4 1物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 一 滲透作用的原理 二 動物細(xì)胞的吸水和失水 三 植物細(xì)胞的吸水和失水 四 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 滲透系統(tǒng)裝置 水分子 或其它溶劑分子 透過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散 1 擴(kuò)散 是指物質(zhì)從密度大的空間自然向密度小的空間運(yùn)動的現(xiàn)象 一 滲透作用的原理 2 滲透吸水的原理 通過膜上孔徑的大小決定物質(zhì)分子是否通過 半透膜 蔗糖液 清水 3滲透作用 水分子 或其它溶劑分子 透過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散 3滲透作用 具有半透膜 半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差 滲透作用的條件 低濃度溶液 高濃度溶液 水往高處流 水分滲透方向 10 的蔗糖溶液 30 的蔗糖溶液 10 的蔗糖溶液 10 的葡萄糖溶液 B液面上升 結(jié)果 F液面上升 如圖所示 ab分別為體積與質(zhì)量濃度 g mL 相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜隔開 半透膜允許水分子和葡萄糖通過 不允許蔗糖通過 開始和一段時間后液面的情況如何 a b 半透膜 a b 葡萄糖溶液 蔗糖溶液 二 動物細(xì)胞的吸水和失水 外界溶液濃度 細(xì)胞質(zhì)濃度細(xì)胞吸水膨脹 外界溶液濃度 細(xì)胞質(zhì)濃度水分進(jìn)出細(xì)胞處于平衡狀態(tài) 外界溶液濃度 細(xì)胞質(zhì)濃度細(xì)胞失水皺縮 課本P60 思考與討論 1 正常生活著的紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能過細(xì)胞膜外嗎 2 根據(jù)現(xiàn)象判斷紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)與什么膜 3 當(dāng)外界溶液的濃度低時 紅細(xì)胞一定會吸水而漲破 4 紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決與什么 紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物一般不能透過細(xì)胞膜 紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于 問題探討 中的半透膜 當(dāng)外界溶液的濃度低于紅細(xì)胞內(nèi)部的濃度時 紅細(xì)胞一般會因持續(xù)吸水而漲破 紅細(xì)胞吸水或失水的多少主要取決于紅細(xì)胞內(nèi)外濃度的差值 一般情況下 差值較大時吸水或失水較多 課本P61 三 植物細(xì)胞的吸水和失水 細(xì)胞壁 全透性 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì) 液泡膜 細(xì)胞液 原生質(zhì)層 選擇透過性 水或一定濃度的溶液 對比分析植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與滲透吸水裝置 半透膜 蔗糖液 清水 結(jié)論 成熟的植物細(xì)胞與外界溶液能夠組成一個滲透裝置 通過滲透作用的方式吸水和失水 原生質(zhì)層 細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì) 原生質(zhì)層 和 原生質(zhì) 的區(qū)別 原生質(zhì) 細(xì)胞內(nèi)具有生命活動的物質(zhì)稱為原生質(zhì) 包括細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核 回憶 植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu) 細(xì)胞壁 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì) 液泡膜 原生質(zhì)層 探究 植物細(xì)胞相當(dāng)于半透膜 原生質(zhì)層 植物細(xì)胞的吸水和失水 觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原 流程 探究實(shí)驗(yàn) 植物細(xì)胞的吸水和失水 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 變小 逐漸恢復(fù)原來大小 原生質(zhì)層恢復(fù)原來位置 原生質(zhì)層脫離細(xì)胞壁 基本不變 基本不變 中央液泡大小 原生質(zhì)層的位置 探究實(shí)驗(yàn) 植物細(xì)胞的吸水和失水 2 植物細(xì)胞滲透吸水和失水證據(jù) 外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度 質(zhì)壁分離 洋蔥紫色表皮 外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度 質(zhì)壁分離復(fù)原 細(xì)胞壁 液泡 原生質(zhì)層 間隙 充滿外界溶液 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜 探究實(shí)驗(yàn) 植物細(xì)胞的吸水和失水 1 原因 注意 植物細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原的條件 植物細(xì)胞必須是活細(xì)胞細(xì)胞液與外界溶液必須有濃度差必須有大的液泡 課本P63 探究KNO3溶液溶液中分子跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)驗(yàn)現(xiàn)象 7 KNO3溶液12 13 21 58 7 KNO3溶液12 13 22 14 細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的自動復(fù)原 特別提醒1 質(zhì)壁分離后在細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間充滿的是濃度降低的外界溶液 因細(xì)胞壁是全透性且有水分通過原生質(zhì)層滲出來 2 若用50 蔗糖溶液做實(shí)驗(yàn) 能發(fā)生質(zhì)壁分離但不能復(fù)原 因細(xì)胞過度失水而死亡 3 若用尿素 乙二醇 KNO3 NaCl做實(shí)驗(yàn)會出現(xiàn)自動復(fù)原現(xiàn)象 因外界物質(zhì)會轉(zhuǎn)移到細(xì)胞內(nèi)而引起細(xì)胞液濃度升高 4 本實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證的問題觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原 可以證明一個成熟的植物細(xì)胞構(gòu)成一個滲透系統(tǒng) 質(zhì)壁分離和復(fù)原是細(xì)胞滲透失水或吸水的標(biāo)志 可以證明滲透作用發(fā)生的條件 可以證明細(xì)胞是活的 還可以大致測出細(xì)胞液的濃度 證明原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁 練一練下列哪些細(xì)胞能發(fā)生質(zhì)壁分離并總結(jié)發(fā)生質(zhì)壁分離的條件 a 葉肉細(xì)胞b 根毛成熟區(qū)細(xì)胞c 分生區(qū)細(xì)胞d 洋蔥表皮細(xì)胞e 干種子細(xì)胞f 動物細(xì)胞g 導(dǎo)管細(xì)胞答案 1 能發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞 a b d 2 有大液泡 成熟 的活的植物細(xì)胞 才能發(fā)生質(zhì)壁分離 動物細(xì)胞 無大液泡的或死的植物細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離 四 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 1 離子的跨膜運(yùn)輸并不是順著離子相對含量的梯度來進(jìn)行的 2 細(xì)胞膜不僅僅是半透膜 還是選擇透過性膜 水稻培養(yǎng)液里的Ca2 和Mg2 濃度為什么會增高 水稻吸收水分和其他離子多 而吸收Ca2 和Mg2 較少2 不同作物對無機(jī)鹽的吸收有差異嗎 有明顯差異 水稻吸收大量的Si4 而番茄幾乎不吸收 番茄吸收Ca2 和Mg2 較多 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 3 水分子跨膜運(yùn)輸是順著相對含量梯度的 其他物質(zhì)也是這樣的嗎 不是的 比如水稻吸收大量的Si4 這是根據(jù)生物生命活動的需要 4 細(xì)胞對物質(zhì)的吸收有選擇性嗎 如果有 這種選擇有普遍性嗎 具有選擇性的 因?yàn)椴煌镂盏碾x子的量是各不相同的 這種選擇也是有普遍性的 如不同微生物對不同礦物質(zhì)的吸收表現(xiàn)出較大的差異 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 例1 將一張洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中 制成裝片