔗糖溶液中细胞有胀大的趋势；放在0. 40mol/L蔗糖溶中，细胞似乎不发生变化”。这表明( ) A.细胞已经死亡B.蔗糖分子可以自由进出细胞C.细胞液浓度与0. 40mol/L蔗糖溶液浓度相当 D.细胞质壁分离后能自动复原,C,课堂练习,2.在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如右图。若将处于b浓度
9、溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量将 ( ) A.不变 B.增大 C.减小 D.先增后减,B,3.如图表示渗透作用装置图，其中半透膜为膀胱膜（蔗糖分子不能通过，水分子可以自由通过）。图中溶液A、B、a、b均为蔗糖溶液，其浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示，且MAMB，Ma=MbMA。一段时间达到平衡后，甲装置、乙装置液面上升的高度分别为h1、h2，a、b的浓度分别为M1、M2，则 ( ),A.h1h2，M1M2 B.h1h2，M1=M2C.h1h2，M1M2 D.h1h2，M1M2,D,4.以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分 离现象，下列叙述错误的是 ( ) A.在发生
10、质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液 泡逐渐缩小 B.滴加30%的蔗糖溶液比10%的蔗糖溶液引起细 胞质壁分离所需时间短 C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明 细胞保持活性 D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起 细胞质壁分离,D,(1)此图所表示洋葱细胞发生的现象叫 ，即 和 分离。(2)图中1所示的空间充满的液体是_,5、图示置于30%蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞,（1）细胞外溶液的浓度比（ ）的浓度大 （2）细胞壁的伸缩性比（ ）的伸缩性小。,(3)细胞发生质壁分离的原因是：,质壁分离,蔗糖溶液,细胞液,原生质层,细胞壁,原生质层,2、探究实验：植物细胞的吸水和失水,2,这是第二部分的标题,
