必修一-第四章-第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

1、生活現(xiàn)象生活現(xiàn)象1. 連續(xù)磕帶鹽的瓜子時(shí)，你的口腔和唇的黏膜連續(xù)磕帶鹽的瓜子時(shí)，你的口腔和唇的黏膜 有什么感覺呢？有什么感覺呢？2. 包水餃把白菜做餡時(shí)，放一些鹽，過一會(huì)兒發(fā)包水餃把白菜做餡時(shí)，放一些鹽，過一會(huì)兒發(fā) 現(xiàn)什么現(xiàn)象？現(xiàn)什么現(xiàn)象？3. 農(nóng)民施肥過多會(huì)發(fā)生燒苗現(xiàn)象？農(nóng)民施肥過多會(huì)發(fā)生燒苗現(xiàn)象？干澀的感覺干澀的感覺 有水分滲出有水分滲出細(xì)胞失水細(xì)胞失水腌制的蘿卜為什么形態(tài)上會(huì)發(fā)生這樣的變化？腌制的蘿卜為什么形態(tài)上會(huì)發(fā)生這樣的變化？新鮮蘿卜條新鮮蘿卜條腌制的蘿卜腌制的蘿卜滲透作用裝置滲透作用裝置一、細(xì)胞的吸水和失水一、細(xì)胞的吸水和失水思考一：思考一： 1. 1. 半透膜有何特點(diǎn)？半透膜有何

2、特點(diǎn)？ 2. 2. 漏斗管中的液面為什么上升了？漏斗管中的液面為什么上升了？ 3 3你觀察到什么現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？你觀察到什么現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？1 1假設(shè)中間的半透膜沒有，或者換成紗布，會(huì)假設(shè)中間的半透膜沒有，或者換成紗布，會(huì) 出現(xiàn)什么現(xiàn)象？出現(xiàn)什么現(xiàn)象？2 2如果半透膜兩側(cè)的溶液濃度一樣，漏斗管內(nèi)如果半透膜兩側(cè)的溶液濃度一樣，漏斗管內(nèi) 的葉面還會(huì)上升嗎？的葉面還會(huì)上升嗎？思考二思考二滲透作用滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）通過水分子（或其他溶劑分子）通過半半 透膜透膜，從，從含量高含量高向向含量低含量低擴(kuò)散。擴(kuò)散。 水分子多水分子多濃度低濃度低水分子少水分子少濃度高濃度高滲透作用滲透作

3、用（順相對含量梯（順相對含量梯度）度）滲透作用必須滲透作用必須具備的具備的條件條件具有具有半透膜半透膜半透膜兩側(cè)的溶液有半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差濃度差細(xì)胞為什么會(huì)發(fā)生吸水失水呢？僅僅是有濃度差嗎？細(xì)胞為什么會(huì)發(fā)生吸水失水呢？僅僅是有濃度差嗎？ 紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜吸水膨脹吸水膨脹失水皺縮失水皺縮吸水和失水動(dòng)態(tài)吸水和失水動(dòng)態(tài)平衡平衡由于外界溶液濃度細(xì)胞液的濃度紅細(xì)胞由于外界溶液濃度細(xì)胞液的濃度紅細(xì)胞由于外界溶液濃度細(xì)胞液的濃度由于外界溶液濃度細(xì)胞液的濃度 紅細(xì)胞紅細(xì)胞由外界溶液濃度由外界溶液濃度= =細(xì)胞液的濃度細(xì)胞液的濃度 紅細(xì)胞紅細(xì)胞低濃度低濃度溶液溶

4、液高濃度高濃度溶液溶液人的紅人的紅細(xì)胞細(xì)胞結(jié)論紅細(xì)胞的吸水和失水也遵循滲透作用的原理，水的進(jìn)出細(xì)胞膜方向順濃度差（相對含量的梯度）進(jìn)出紅細(xì)胞的，其他動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水也與紅細(xì)胞相同。12345細(xì)胞液細(xì)胞液液泡膜液泡膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜細(xì)胞膜細(xì)胞壁細(xì)胞壁原生質(zhì)層原生質(zhì)層清水清水?類比學(xué)習(xí)類比學(xué)習(xí)植物細(xì)胞吸水失水植物細(xì)胞吸水失水科學(xué)探究步驟科學(xué)探究步驟提出問題提出問題作出假設(shè)作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果分析結(jié)果表達(dá)與交流表達(dá)與交流（原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）（原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜）（原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜）（設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果

5、）（按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）（分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論）（總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流）總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流）植物細(xì)胞的吸水和失水植物細(xì)胞的吸水和失水質(zhì)壁分離、復(fù)原：http:/ 中央液中央液泡大小泡大小原生質(zhì)層原生質(zhì)層的位置的位置細(xì)胞細(xì)胞大小大小蔗糖蔗糖溶液溶液清水清水現(xiàn)象現(xiàn)象試劑試劑預(yù)期結(jié)果預(yù)期結(jié)果1.1.在高濃度溶液中植物細(xì)胞失水出現(xiàn)在高濃度溶液中植物細(xì)胞失水出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象質(zhì)壁分離現(xiàn)象2.2.在清水中失水后的植物細(xì)胞會(huì)出在清水中失水后的植物細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)預(yù)期實(shí)驗(yàn)預(yù)期正常的洋蔥正常的洋蔥表皮細(xì)胞表皮細(xì)胞0.3g/mL0.3g

6、/mL的蔗糖溶液的蔗糖溶液質(zhì)壁分離的洋質(zhì)壁分離的洋蔥表皮細(xì)胞蔥表皮細(xì)胞原生質(zhì)層分析結(jié)果，得出結(jié)論結(jié)論：結(jié)論：植物細(xì)胞原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。植物細(xì)胞原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。成熟的植物細(xì)胞靠滲透作用吸水。成熟的植物細(xì)胞靠滲透作用吸水。水分也是順著相對含量梯度而進(jìn)出植水分也是順著相對含量梯度而進(jìn)出植物細(xì)胞膜的物細(xì)胞膜的。1.1.如果沒有細(xì)胞壁，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？如果沒有細(xì)胞壁，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？2.2.如果滴加的是如果滴加的是50%50%的蔗糖溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么的蔗糖溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？不同？交流提高：交流提高：不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，只發(fā)生滲透作用的吸不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，

7、只發(fā)生滲透作用的吸水或失水水或失水高濃度的蔗糖溶液導(dǎo)致植物細(xì)胞嚴(yán)重失水而死亡，高濃度的蔗糖溶液導(dǎo)致植物細(xì)胞嚴(yán)重失水而死亡，不可能發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原；不可能發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原；3.3.如果滴加濃度稍高的硝酸鉀，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么如果滴加濃度稍高的硝酸鉀，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同呢不同呢質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原質(zhì)壁分離產(chǎn)生的原因：質(zhì)壁分離產(chǎn)生的原因： (1)(1)活細(xì)胞活細(xì)胞 (2)(2)具有細(xì)胞壁具有細(xì)胞壁 (3)(3)具有大液泡具有大液泡 (4)(4)原生質(zhì)層伸縮性大于細(xì)胞壁伸縮性原生質(zhì)層伸縮性大于細(xì)胞壁伸縮性 (5)(5)外界溶液濃度外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度細(xì)胞液濃度結(jié)論：結(jié)論：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸并

8、不都是順相對含量梯度的。物質(zhì)跨膜運(yùn)輸并不都是順相對含量梯度的。20 25倍倍250mg/L血液血液I初始濃度初始濃度 0 Mg2 Ca2+ Si4+ 離子離子培養(yǎng)液中的離子濃度培養(yǎng)液中的離子濃度水稻水稻番茄番茄物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1.在培養(yǎng)過程中，水稻吸收水分及在培養(yǎng)過程中，水稻吸收水分及Si4+離子較多，離子較多，吸收吸收CaCa2+2+、MgMg2+2+較少，結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液里的較少，結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液里的CaCa2+2+、MgMg2+2+濃度增高。濃度增高。2.2.在番茄的培養(yǎng)液中，在番茄的培養(yǎng)液中， CaCa2+2+、MgMg2+2+的濃度下降，的濃度下降，而

9、而Si4+的濃度升高，證明番茄吸收的的濃度升高，證明番茄吸收的CaCa2+2+、MgMg2+2+比比Si4+ 多。多。3.3.不同作物對無機(jī)鹽的吸收是有差異的。不同作物對無機(jī)鹽的吸收是有差異的。根據(jù)資料分析根據(jù)資料分析 結(jié)論：結(jié)論： 細(xì)胞對于物質(zhì)的輸出和輸入有選擇性。細(xì)胞對于物質(zhì)的輸出和輸入有選擇性。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微生物微生物生物膜的功能特點(diǎn)生物膜的功能特點(diǎn)

10、 細(xì)胞膜是一種細(xì)胞膜是一種選擇透過性膜選擇透過性膜。 這種膜可以讓水分子自由通過，細(xì)胞要選這種膜可以讓水分子自由通過，細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過，而其擇吸收的離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。他的離子、小分子和大分子則不能通過。本節(jié)小結(jié)物質(zhì)物質(zhì)跨膜跨膜運(yùn)輸運(yùn)輸?shù)膶?shí)的實(shí)例例滲透作用發(fā)生的條件滲透作用發(fā)生的條件具有半透膜具有半透膜半透膜兩側(cè)具有濃度差半透膜兩側(cè)具有濃度差動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)外界溶液外界溶液時(shí)吸水時(shí)吸水細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)外界溶液外界溶液吸水吸水細(xì)胞液細(xì)胞液外界溶液外界溶液失水失水物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠湮镔|(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例

11、：他實(shí)例：細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜膜鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)1、一個(gè)成熟的植物細(xì)胞，它的原生質(zhì)層主要包括、一個(gè)成熟的植物細(xì)胞，它的原生質(zhì)層主要包括 （ ） A、細(xì)胞膜、核膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、核膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì) B、細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì) C、細(xì)胞膜和液泡膜之間的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜和液泡膜之間的細(xì)胞質(zhì) D、細(xì)胞壁、液泡膜和它們之間的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞壁、液泡膜和它們之間的細(xì)胞質(zhì)2、發(fā)生了質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞內(nèi)、原生質(zhì)層和細(xì)胞壁、發(fā)生了質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞內(nèi)、原生質(zhì)層和細(xì)胞壁 之間的空隙充滿了之間的空隙充滿了 （ ） A、細(xì)胞液、細(xì)胞液 B、蔗糖溶液、蔗糖溶液 C、空氣、空氣 D、清水、清水BB3、在質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中，與細(xì)胞壁分離的結(jié)構(gòu)是、在質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)中，與細(xì)胞壁分離的結(jié)構(gòu)是 （ ） A、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞質(zhì) B、細(xì)胞膜、細(xì)胞膜 C、原生質(zhì)、原生質(zhì)