1、第一節第一節 物質跨膜運輸的實例物質跨膜運輸的實例 大安六中大安六中 劉玉華劉玉華 一、 滲透作用半透膜：半透膜是一類可以讓小分子物質通過而大分子物質不能通過的一類薄膜的總稱問題探討問題探討滲透系統裝置滲透系統裝置思考與討論思考與討論1 1、漏斗管內的液面為什么會升高？、漏斗管內的液面為什么會升高？2 2、如果用紗布代替玻璃紙，漏斗管內的液面還會升高、如果用紗布代替玻璃紙，漏斗管內的液面還會升高嗎？嗎？3 3、如果燒杯中的是蔗糖溶液，漏斗管內是清水，結果、如果燒杯中的是蔗糖溶液，漏斗管內是清水，結果會怎樣？會怎樣？4 4、如果燒杯和漏斗管內都是蔗糖溶液，結果會怎樣？、如果燒杯和漏斗管內都是蔗糖

2、溶液，結果會怎樣？單位時間內透過玻璃管進入漏斗的水分子比滲出的多單位時間內透過玻璃管進入漏斗的水分子比滲出的多不會。蔗糖分子和水分子都可以透過紗布不會。蔗糖分子和水分子都可以透過紗布漏斗管內的液面會下降漏斗管內的液面會下降燒杯內蔗糖濃度燒杯內蔗糖濃度 漏斗管內蔗糖濃度：漏斗管液面下降漏斗管內蔗糖濃度：漏斗管液面下降燒杯內蔗糖濃度燒杯內蔗糖濃度 漏斗管內蔗糖濃度：漏斗管液面上升漏斗管內蔗糖濃度：漏斗管液面上升燒杯內蔗糖濃度燒杯內蔗糖濃度= =漏斗管內蔗糖濃度：漏斗管液面不變漏斗管內蔗糖濃度：漏斗管液面不變5 5、若葡萄糖分子不能通過半透膜，在燒杯和漏斗管內、若葡萄糖分子不能通過半透膜，在燒杯和漏

3、斗管內分別加入同等濃度的蔗糖和葡萄糖，結果會怎么樣？分別加入同等濃度的蔗糖和葡萄糖，結果會怎么樣？ 若改成同等質量分數的蔗糖和葡萄糖，結果會怎么樣？若改成同等質量分數的蔗糖和葡萄糖，結果會怎么樣？6 6、若葡萄糖分子能通過半透膜，在燒杯和漏斗管內分、若葡萄糖分子能通過半透膜，在燒杯和漏斗管內分別加入清水和葡萄糖溶液，結果會怎么樣？別加入清水和葡萄糖溶液，結果會怎么樣？7 7、若葡萄糖分子能通過半透膜，第、若葡萄糖分子能通過半透膜，第5 5題結果會怎么樣？題結果會怎么樣？思考與討論思考與討論同等濃度：水分子進出量相等，漏斗管內液面不變。同等濃度：水分子進出量相等，漏斗管內液面不變。同等質量：蔗糖

4、溶液濃度低，故漏斗管液面上升。同等質量：蔗糖溶液濃度低，故漏斗管液面上升。漏斗管內的液面先上升再下降。漏斗管內的液面先上升再下降。同等濃度：漏斗管內液面下降。同等濃度：漏斗管內液面下降。 同等質量：漏斗管液面先上升再下降。同等質量：漏斗管液面先上升再下降。條件條件有半透膜有半透膜半透膜兩側的溶液存在濃度差半透膜兩側的溶液存在濃度差滲滲透透作作用用：水分子水分子（或其他溶劑分子）（或其他溶劑分子）透過半透過半透膜的擴散透膜的擴散，稱為滲透作用，稱為滲透作用. .概念概念方向：方向：一、滲透作用一、滲透作用低濃度溶液低濃度溶液高濃度溶液高濃度溶液類比推理類比推理細胞膜細胞膜細胞內溶液細胞內溶液如果

5、將裝置中如果將裝置中的漏斗換成動的漏斗換成動物細胞，還會物細胞，還會不會發生滲透不會發生滲透作用呢？作用呢？動物細胞也能滲透吸水動物細胞也能滲透吸水，細胞膜相當于，細胞膜相當于 。半透膜半透膜外界溶液外界溶液 細胞質濃度細胞質濃度動物細胞動物細胞吸水膨脹吸水膨脹外界溶液外界溶液 細胞質濃度細胞質濃度動物細胞動物細胞失水皺縮失水皺縮外界溶液外界溶液 細胞質濃度細胞質濃度水分進出動物細胞水分進出動物細胞動態平衡動態平衡二、動物細胞二、動物細胞（紅細胞紅細胞）的吸水和失水的吸水和失水思考與討論思考與討論1 1、紅細胞內的血紅蛋白等有機物能夠透過細胞膜嗎？、紅細胞內的血紅蛋白等有機物能夠透過細胞膜嗎？

6、2 2、當外界溶液的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而、當外界溶液的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而漲破嗎？漲破嗎？3 3、紅細胞吸水或失水的多少取決于什么條件？、紅細胞吸水或失水的多少取決于什么條件？大分子有機物不能通過細胞膜。大分子有機物不能通過細胞膜。一般會因持續吸水而漲破。一般會因持續吸水而漲破。取決于紅細胞內外濃度差。取決于紅細胞內外濃度差。 差值越大，吸水或失水越多。差值越大，吸水或失水越多。細胞質細胞質細胞膜細胞膜液泡膜液泡膜原生質層原生質層細胞壁細胞壁細胞液細胞液1、成熟的植物細胞的結構、成熟的植物細胞的結構半透膜半透膜外界溶液外界溶液濃度差濃度差全透性全透性三、植物細胞的吸水和

7、失水三、植物細胞的吸水和失水材料：洋蔥鱗片葉、材料：洋蔥鱗片葉、0.3g/mL的蔗糖溶液，清水的蔗糖溶液，清水器具：顯微鏡、鑷子、吸水紙等器具：顯微鏡、鑷子、吸水紙等為了便于觀察到細胞中為了便于觀察到細胞中液泡液泡的變化，你的變化，你應該選取鱗片葉的紫色外表皮細胞還是無色內應該選取鱗片葉的紫色外表皮細胞還是無色內表皮細胞？表皮細胞？2 2、探究實驗：植物細胞的吸水和失水、探究實驗：植物細胞的吸水和失水紫色外表皮細胞紫色外表皮細胞材料：洋蔥鱗片葉、材料：洋蔥鱗片葉、0.3g/mL的蔗糖溶液，清水的蔗糖溶液，清水器具：顯微鏡、鑷子、吸水紙等器具：顯微鏡、鑷子、吸水紙等為了便于觀察到細胞中為了便于觀

8、察到細胞中液泡液泡的變化，你的變化，你應該選取鱗片葉的紫色外表皮細胞還是無色內應該選取鱗片葉的紫色外表皮細胞還是無色內表皮細胞？表皮細胞？2 2、探究實驗：植物細胞的吸水和失水、探究實驗：植物細胞的吸水和失水紫色表皮細胞選好后，要把它放到溶液紫色表皮細胞選好后，要把它放到溶液中制作成中制作成臨時裝片臨時裝片，要想看到細胞，要想看到細胞失水失水，你覺，你覺得這個溶液應該用蔗糖溶液呢還是清水？得這個溶液應該用蔗糖溶液呢還是清水？ 0.3g/ml的蔗的蔗糖溶液處理糖溶液處理細胞在什么情況下失水導致液泡變小？細胞在什么情況下失水導致液泡變小？細胞在什么情況下吸水導致液泡變大？細胞在什么情況下吸水導致液

9、泡變大？清水處理清水處理2 2、探究實驗：植物細胞的吸水和失水、探究實驗：植物細胞的吸水和失水2 2、探究實驗：植物細胞的吸水和失水、探究實驗：植物細胞的吸水和失水植物細胞在高濃度溶液中失水植物細胞在高濃度溶液中失水植物細胞在低濃度溶液中吸水植物細胞在低濃度溶液中吸水0.3g/ml的蔗的蔗糖溶液處理糖溶液處理清水處理清水處理3 3、植物細胞的質壁分離和質壁分離的復原、植物細胞的質壁分離和質壁分離的復原v質壁分離質壁分離: :植物細胞因為失水植物細胞因為失水收縮，收縮，原生質層與細胞壁原生質層與細胞壁發生發生分離的現象。分離的現象。v質壁分離的復原質壁分離的復原：發生質壁：發生質壁分離的植物細胞

10、因吸水膨脹，分離的植物細胞因吸水膨脹，恢復成原來的狀態。恢復成原來的狀態。4 4、實驗現象、實驗現象（微觀）（微觀） 中央液泡中央液泡原生質層與細胞壁原生質層與細胞壁 的距離的距離原生質體原生質體大小變化大小變化蔗糖蔗糖溶液溶液清水清水變小、顏色變深變小、顏色變深逐漸恢復原來大逐漸恢復原來大小、顏色變淺小、顏色變淺原生質層復原原生質層復原分離分離由小變大由小變大由大變小由大變小細胞細胞滲透滲透失水失水植物細胞質壁分離植物細胞質壁分離細胞壁的伸縮性細胞壁的伸縮性原生質層的伸縮性原生質層的伸縮性5 5、發生質壁分離的原因、發生質壁分離的原因外因：外因： 外界溶液濃度外界溶液濃度細胞液濃度細胞液濃度

11、內因：內因：原生質層相當于一層半透膜原生質層相當于一層半透膜特別提醒特別提醒 1.1.質壁分離后在細胞壁和細胞膜之間充滿的是質壁分離后在細胞壁和細胞膜之間充滿的是_，因為細胞壁是全透性，因為細胞壁是全透性且有水分通過原生質層滲出來。且有水分通過原生質層滲出來。2.2.若用若用50%50%蔗糖溶液做實驗，能發生質壁分離蔗糖溶液做實驗，能發生質壁分離但不能復原，因為但不能復原，因為_。3.3.若用尿素、乙二醇、若用尿素、乙二醇、KNOKNO3 3、NaClNaCl等做實驗會等做實驗會出現出現_現象，因為外界物質會轉現象，因為外界物質會轉移到細胞內而引起細胞液濃度升高。移到細胞內而引起細胞液濃度升高

12、。濃度降低的外界溶液濃度降低的外界溶液細胞過度失水而死亡細胞過度失水而死亡自動復原自動復原初始濃度初始濃度 0 Mg2 Ca2+ Si4+ 離子離子培養液中的離子濃度培養液中的離子濃度水稻水稻番茄番茄四、物質跨膜運輸的其他實例四、物質跨膜運輸的其他實例1、水稻培養液中的鈣、鎂兩種離子濃度為什么會增高？是不、水稻培養液中的鈣、鎂兩種離子濃度為什么會增高？是不是水稻不吸收反而向外排出呢？是水稻不吸收反而向外排出呢？2、不同作物對無機鹽離子的吸收有差異嗎？、不同作物對無機鹽離子的吸收有差異嗎？實例一實例一水稻吸收的水分子和水稻吸收的水分子和Si4+多，對鈣、鎂的吸收少。多，對鈣、鎂的吸收少。 有差異

13、。有差異。 水稻吸收大量的硅，對鈣鎂的吸收少；水稻吸收大量的硅，對鈣鎂的吸收少； 番茄吸收的鈣鎂較多，幾乎不吸收硅。番茄吸收的鈣鎂較多，幾乎不吸收硅。不一定。如碘的吸收，是根據生物生命活動的需要。不一定。如碘的吸收，是根據生物生命活動的需要。實例二實例二20 25倍倍人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取碘的能力人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取碘的能力250mg/L血液中碘的濃度血液中碘的濃度I3 3、水分子的運輸是順相對含量梯度的，其他物質的跨、水分子的運輸是順相對含量梯度的，其他物質的跨膜運輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結論？膜運輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結論？細胞對于物質的輸出

14、和輸入有選擇性。細胞對于物質的輸出和輸入有選擇性。 普遍存在（同一生物對不同離子的吸收量不同；普遍存在（同一生物對不同離子的吸收量不同； 不同生物對同一種離子的吸收量不同。）不同生物對同一種離子的吸收量不同。）28.1628.1648.5548.55米曲菌米曲菌38.6638.6651.0051.00酵母菌酵母菌2.412.414.934.93圓褐固氮菌圓褐固氮菌12.9512.9533.9933.99大腸桿菌大腸桿菌K K2 2O OP P2 2O O5 5微生物微生物實例三實例三4 4、細胞對物質的吸收有選擇嗎？如果有，這種選擇性、細胞對物質的吸收有選擇嗎？如果有，這種選擇性有普遍性嗎？有

15、普遍性嗎？水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的其他物質的跨膜運輸并不都是這樣，這取決其他物質的跨膜運輸并不都是這樣，這取決 于細胞生命活動的需要。于細胞生命活動的需要。細胞對物質的吸收是有選擇的。細胞對物質的吸收是有選擇的。小結：物質跨膜運輸的特點小結：物質跨膜運輸的特點生物膜都是選擇透過性膜。生物膜都是選擇透過性膜。1.將洋蔥鱗片葉表皮放在將洋蔥鱗片葉表皮放在“0.45 mol/L蔗糖溶液蔗糖溶液中，細胞發生質壁分離；放在中，細胞發生質壁分離；放在0. 35mol/L蔗糖溶蔗糖溶液中細胞有脹大的趨勢；放在液中細胞有脹大的趨勢；放在0. 40mol/L蔗糖溶蔗糖溶中

16、，細胞似乎不發生變化中，細胞似乎不發生變化”。這表明。這表明( ) A.細胞已經死亡細胞已經死亡 B.蔗糖分子可以自由進出細胞蔗糖分子可以自由進出細胞 C.細胞液濃度與細胞液濃度與0. 40mol/L蔗糖溶液濃度相當蔗糖溶液濃度相當 D.細胞質壁分離后能自動復原細胞質壁分離后能自動復原C課堂練習課堂練習2.2.在保持細胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜在保持細胞存活的條件下，蔗糖溶液濃度與蘿卜條質量變化的關系如右圖。若將處于條質量變化的關系如右圖。若將處于b b濃度溶液中濃度溶液中的蘿卜條移入的蘿卜條移入a a濃度溶液中，則該蘿卜條的質量濃度溶液中，則該蘿卜條的質量將將 ( )( ) A. A

17、.不變不變 B.B.增大增大 C.C.減小減小 D.D.先增后減先增后減 B4.4.以紫色洋蔥鱗莖表皮為材料觀察植物細胞質壁分以紫色洋蔥鱗莖表皮為材料觀察植物細胞質壁分 離現象，下列敘述錯誤的是離現象，下列敘述錯誤的是 ( )( ) A. A.在發生質壁分離的細胞中能觀察到紫色中央液在發生質壁分離的細胞中能觀察到紫色中央液 泡逐漸縮小泡逐漸縮小 B.B.滴加滴加30%30%的蔗糖溶液比的蔗糖溶液比10%10%的蔗糖溶液引起細的蔗糖溶液引起細 胞質壁分離所需時間短胞質壁分離所需時間短 C.C.發生質壁分離的細胞放入清水中又復原，說明發生質壁分離的細胞放入清水中又復原，說明 細胞保持活性細胞保持活性 D.D.用高濃度的用高濃度的NaClNaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起溶液代替蔗糖溶液不能引起 細胞質壁分離細胞質壁分離D D(1)此圖所表示洋蔥細胞發生的現象叫此圖所表示洋蔥細胞發生的