物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)?完整版課件

1、為什么？ 1.過(guò)年吃咸瓜子或平時(shí)吃話(huà)梅等較咸的東西，吃多了后會(huì)有什么感覺(jué)？為什么會(huì)有這種感覺(jué)？ 2.農(nóng)民伯伯給農(nóng)作物施肥之后，都要施水，為什么？ 3.商店里的飲料各種各樣，但是醫(yī)生卻提倡人們喝白開(kāi)水，礦泉水來(lái)解渴，為什么？第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例為什么輪船能在大海航行？清水能否進(jìn)入植物細(xì)胞？水分究竟是如何進(jìn)出細(xì)胞的？（一）滲透實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料：玻璃紙 （半透膜，水分子可以通過(guò)，蔗糖分子不能通過(guò)）一段時(shí)間后1漏斗內(nèi)的液面的變化？請(qǐng)分析原因2水分子只能從燒杯中擴(kuò)散到漏斗中嗎？【思 考】 不是的，水分子既可以從燒杯中擴(kuò)散到漏斗中，也能從漏斗中擴(kuò)

2、散到燒杯中，只不過(guò)，在單位時(shí)間內(nèi)，從燒杯中擴(kuò)散到漏斗中的水分子數(shù)量比較多。 液面上升,因?yàn)樗肿訌臒袛U(kuò)散到漏斗內(nèi)。 滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）透過(guò)半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散過(guò)程?！就?展】思考：發(fā)生滲透作用的需要什么條件? 1如果燒杯中的不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，液面變化？原因？ 液面不會(huì)升高，因?yàn)榘胪改蓚?cè)溶液的濃度相等，單位時(shí)間透過(guò)玻璃紙進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量，水分子的運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，所以液面不會(huì)升高。 2如果將燒杯中的溶液與漏斗中的溶液互換，液面怎么變化？原因？ 液面下降，因?yàn)闊姓崽菨舛嚷┒分腥芤簼舛?，單位時(shí)間從漏斗中擴(kuò)散到燒杯

3、中的水分子數(shù)量比較多，所以液面下降。 【知識(shí)聯(lián)想】 4如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎？ 不會(huì)。因?yàn)榧啿际侨感缘?，不但水分子可以通過(guò)，蔗糖分子也可以通過(guò)。 3有兩瓶蔗糖溶液，一瓶10%，一瓶20%，可是標(biāo)簽掉了，請(qǐng)用上述裝置，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將它們區(qū)分？ 運(yùn)用上述裝置，在燒杯中加入蔗糖溶液A，在漏斗中裝入蔗糖溶液B，觀(guān)察其液面變化，若液面上升，則A是10%，B是20%；若液面下降，則結(jié)果相反。 發(fā)生滲透作用的需要的條件1具有半透膜 2半透膜兩側(cè)存在濃度差細(xì)胞是否會(huì)發(fā)生滲透作用呢？ （一）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水 紅細(xì)胞置于清水中 分析右圖，一段時(shí)間后紅細(xì)胞會(huì)發(fā)生什么變化？ 放到清水中，細(xì)

4、胞不斷吸水膨脹直至脹破。 紅細(xì)胞是否也是發(fā)生滲透作用呢？【探究】紅細(xì)胞是否具有發(fā)生滲透作用的條件 問(wèn)題一 紅細(xì)胞的 相當(dāng)于半透膜，為什么？ 因?yàn)?，?xì)胞膜同樣具有有些物質(zhì)可以通過(guò)，而有些物質(zhì)不能通過(guò)的特點(diǎn)。 問(wèn)題二 什么情況下，紅細(xì)胞會(huì)發(fā)生吸水或失水？當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)濃度時(shí)，紅細(xì)胞失水；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)濃度時(shí)，紅細(xì)胞吸水。細(xì)胞膜1細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜 2外界溶液與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)存在濃度差【總結(jié)】紅細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件 1紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能夠透過(guò)細(xì)胞膜嗎 ？不可以，因?yàn)檠t蛋白是大分子，不能透過(guò)細(xì)胞膜。 2當(dāng)外界溶液濃度過(guò)低時(shí)，紅細(xì)胞會(huì)發(fā)生什么變化？為什么？ 會(huì)發(fā)生吸水并且脹

5、破 ，因?yàn)橥饨缛芤簼舛冗^(guò)低，紅細(xì)胞不斷吸水，而細(xì)胞膜的伸縮性是一定的，超過(guò)了這個(gè)限度，細(xì)胞就會(huì)破裂。 3紅細(xì)胞吸水或失水的多少與什么有關(guān)？ 紅細(xì)胞吸水或失水的多少主要取決于紅細(xì)胞內(nèi)外的濃度差，一般差值越大，吸水或失水越多。 【思 考】 紅細(xì)胞不吸水也不失水，保持細(xì)胞原有的形態(tài)。因?yàn)橥饨缛芤簼舛?細(xì)胞內(nèi)濃度，所以單位時(shí)間滲入的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量，水分子的運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，因此表現(xiàn)細(xì)胞既不吸水也不失水。 4如果將紅細(xì)胞放置于生理鹽水中呢，細(xì)胞有什么變化？原因？ 【應(yīng)用】 應(yīng)用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜提出問(wèn)題：植物細(xì)胞吸水和失水的原理與動(dòng)物細(xì)胞相同嗎？確定探究課題:一 植物細(xì)胞的吸

6、水和失水 觀(guān)察現(xiàn)象：植物細(xì)胞有吸水和失水的現(xiàn)象植物細(xì)胞 相當(dāng)于半透膜作出假設(shè):植物細(xì)胞原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜原生質(zhì)層設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：（只要求說(shuō)出大致的實(shí)驗(yàn)思路）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀(guān)察并記錄結(jié)果總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論【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)層細(xì)胞核原生質(zhì)體 原生質(zhì)層：細(xì)胞膜和液泡膜以及這兩層膜 之間的細(xì)胞質(zhì)。 原生質(zhì)體:脫去細(xì)胞壁的細(xì)胞.具體包括細(xì)胞膜和膜內(nèi)細(xì)胞質(zhì)及其他具有生命活性的細(xì)胞器。 原生質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)生命物質(zhì)的總稱(chēng)。它的主要成分是蛋白質(zhì)，核酸，脂質(zhì)等。 什么叫質(zhì)壁分離？原因是什么？什么叫質(zhì)壁分離復(fù)原？原因又是什么？ 當(dāng)細(xì)胞不斷失水時(shí)，由于原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大，原生質(zhì)層就會(huì)與

7、細(xì)胞壁分離開(kāi) 就形成了質(zhì)壁分離。 細(xì)胞質(zhì)壁分離時(shí)細(xì)胞液濃度增大、顏色加深、液泡體積縮小。 已發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞，當(dāng)細(xì)胞的濃度大于外界溶液濃度時(shí)，外界溶液中的水分子就進(jìn)入細(xì)胞液中，整個(gè)細(xì)胞就可以恢復(fù)成原生質(zhì)層與細(xì)胞壁緊貼的狀態(tài)。剛才我們舉的例子都是植物細(xì)胞，那如果是動(dòng)物細(xì)胞會(huì)有什么區(qū)別？植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹膨脹 漲破失水質(zhì)壁分離皺縮物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 1.一次施肥過(guò)多，容易造成植物萎蔫，試說(shuō)明其原因及補(bǔ)救措施？ 土壤溶液濃度過(guò)高，植物失水而萎蔫。大量澆水。 2.細(xì)胞膜和其他生物膜的選擇透過(guò)性表現(xiàn)在哪些方面？ 水分子可以自由通過(guò)，一些離子和小分子也可以通過(guò)，而其他的離子、小分子則不能通過(guò)。

8、 3.用葫蘆嫁接的西瓜味道要差一些，說(shuō)明其原因？ 嫁接后，西瓜生長(zhǎng)所需的礦質(zhì)元素是由砧木葫蘆的根吸收的，不同的植物吸收的礦質(zhì)元素不同，因此也就影響著西瓜的味道。 4.用食醋和蔗糖可將鮮大蒜頭腌制成糖醋蒜，試說(shuō)明原因 醋酸將細(xì)胞殺死，使細(xì)胞膜失去選擇透過(guò)性，大分子物質(zhì)便可進(jìn)入細(xì)胞中。課 堂 小 結(jié)一 滲透與擴(kuò)散 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(dòng)的現(xiàn)象。如：O2 、CO2 、H2O 、甘油等物質(zhì)的擴(kuò)散方式。 滲透是擴(kuò)散的一種特殊形式，是指溶劑分子通過(guò)半透膜的方式。既可說(shuō)是擴(kuò)散又可以說(shuō)是滲透，但O2 、CO2、甘油等物質(zhì)不能說(shuō)是滲透。二 原生質(zhì)與原生質(zhì)層的比較 1.從存在位置： 原生

9、質(zhì)是動(dòng)植物細(xì)胞都具有的，一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞就是一團(tuán)原生質(zhì)，植物細(xì)胞由原生質(zhì)和細(xì)胞壁組成。而后者僅存在于成熟的植物細(xì)胞。 2.從組成結(jié)構(gòu)： 前者包括細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核；后者不包括細(xì)胞核和液泡內(nèi)的細(xì)胞液兩部分前者是物質(zhì)范疇，后者側(cè)重于結(jié)構(gòu)。三 半透膜與選擇透過(guò)性膜的異同 1.相同點(diǎn)： 小分子或離子可以通過(guò)，都不允許大分子物質(zhì)通過(guò)。 2 .不同點(diǎn)： 概念不同：前者是物理學(xué)上概念后者是生理學(xué)上概念； 作用不同： 前者只依賴(lài)于物質(zhì)分子的大小和膜兩側(cè)的濃度差，只能順濃度差運(yùn)輸不需要載體和消耗能量； 后者是指細(xì)胞膜等生物膜，作用時(shí)不光依賴(lài)分子的大小，即使是小分子或離子如不是細(xì)胞所要的，也不能通過(guò)；具有載體，逆濃度差運(yùn)輸時(shí)需要消耗能量； 活性不同：后者在高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件下細(xì)胞會(huì)死亡，細(xì)胞膜便失去了選擇透過(guò)性，變?yōu)槿感??！眷柟逃?xùn)練】 請(qǐng)根據(jù)下述條件設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)，鑒別兩種不同濃度的蔗糖溶液，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟并分析結(jié)果。一瓶0.1g/ml的蔗糖溶液，一瓶0.3g/ml的蔗糖溶液，250mL燒杯一只，半透膜制成的透析袋1只，刻度玻璃管1支，細(xì)線(xiàn)1根，支架1個(gè)。 （1）實(shí)驗(yàn)步驟： 將兩瓶蔗糖溶液編號(hào)為甲乙，將甲瓶中的溶液倒入燒杯中； （2）結(jié)果分析 將乙