4-1物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例 PPT教學(xué)課件

1、第4章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出,第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例,1,滲透現(xiàn)象演示實(shí)驗(yàn),Next,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,2,1、裝置管內(nèi)液面升高的原因是什么？,單位時(shí)間內(nèi) 進(jìn)入半透膜的水分子數(shù) 滲出半透膜的水分子數(shù),2. 如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面還會(huì) 升高嗎？,漏斗管內(nèi)的液面不會(huì)升高。因?yàn)榧啿嫉目紫逗艽螅崽欠肿右部梢宰杂赏ㄟ^。,3.如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液結(jié) 果會(huì)怎樣？,半透膜兩側(cè)溶液濃度相等，（單位時(shí)間內(nèi) 透過半透膜的水分子數(shù)量=滲出的水分子數(shù)量），因此液面不會(huì)上升。,3,原理,條件,滲透作用,水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜的擴(kuò)散，稱為滲透作用,半透膜,這層膜兩側(cè)的溶液具

2、有濃度差,4,在滲透作用中，水分是從溶液濃度 的一側(cè)向溶 液濃度 的一側(cè)滲透。,原理：半透膜兩側(cè)存在濃度差,“水往 處流”,高,低,高,5,半透膜與選擇透過性膜 半透膜： 一些物質(zhì)（一般是小分子物質(zhì)）能透過，而另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜。 選擇透過性膜： 指水分子、細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過的膜。,選擇透過性膜相當(dāng)于半透膜，反之則不然,6,吸水脹破,失水皺縮,正常狀態(tài),細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜,制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)原理,一、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水,7,外界溶液濃度 小于 細(xì)胞質(zhì)濃度 細(xì)胞吸水膨脹,外界溶液濃度 等于 細(xì)胞質(zhì)濃度 保持原狀態(tài),外界溶液濃度

3、 大于 細(xì)胞質(zhì)濃度 細(xì)胞失水皺縮,紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件？,取決于外界溶液的濃度的大小 濃度差越大，細(xì)胞吸水或失水越多,其他動(dòng)物細(xì)胞的吸水或失水與紅細(xì)胞相似,8,動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜是半透膜,把紅細(xì)胞看作一個(gè)滲透裝置,細(xì)胞質(zhì) （蔗糖溶液） 清水 （清水）,細(xì)胞膜 （半透膜）,9,與生活的聯(lián)系,吃比較咸的食物，口腔和唇的黏膜有什么感覺？為什么？,答：覺得比較干，細(xì)胞失水,10,植物細(xì)胞的吸水和失水,蘿卜條吸水和失水,鹽水,清水,溶液濃度比細(xì)胞液的大 （失水）,溶液濃度比細(xì)胞液的小 （吸水）,植物細(xì)胞的細(xì)胞膜也是一層半透膜,11,細(xì)胞膜,液泡膜,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞液,細(xì)胞核,細(xì)胞壁,原生質(zhì)層,

4、由纖維素和果膠組成，是全透性的，伸縮性小,成熟的植物細(xì)胞,相當(dāng)于半透膜，伸縮性大,二、植物細(xì)胞的吸水和失水,12,細(xì)胞內(nèi)有細(xì)胞液,長頸漏斗中有蔗糖液,外界溶液,燒杯中有清水,半透膜,成熟的植物細(xì)胞,滲透系統(tǒng)裝置,原生質(zhì)層 (選擇性透過膜),13,探究：植物細(xì)胞的吸水和失水,提出問題 作出假設(shè) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 分析結(jié)果，得出結(jié)論 表達(dá)和交流 進(jìn)一步探究,實(shí)驗(yàn)視頻,14,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：,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,15,植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象,16,植物細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象,17,正常情況下的細(xì)胞,發(fā)生質(zhì)壁分離,結(jié)論：植物細(xì)胞的原生質(zhì)層

5、相當(dāng)于 一層半透膜,18,1.在質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中，如果沒有細(xì)胞壁，結(jié)果會(huì)有什么不同嗎？,由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大，當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí)，原生質(zhì)層就會(huì)與細(xì)胞壁逐漸分離開，從而發(fā)生質(zhì)壁分離。,2.發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是什么？,如果沒有細(xì)胞壁，細(xì)胞就會(huì)像紅細(xì)胞一樣會(huì)持續(xù)吸水 直到漲破細(xì)胞膜。,19,總結(jié),一、滲透作用 概念： 條件： 二、細(xì)胞的吸水和失水 1、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水 原理： 2、植物細(xì)胞的吸水和失水 原理： 3、結(jié)論：,水分子順相對含量的梯度跨膜運(yùn)輸,取決于細(xì)胞液的濃度與外界溶液的濃度,取決于細(xì)胞質(zhì)的濃度與外界溶液的濃度,20,對于動(dòng)物、植物細(xì)胞來說：,外界溶液濃度,細(xì)胞內(nèi)溶液濃

6、度,高,低,失水,外界溶液濃度,細(xì)胞內(nèi)溶液濃度,低,高,吸水,水分子是順相對含量梯度跨膜運(yùn)輸,21,動(dòng)植物細(xì)胞在吸水與失水方面的差異 動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，因此不會(huì)有質(zhì)壁分離現(xiàn)象。 植物細(xì)胞由于有細(xì)胞壁的限制和保護(hù)不會(huì)因持續(xù)吸水而漲破。,22,植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象證明,水分子是可以出入細(xì)胞膜（原生質(zhì)層）的物質(zhì) 水分子進(jìn)出細(xì)胞的方向取決于細(xì)胞膜（原生質(zhì)層）兩邊溶液的濃度 細(xì)胞吸水和失水是水分子順（水的）相對含量梯度進(jìn)行跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程 細(xì)胞膜是選擇透過性膜,23,質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用,說明原生質(zhì)層是選擇透過性膜 判斷植物細(xì)胞的死活 測定細(xì)胞液的濃度 光學(xué)顯微鏡下觀察細(xì)胞膜,24,原生質(zhì)層

7、：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)和原生質(zhì)層的區(qū)別？,原生質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)具有生命活動(dòng)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）。,25,三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例,26,三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例,20 25倍,人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞,250mg/L,血液,I,結(jié)論：細(xì)胞對于物質(zhì)的輸出和輸入有選擇性。,27,討論：,1、在培養(yǎng)過程中，水稻吸收水分及其它離子較多，吸收 較少，結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液里的 濃度較高。 3、其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸并不都是這樣，這取決于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。,Ca 2,、Mg 2,Ca 2,、Mg 2,28,三、其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸 其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸并不順相

8、對含量梯度的，這取決于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。 細(xì)胞對物質(zhì)的輸入和輸出有選擇性。,總結(jié),結(jié)論：,細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜,29,水、無機(jī)鹽 、葡萄糖、氨基酸、尿素等 甘油、性激素、維生素D等 都能橫穿細(xì)胞膜,三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例,30,將洋蔥表皮浸泡在7%的尿素溶液中，表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，隨后又自動(dòng)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是（ ） A.細(xì)胞液濃度下降 B.尿素分子進(jìn)入細(xì)胞 C.細(xì)胞壁受到破壞 D.細(xì)胞膜受到破壞,課堂練習(xí),31,1. 家庭養(yǎng)花，如果施肥過多，會(huì)引起花卉萎蔫，這時(shí)可以采取的措施有（ ） 加強(qiáng)光照 改善空氣流通 適當(dāng)澆灌清水 更換盆中泥土 B. C.

9、D. 2. a、b、c表示某植物體的三個(gè)相鄰的細(xì)胞,它們的細(xì)胞液濃度為abc,它們之間的水分滲透方向應(yīng)該是( ),a,c,b,A,B,C,D,32,3. 當(dāng)把紫色的洋蔥鱗片葉的表皮置于質(zhì)量濃度為0.3g/ml的蔗糖溶液中后，原生質(zhì)層和細(xì)胞壁之間將（ ） 緊緊靠在一起 B.充滿細(xì)胞液 C. 充滿蔗糖溶液 D.充滿清水 4.濃鹽水有殺菌防腐的作用，其原因是（ ） A.濃鹽水中含有較多的氯離子，使細(xì)菌毒素失效 B.濃鹽水中沒有細(xì)菌所需要的酶，細(xì)菌不能產(chǎn)生毒素 C.濃鹽水中含養(yǎng)料少，細(xì)菌迅速死亡 D.由于滲透作用，使細(xì)菌失水死亡,33,5. 以下哪種情況會(huì)發(fā)生滲透作用（ ） 干種子萌發(fā)時(shí)的吸水 萎蔫的青菜放進(jìn)清水中變得硬挺 根毛細(xì)胞吸水 水由氣孔進(jìn)入外界環(huán)境 插在花瓶中的花枝由瓶中吸水 洋蔥表皮細(xì)胞放在鹽水中發(fā)生質(zhì)壁分離 兔的血液紅細(xì)胞放在鹽水中發(fā)生皺縮 B. C. D. ,34,6. 某同學(xué)設(shè)計(jì)的滲透實(shí)驗(yàn)：用雞蛋膜將漏斗口封住，再裝上清水，把漏斗浸入盛有10的NaCl溶液