第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

第一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出2023/2/11石家莊五中問題探討在一個(gè)長頸漏斗的漏斗口外密封上一層玻璃紙，往漏斗內(nèi)注入蔗糖溶液，然后將漏斗浸入盛有清水的燒杯中，使漏斗管內(nèi)外的液面高度相等，過一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)如圖所示的現(xiàn)象。（玻璃紙：又叫賽璐玢，是一種半透膜，水分子可以透過它，蔗糖分子不能。）2023/2/12石家莊五中滲透作用機(jī)制2023/2/13石家莊五中討論1、漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)升高？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？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？4、液面會(huì)不會(huì)無限制的上升？2023/2/14石家莊五中原理?xiàng)l件一、滲透作用概念：水分從水勢(shì)高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢(shì)低的系統(tǒng)移動(dòng)的現(xiàn)象，稱為滲透作用半透膜膜兩側(cè)的溶液具有濃度差溶液A濃度大于溶液B，水分子從B

A移動(dòng)“水往

處流”

高溶液A濃度小于溶液B，水分子從AB移動(dòng)2023/2/15石家莊五中二、水分子的跨膜運(yùn)輸（一）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水失水皺縮外界濃度細(xì)胞質(zhì)濃度>水分進(jìn)出處動(dòng)態(tài)平衡外界濃度細(xì)胞質(zhì)濃度=外界濃度細(xì)胞質(zhì)濃度<吸水膨脹2023/2/16石家莊五中當(dāng)外界溶液的濃度低于細(xì)胞內(nèi)部的濃度時(shí)，紅細(xì)胞一般會(huì)因持續(xù)吸水而漲破。思考與討論1、紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能夠透過細(xì)胞膜嗎？2、紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于“問題探討”中所說的半透膜？3、當(dāng)外界溶液的濃度低時(shí)，紅細(xì)胞一定會(huì)由于吸水而漲破嗎？4、紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件？紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物一般不能透過細(xì)胞膜。紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于“問題探討”中的半透膜。紅細(xì)胞吸水或失水的多少主要取決于紅細(xì)胞內(nèi)外濃度的差值。一般情況下，差值較大時(shí)吸水或失水較多。2023/2/17石家莊五中1、你吃比較咸的食物時(shí)，例如腌制的咸菜、連續(xù)嗑帶鹽的瓜子等，你的口腔和唇的黏膜會(huì)有什么感覺？為什么？會(huì)有干燥難受的感覺，因?yàn)榭谇缓痛降募?xì)胞失去水分，即水分的輸出。2、當(dāng)你把白菜剁碎準(zhǔn)備做餡時(shí)，常常要放一些鹽，過一段時(shí)間后就可見有水分滲出，這些水分是從哪里來的？菜餡細(xì)胞失去的水分，即水分的輸出。與生活的聯(lián)系2023/2/18石家莊五中（二）植物細(xì)胞的吸水和失水成熟的植物細(xì)胞和外界溶液組成一個(gè)滲透系統(tǒng)2023/2/19石家莊五中思考：1、植物細(xì)胞還具有細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，它對(duì)植物細(xì)胞的吸水和失水有沒有影響？2、原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜嗎？2023/2/110石家莊五中

1、提出問題：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜嗎？

2、作出假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜

3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)材料：紫色的洋蔥鱗片葉實(shí)驗(yàn)用具：載玻片、蓋玻片、顯微鏡、0.3g/ml的蔗糖溶液、清水等實(shí)驗(yàn)步驟：1）制作洋蔥鱗片葉外表皮的臨時(shí)裝片

2）用低倍顯微鏡觀察細(xì)胞

3）蓋玻片一側(cè)滴入蔗糖溶液，在另一側(cè)用吸水紙吸引

4）觀察細(xì)胞與中央液泡大小的變化及原生質(zhì)層的位置

5）蓋玻片一側(cè)滴入清水，在另一側(cè)用吸水紙吸引

6）觀察細(xì)胞與中央液泡大小的變化及原生質(zhì)層的位置探究實(shí)驗(yàn)2023/2/111石家莊五中1、植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象細(xì)胞失水外界溶液濃度

大于細(xì)胞液的濃度2023/2/112石家莊五中質(zhì)壁分離當(dāng)外界溶液濃度＞細(xì)胞液濃度時(shí)植物通過滲透作用失水，體積縮小外因：內(nèi)因：細(xì)胞壁和原生質(zhì)層收縮性不同(細(xì)胞壁和原生質(zhì)層分離）現(xiàn)象：液泡縮??；液泡體積變?。灰号蓊伾兩?。失水2023/2/113石家莊五中

1、提出問題：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜嗎？

2、作出假設(shè)：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜

3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)材料：紫色的洋蔥鱗片葉實(shí)驗(yàn)用具：刀片、鑷子、滴管、載玻片、蓋玻片、吸水紙、顯微鏡

0.3g/ml的蔗糖溶液、清水實(shí)驗(yàn)步驟：1）制作洋蔥鱗片葉外表皮的臨時(shí)裝片

2）用顯微鏡觀察細(xì)胞中紫色中央液泡的大小以及原生質(zhì)層的位置

3）從蓋玻片一側(cè)滴入蔗糖溶液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)幾次

4）在低倍鏡下觀察細(xì)胞與中央液泡大小的變化及原生質(zhì)層的位置

5）從蓋玻片一側(cè)滴入清水，在另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)幾次

6）在低倍鏡下觀察細(xì)胞與中央液泡大小的變化及原生質(zhì)層的位置探究實(shí)驗(yàn)2023/2/114石家莊五中2、植物細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象細(xì)胞吸水外界溶液濃度

小于細(xì)胞液的濃度2023/2/115石家莊五中質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象：液泡變大；液泡體積變大；液泡顏色變淺。外界溶液濃度＜細(xì)胞液濃度植物細(xì)胞通過滲透作用吸水發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象原因：吸水2023/2/116石家莊五中探究實(shí)驗(yàn)4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)5、記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細(xì)胞大小蔗糖溶液變小脫離細(xì)胞壁基本不變清水逐漸恢復(fù)原來大小恢復(fù)原來位置基本不變6、分析結(jié)果，得出結(jié)論7、表達(dá)和交流2023/2/117石家莊五中物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例1、水稻培養(yǎng)液中鈣、鎂兩種離子濃度為什么會(huì)增高？2、不同作物對(duì)無機(jī)鹽離子的吸收有差異嗎？初始濃度

0Mg2＋

Ca2+Si4+

離子培養(yǎng)液中的離子濃度番茄水稻2023/2/118石家莊五中結(jié)論：物質(zhì)（如碘）的跨膜運(yùn)輸并不都是和水一樣順相對(duì)含量梯度的運(yùn)輸?shù)摹Ｈ梭w甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的攝取碘的能力水分子的運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結(jié)論？20—25倍250mg/L血液中碘的濃度2023/2/119石家莊五中水分子跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的其他物質(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。細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收是有選擇的。結(jié)論：細(xì)胞不僅是半透膜還是選擇透過性膜2023/2/120石家莊五中小結(jié)

物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例滲透作用發(fā)生的條件具有半透膜半透膜兩側(cè)具有濃度差動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水[細(xì)胞質(zhì)]>[外界溶液]時(shí)吸水[細(xì)胞質(zhì)]<[外界溶液]時(shí)吸水成熟植物細(xì)胞的吸水與失水結(jié)構(gòu)特點(diǎn)大液泡原生質(zhì)層吸水與失水的特點(diǎn)[細(xì)胞液]>[外界溶液]吸水[細(xì)胞液]<[外界溶液]失水其他實(shí)例：選擇透過性膜2023/2/121石家莊五中隨堂練習(xí)1.在蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞,它的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間充滿了(

)Ａ．細(xì)胞質(zhì)Ｂ．空氣Ｃ．水分Ｄ．蔗糖溶