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1、第1节 物质跨膜运输的实例,第4章 细胞的物质输入和输出,一、渗透作用实验,渗透作用：水分子是顺着相对浓度梯度跨膜运输的，这种现象称为渗透作用。,一、渗透作用实验,用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？,分析讨论：,用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？,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。,分析讨论：,清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,分析讨论：,清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,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分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。,分析讨论：,渗透作用：水分子是顺着
2、相对浓度梯度跨膜运输的，这种现象称为渗透作用。渗透作用产生的条件：1、具有半透膜 2、半透膜两侧具有浓度差,一、渗透作用实验,清水中,细胞吸水膨胀,二、动物细胞的吸水和失水,0.9%生理盐水中,细胞保持原状,二、动物细胞的吸水和失水,10%的盐水中,细胞失水皱缩,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，当外界溶液的浓度低于细胞内部的浓度时，红细胞一般会因持续吸水而胀破。,4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,
3、5、食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？为什么？,浓度差，浓度差越大细胞吸水或失水越多,干的感觉。外界浓度高，口腔和唇粘膜细胞失水。,与经典渗透装置比较,细胞质,细胞膜,外界溶液,内溶液,半透膜,动物红细胞的细胞膜相当于半透膜,二、动物细胞的吸水和失水,动物细胞相当于一个渗透装置,细胞质浓度外界溶液浓度,细胞吸水细胞质浓度外界溶液浓度,细胞失水细胞质浓度外界溶液浓度,细胞形态不变,三、探究植物细胞的吸水和失水,原生质层：包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。,三、探究植物细胞的吸水和失水,提出问题：,植物细胞是不是一个渗透系统,哪些结构相当于半透膜？,作出假设：,原生质层相当于半透膜。,质
4、壁分离：,外界溶液浓度细胞液浓度,细胞壁和原生质层伸缩性不同；,现象：,2、质壁分离现象与质壁分离复原现象,液泡缩小；液泡颜色变深。,原因：,内因：,原生质层相当于一层半透膜。,外因：,质壁分离复原：,外界溶液浓度细胞液浓度,细胞壁和原生质层伸缩性不同；,现象：,液泡变大；液泡颜色变浅。,原因：,内因：,原生质层相当于一层半透膜。,外因：,设计实验：,实验材料、试剂、用具的选择,实验步骤,第一步：制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片，先用低倍镜观察。,第二步：尝试用不同浓度梯度的蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离。,第三步：使洋葱表皮细胞浸润于清水中，观察质壁分离的复原。,设计结果记录表,三、探究植物
5、细胞的吸水和失水,预期实验的结果：,外界溶液浓度细胞液浓度,外界溶液浓度细胞液浓度,细胞吸水，质壁分离复原,细胞失水，质壁分离,交流,1.实验结果与你与预期相吻合吗？它是否支持你所作出的假设？如果有的结果与预期有所不同，你认为应当作怎样的解释？,2.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？,3.如果滴加的是0.5克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,2.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？,3.如果滴加的是0.5克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
6、死亡,不可能发生质壁分离复原,2.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？,3.如果滴加的是0.5克ml的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？,三、物质跨膜运输的其他实例,思考课本63页的资料分析后小组形式进行讨论,完成讨论第1、2、3、4题。,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。,2.不同作物对无机盐的吸收是有差异的。,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。,4.细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。,64页讨论,物质跨膜运输得出的结论,细胞膜和其他生物膜并不是单纯物理意义的半透膜，它是有生理活性的，能对一些物质进行选择性通过，是选择透过性膜。特性：水分子可自由通过，一些离子和小分子也可通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过,
