跨膜運輸實例課件

1、第1節(jié) 物質跨膜運輸的實例,問題探討：,,半透膜：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,半透膜：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。,玻璃紙，腸系膜，蛋殼膜，魚鰾等,滲透現(xiàn)象示意圖,1. 漏斗管內液面為什么會升高？,2、用紗布代替玻璃紙，管內液面沒有升高的原因？,3、清水換成同樣濃度的蔗糖溶液，也沒有升高的原因？,由于單位時間內透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子數量多于從長頸漏斗滲出的水分子

2、數量，使得管內液面升高。,因紗布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不會升高。,半透膜兩側溶液的濃度相等時，單位時間內透過玻璃紙進入長頸漏斗的水分子數量等于滲出的水分子數量，液面也不會升高。,擴散：物質從高濃度到低濃度的運動,滲透：水及其他溶劑分子通過半透膜的擴散,區(qū)別：滲透與擴散的不同在于滲透必須有半透膜。,,擴散與滲透的區(qū)別？,2、滲透作用的概念,1、滲透作用的條件：,濃度差、半透膜,水分子(或溶劑分子)通過半透膜從溶液溶度

3、低的一側向溶液溶度高一側擴散的現(xiàn)象。,滲透作用的實質,(1)從微觀水平分析看:水分子可以通過半透膜,雙向運動。水既可以從低濃度溶液一側向高濃度溶液運動,也可以從高濃度一側向低濃度一側擴散,只不過相對量不同。當膜兩側水分子的跨膜運動達到動態(tài)平衡時,水分子的進出量相等。,(2)從宏觀水平分析看:水從低濃度的溶液流向高濃度的溶液一側,直至達到一個動態(tài)平衡。,,,細胞膜,,細胞質,,清水,動物細胞的吸水和失水,?,外界溶液濃度 細

4、胞質濃度細胞吸水膨脹,外界溶液濃度 細胞質濃度 保持原狀態(tài),外界溶液濃度 細胞質濃度細胞失水皺縮,一、動物細胞的吸水和失水,小于,大于,等于,溶液濃度,高,低,水分流動方向,,水的含量,高,,低,a、b、c是三個相鄰的細胞，已知a細胞液濃度> b細胞液濃度> c細胞液濃度,如圖所示，能正確表示水分在三者之間關系的是（ ）,C,A,B,C,D,二、 植物細胞的吸水和失水,原生質層：,細胞

5、膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質。,因為成熟的植物細胞有個中央大液泡，所以細胞內的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的細胞液,1、提出問題：根據現(xiàn)象提出有價值的問題。2、作出假設：對問題進行假設。3、設計實驗：設計思路，預期結果，制定方案。4、進行實驗：觀察想象，記錄結果。5、分析結果：結果與預期一致，可得出結論。6、表達和交流：交流、質疑、解釋。,科學探究的一般過程：,科學探究：,提出問題,,作出假設,,設計實驗,,進行實驗,,分

6、析結果,,表達與交流,原生質層是否相當于一層半透膜？,原生質層相當于一層半透膜,選擇材料用具、方法步驟,按預定方案進行實驗,分析實驗結果，得出結論：,總結，寫實驗報告并適當交流,植物細胞的吸水和失水,進一步探究,,將植物細胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，觀察大小的變化；再浸潤在清水中，觀察其液泡和細胞體積大小的變化。,實驗,材料：紫色的洋蔥鱗片葉,,,,,失水分離,吸水復原,在較高濃度的蔗糖,在清水中,,實驗設計,實驗現(xiàn)象記錄,變小,逐漸

7、恢復原來大小,原生質層恢復原來位置,原生質層脫離細胞壁,基本不變,基本不變,顯微鏡下植物細胞的質壁分離,正常的洋蔥表皮細胞,質壁分離的洋蔥表皮細胞,,原生質層,質壁分離:植物細胞因為失水收縮，細胞膜與原生質層發(fā)生分離的現(xiàn)象。質壁分離復原：發(fā)生質壁分離的植物細胞因吸水膨脹，,發(fā)生質壁分離原因是什么？,,右圖為顯微鏡下某植物細胞在30%蔗糖溶液中的示意圖。下列敘述中錯誤的是?(　    ),A.

8、若將細胞置于清水中,A仍保持基本不變,B.若該細胞處于40%蔗糖溶液中,B/A值將變小,C.B/A值能表示細胞失水的程度,D.A、B分別表示細胞和液泡的長度,D,某同學在做植物細胞質壁分離實驗時，觀察到紫色洋蔥表皮細胞的中央液泡逐漸縮小，這說明(　　)A．洋蔥表皮細胞是活細胞 B．細胞液的溶質透出細胞C．蔗糖溶液濃度小于細胞液濃度 D．細胞壁收縮導致中央液泡失水,A,質壁分離實驗還能說明什么？,3、用

9、0.5g/ml的蔗糖溶液觀察到質壁分離現(xiàn)象后，過了一段時間，將蔗糖溶液換成清水，理論上會發(fā)生質壁分離的復原，但是實際卻沒有發(fā)生，有可能是什么原因？,細胞失水過多死亡，不能發(fā)生質壁分離復原,說明？,只有活細胞才能發(fā)生質壁分離和發(fā)生質壁分離復原,因此質壁分離實驗選材：活的成熟的植物細胞,原理:,失水:細胞液濃度外界溶液濃度 質壁分離 的復原,滲透作用,條件,有半透膜,概念,半透膜兩側溶液有濃度差,動物細胞,,,細胞的吸

10、水和失水,吸水:細胞質濃度>外界水溶液濃度失水:細胞質濃度<外界水溶液濃度,植物細胞,,,,,小結:,,三、物質跨膜運輸的其他實例實例一,1、水稻培養(yǎng)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？2、不同作物對無機鹽離子的吸收有差異嗎？,1.在培養(yǎng)過程中，水稻吸收水分及Si4+離子較多，吸收Ca2+、Mg2+較少，結果導致水稻培養(yǎng)液里的Ca2+、Mg2+濃度增高。2.在番茄的培養(yǎng)液中， Ca2

11、+、Mg2+的濃度下降，而Si4+的濃度升高，證明番茄吸收的Ca2+、Mg2+比Si4+ 多。3.不同作物對無機鹽的吸收是有差異的。,根據資料分析,水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的，其他物質跨膜運輸并不都是順相對含量梯度的,而是根據細胞生命活動的需要。,思考： 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也是這樣嗎？,實例二：,人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取碘的能力,細胞對物質的吸收有選擇嗎？這種選擇性有普遍性嗎

12、？,細胞對于物質的吸收有選擇性。這種選擇性具有普遍性。,實例三：,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 于細胞生命活動的需要；細胞對物質的吸收是有選擇的。,結論：,細胞膜不僅是半透膜還是選擇透過性膜,生物膜可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，其他的離子、小分子和大分子不能通過。與細胞生命活動密切相關，是活細胞的一個重要特征。,1.過年吃咸瓜子或平時吃話梅等較咸的東西，吃多了后會有

13、什么感覺？為什么會有這種感覺？,3.白菜長時間放置在空氣中會慢慢地萎蔫，但是將萎蔫的白菜放進清水中，它又會恢復硬挺的形態(tài)。為什么呢?,與生活的聯(lián)系,2.當你把白菜剁碎準備做餃子餡時，常常要放一些鹽，過一段時間后就可見有水分滲出，這些水分是從哪里來的？,覺得嘴唇比較干。因為嘴唇周圍的細胞失水。,白菜細胞失去了水分，即水分的輸出。,菜葉吸收水分，即水分的輸入。,利用高濃度鹽水（NaCl溶液）殺菌防腐的原理是（ ）A、鹽水中的Cl－有

14、殺菌防腐的作用B、鹽水中的Na＋不利于細菌的生活C、鹽水是中性的，不適于細菌的生活D、由于滲透作用使細菌細胞內的水分滲出而死亡,D,將洋蔥表皮細胞浸入濃度為1mol/L的KNO3溶液中，細胞發(fā)生質壁分離。但過一段時間后，自動發(fā)生質壁分離復原，表皮細胞又恢復到原來狀態(tài)。分析（1）發(fā)生質壁分離的原因是 。（2）自動發(fā)生質壁分離復原的原因是