4.1 水進出細胞的原理課件高一上學期生物人教版必修1

第四章細胞的物質(zhì)輸入和輸出第一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗竟?jié)聚焦細胞在什么情況下吸水或失水？1植物細胞的質(zhì)壁分離與復原現(xiàn)象說明什么？2為什么說細胞膜是選擇透過性膜？3演示實驗：請同學們仔細觀察現(xiàn)象，分析現(xiàn)象的原因。半透膜：一類可以讓小分子物質(zhì)通過而大分子物質(zhì)不能通過的一類薄膜的總稱。1、漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高？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，結果會怎樣？單位時間內(nèi)透過玻璃紙的水分子數(shù)多于滲出玻璃紙的水分子數(shù)量不會,因為紗布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由透過不會,單位時間內(nèi)透過玻璃紙的水分子數(shù)等于滲出玻璃紙的水分子數(shù)量思考與討論條件有半透膜半透膜兩側的溶液存在濃度差...滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜的擴散，稱為滲透作用.概念方向：半透膜總結：低濃度溶液高濃度溶液水分子多水分子少(水分子進出是順相對濃度梯度的)類比推理細胞膜細胞內(nèi)溶液1、如果將裝置中的漏斗換成動物細胞還會不會吸水？2、如果吸水會發(fā)生什么？如果動物細胞吸水脹破則說明細胞也能滲透吸水、細胞膜相當于

。半透膜外界溶液濃度

細胞質(zhì)濃度外界溶液濃度

細胞質(zhì)濃度外界溶液濃度

細胞質(zhì)濃度動物細胞的吸水和失水

＜＞＝細胞吸水膨脹細胞失水皺縮保持原狀態(tài)討論1、紅細胞內(nèi)的血紅蛋白等有機物能透過細胞膜嗎？2、紅細胞的細胞膜是不是相當于“問題探討”中所說的半透膜？不能是3、當外界溶液的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而漲破嗎？不一定，濃度差很大時會漲破，濃度差不是很大時不會漲破4、紅細胞吸水或失水的多少取決于什么條件？細胞內(nèi)外溶液的濃度差，濃度差越大細胞吸水或失水越多動物細胞的吸水和失水實驗結果:當細胞質(zhì)濃度>外界溶液：動物細胞發(fā)生了滲透作用細胞吸水膨脹細胞失水皺縮當細胞質(zhì)濃度<外界溶液：結果說明:細胞膜相當于半透膜動物細胞是一個滲透系統(tǒng)結果分析：思考？如果換成植物細胞會如何？生物興趣小組展示課下實驗:觀看視頻生物興趣小組展示課下實驗:

(模擬咸湖中的生物)

糖漬西紅柿醋拌黃瓜實例一實例二灑水為了保持蔬菜的新鮮硬挺14細胞吸水的方式吸脹吸水滲透吸水實例：未成熟植物細胞、干種子原因：沒有形成大的中央液泡實例：成熟的植物細胞條件：有中央液泡機理：靠細胞內(nèi)的親水性物質(zhì)（蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素）吸收水分主要的吸水方式植物細胞的吸水和失水15植物細胞的吸水和失水細胞膜液泡膜細胞質(zhì)細胞液細胞核細胞壁

原生質(zhì)層（半透膜）（全透性，伸縮性?。┏墒斓闹参锛毎骄繉嶒灒褐参锛毎奈褪岢鰡栴}作出假設設計實驗進行實驗分析結果表達與交流（原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）（原生質(zhì)層相當于一層半透膜）設計方案（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）預期結果將植物細胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中和清水中，觀察其大小的變化。在蔗糖溶液中植物細胞的中央液泡會變小，細胞皺縮；在清水中植物細胞的中央液泡會變大，細胞膨脹。材料用具：刀片，鑷子，滴管，蓋玻片，吸水紙，顯微鏡。方法步驟：1.制作臨時裝片。2.用低倍鏡觀察洋蔥鱗片葉處表皮細胞中進行實驗質(zhì)量濃度為0.3g/mL的蔗糖溶液清水紫色的洋蔥鱗片葉(為什么？）紫色中央液泡的大小外界溶液濃度細胞液的濃度，細胞失水植物細胞——質(zhì)壁分離外界溶液濃度細胞液的濃度，細胞吸水植物細胞——質(zhì)壁分離復原實驗現(xiàn)象：

中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細胞大小蔗糖溶液清水變小逐漸恢復原來大小原生質(zhì)層恢復原來位置原生質(zhì)層脫離細胞壁基本不變基本不變總結：外界溶液濃度細胞液的濃度植物細胞失水,原生質(zhì)層與細胞壁分離，發(fā)生質(zhì)壁分離的現(xiàn)象。外界溶液濃度細胞液的濃度植物細胞吸水，原生質(zhì)層慢慢恢復成原來狀態(tài),發(fā)生質(zhì)壁分離復原。結論：原生質(zhì)層是一層半透膜該細胞為什么不發(fā)生質(zhì)壁分離?細胞發(fā)生質(zhì)壁分離的條件1.細胞是活的(死細胞的細胞膜為

全透性)2.細胞有大液泡3.細胞外溶液的濃度高于細胞液濃度1.如果沒有細胞壁，實驗結果會有什么不同？2.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，實驗結果會有什么不同？不會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，只發(fā)生滲透作用的吸水或失水高濃度的蔗糖溶液導致植物細胞嚴重失水而死亡，不可能發(fā)生質(zhì)壁分離復原3.為什么植物細胞失水時,原生質(zhì)層與細胞壁不是一起變化,而是發(fā)生質(zhì)壁分離?原生質(zhì)層比細胞壁的伸縮性大初始濃度

0Mg2＋Ca2+Si4+

離子培養(yǎng)液中的離子濃度水稻番茄物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗?、水稻培養(yǎng)液中的鈣、鎂兩種離子濃度為什么會增高？2、不同作物對無機鹽離子的吸收有差異嗎？結論一：同種植物對不同離子的吸收不一樣；結論二：不同植物對同種離子的吸收不一樣。實例一結論：細胞對于物質(zhì)的輸出和輸入有選擇性。28.1648.55米曲菌38.6651.00酵母菌2.414.93圓褐固氮菌12.9533.99大腸桿菌K2OP2O5微生物物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗龑嵗Y論：物質(zhì)（如碘）的跨膜運輸并不都是和水一樣順相對含量梯度的運輸?shù)摹?0—25倍人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取碘的能力250mg/L血液中碘的濃度I－水分子的運輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結論？物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗龑嵗肿涌缒み\輸是順相對含量梯度的其他物質(zhì)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(zhì)的吸收是有選擇的。結論：細胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜總結：（1）判斷植物細胞的生活狀況；死或活細胞依據(jù)（2）判斷植物細胞的細胞液濃度；將待測細胞放置于一系列濃度梯度的溶液中，測細胞液的濃度（3）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水肥管理；肥料過多，燒苗現(xiàn)象（4）生活中殺菌、防腐、腌制食品；鹽度過高使細菌失水過多而死亡細胞吸水和失水原理的運用1、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（）CacbacbacbacbABCD練習：2、在觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原的過程中，某同學在視野中看到生活著的洋蔥表皮細胞正處于如右圖所示的狀態(tài)，a、b表示兩處溶液的的濃度，由此推測（）

A.此時a>b，細胞滲透吸水B.a=b，滲透系統(tǒng)保持動態(tài)平衡C.此時a<b，細胞滲透失水D.上述三種情況都可能D練習：3、利用高濃度鹽水（NaCl溶液）殺菌防腐的原理是（）A、鹽水中的Cl－有殺菌防腐