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1、第四章 细胞的物质输入和输出,第一节 物质跨膜运输的实例,渗透系统装置,半透膜：是一类可以让小分子物质通过（如水分子），而较大分子物质（如蔗糖）不能通过的一类多孔性膜。,选择透过性膜：指水分子可以自由通过，细胞要选择吸收的离子、小分子可以通过，而其他的小离子、小分子和大分子则不能通过的膜,选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然,思考,2、如果用一层纱布代替半透膜，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？,用纱布替代玻璃纸时，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升高。,半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水
2、分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。,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.,小 组 合 作 探 究,液面上升,液面不变,液面不变,蔗糖液漏出,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：,高密度 低密度,总结：,有半 透膜,下列现象属于渗透作用的是（）A、水分子通过细胞壁 B、葡萄糖分子通过细胞膜 C、钾离子通过细胞膜 D、水分子通过细胞膜,D,类比推理,1、如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水？2、如果吸水会发生什么？,如果细胞吸水胀破则说明细胞也能渗透吸水、
3、细胞膜相当于。,半透膜,外界溶液浓度 细胞质浓度,外界溶液浓度 细胞质浓度,外界溶液浓度 细胞质浓度,一、动物细胞的吸水和失水实验,小于,大于,等于,细胞吸水膨胀,细胞失水皱缩,保持原状态,思考？：如果换成植物细胞会如何？,植物细胞的结构复习,探究主题：植物细胞吸水和失水,2.作出假设：细胞在高浓度溶液中会失水，在低浓度溶液中会吸水。,1.提出问题：细胞什么条件下吸水和失水？,3.设计实验：（1）器材的选择：紫色的洋葱鳞片叶、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖液、清水、显微镜、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸,（2）方法步骤：,4.预期结果：在高浓度溶液中，植物细胞的液泡会失水而缩小；在清
4、水中，液泡会吸水而变大。,6.分析结果，得出结论：结果与预期一致，可得出结论,7.表达和交流：交流、质疑、解释,变小,原生质层脱离细胞壁,由大变小,逐渐恢复原来大小,原生质层恢复原来位置,由小变大,植物细胞吸水和失水现象与原因,半透膜内侧有蔗糖液,半透膜外侧有清水,半透膜,渗透系统装置,成熟的植物细胞与外界溶液能构成渗透系统,原生质层内侧有细胞液,原生质层外侧有外界溶液,成熟的植物细胞,原生质层,3、渗透作用原理（质壁分离及其复原）的运用（1）判断植物细胞的生活状况（2）判断植物细胞的细胞液浓度（3）测定外界溶液浓度（4）鉴定溶液种类（5）农业生产中的水肥管理（6）生活中杀菌、防腐、腌制食品,
5、三、物质跨膜运输的其他实例。,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？,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。,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？,物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的，细胞对于物质的输入和输出是有选择性的。细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,小结,如图，在U形管中部c处装有半透膜，在a侧加入红色
6、的细胞色素(相对分子质量13000的蛋白质)的水溶液，b侧加入清水，并使a、b 两侧液面高度一致。经过一段时间后，实验结果将是(),Aa、b两液面高度一致，b侧为无色 Ba、b两液面高度一致，b侧为红色 Ca液面低于b液面，b侧为红色 Da液面高于b液面，b侧为无色,D,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（）,C,A,B,C,D,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,
7、B,4、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,上图示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞，请回答：,图A细胞处于何种生理状态？。,如是洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离实验中观察到的图，先后观察到的图示顺序为。,图中标号指的物质是。,如上图是同一细胞处于不同浓度的溶液中，则A、B细胞所处外界溶液浓度是。,质壁分离,外界溶液,A,B,B,A,C,3.请根据图回答以下问题：,（1)图中细胞所处的生理状态叫做，这种生理状态发生的原因是,.（2)选
8、择图细胞中各结构的编号回答：从整个细胞来看，可以把 看成是一层半透膜。而 的结构是全透性的。和 之间存在着溶液浓度差。,质壁分离,2、3、6,1,4,7,5、将洋葱表皮细胞浸入浓度为1mol/L的KNO3溶液中，细胞发生质壁分离。但过一段时间后，自动发生质壁分离复原，表皮细胞又恢复到原来状态。分析,（1）发生质壁分离的原因是？洋葱表皮细胞液的浓度小于外界溶液浓度，细胞渗透失水；又由于细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，便导致质壁分离,（2）自动发生质壁分离复原的原因是?由于细胞可选择性地吸收K和NO3，导致细胞液浓度增加直至大于外界溶液的浓度，细胞开始吸水，从而发生质壁分离复原,（3）以上事实
9、表明细胞膜对 的通透性存在差异，所以它是一种选择透过性膜。,物质,7.将一马铃薯块茎挖两个相同大小的洞穴甲、乙，甲内放入一种物质，乙内放入另一种物质，两穴内液面平齐。如图A，过一段进间后，如图B。已知：一穴放入的物质是清水，另一穴放入的物质是30%的蔗糖溶液。问：甲穴内放入的是。乙穴内放入的是。在B图中，C处的细胞（失水、吸水），D处细胞（失水、吸水）为什么？,C,D,30%的蔗糖溶液,清水,失水,吸水,3.用浓度为30%的蔗糖溶液处理紫色洋葱表皮的装片，过10分钟，放在显微镜下观察（如图）。(1)在显微镜下观察到的细胞已经发生了_。(2)注明图中编号名称：A_，B_，C_，D_，E_。(3)原生质层由_ 组成，可以把它看作是一层_。（4）B的化学成分主要是_。,质壁分离,细胞壁,细胞膜,细胞膜、液泡膜、两膜间细胞质,蔗糖溶液,细胞质,细胞核,磷脂分子、蛋白质分子,半透膜,（5）从结构上看B具有_性；从功能上看，B是一种_膜。（6）此实验说明，当外界溶液的浓度大于_的浓度时，植物细胞通过_而失水；反之，当外界溶液浓度小于_浓度时，植物细胞就通过_而吸水，这时用显微镜观察，可以发现植物细胞又发生了_的现象。,流动,选择透过性,细胞液,渗透作用,细胞液,渗透作用,质壁分离复原,
