質壁分離的實例(公開課).ppt

1、第四章 細胞的物質輸入和輸出 第一節(jié) 物質跨膜運輸?shù)膶嵗?討論: 1、漏斗管內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？,單位時間內透過玻璃紙進入漏斗的水分子數(shù)多于滲出的水分子,不會, 因為紗布的孔隙很大, 水和蔗糖分子都可以自由透過.,漏斗液面不會升高, 單位時間內進出漏斗的水分子數(shù)一樣多,水分子（或其它溶劑分子）透過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散,滲透作用的條件：,具有半透膜； 半透膜兩側的溶液具有濃度差。,滲透作用：,低濃度溶液,水分滲透方向：,高濃度溶液,得出結論,水滲入漏斗內使液面

2、上升必須具備兩個條件,擴散：是指物質從密度大的空間自然向密度小 的空間運動的現(xiàn)象。,區(qū)別：滲透與擴散的不同在于滲透必須有半透膜。,多,少,外界溶液濃度 細胞質濃度 細胞吸水膨脹,外界溶液濃度 = 細胞質濃度 水分進出細胞 處于平衡狀態(tài),外界溶液濃度 細胞質濃度 細胞失水皺縮,一、動物細胞能發(fā)生滲透作用？,細胞外液,二、植物細胞能發(fā)生滲透作用？,全透性,外界溶液,討論： 1.植物細胞的細胞壁對細胞的吸水和失水有無影響呢？ 2.原生質層是不是相當于一層半透膜呢？,探究實驗：植物細胞的吸水和失水,提出問題,作出假設,設計實驗,進行實驗,分析結果,表達與交流,（原生質層是不是一層半透膜？）,（原生質層

3、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，觀察其大小的變化；再將細胞浸潤在清水中，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。,流程,正常情況下的細胞,發(fā)生質壁分離(失水),注意顏色的變化,探究實驗：植物細胞的吸水和失水,質壁分離:植物細胞因為失水收縮，原生質層與細胞壁發(fā)生分離的現(xiàn)象。,質壁分離復原：發(fā)生質壁分離的植物細胞因吸水膨脹，恢復為原來的狀態(tài)。,細胞質,細胞膜,液泡膜,原生質層,細胞壁,細胞液,半

4、透膜,外界溶液,濃度差,結論：植物細胞的原生質層相當于一層半透膜。一個 成熟的植物細胞可構成一個滲透系統(tǒng)，發(fā)生滲透作用,質壁分離的分析：,1、原因：,外因：,內因：,2、表現(xiàn)：,觀察質壁分離的三個指標,特別提醒 1、質壁分離后在細胞壁和細胞膜之間充滿的是濃度降低的外界溶液，因細胞壁是全透性且有水分通過原生質層滲出來。 2、若用50%（或0.5g/ml）蔗糖溶液做實驗，能發(fā)生質壁分離但不能復原，因細胞過度失水而死亡。 3、若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl做實驗會出現(xiàn)自動復原現(xiàn)象，因外界物質會轉移到細胞內而引起細胞液濃度升高。,練一練 下列哪些細胞能發(fā)生質壁分離并總結發(fā)生質壁分 離的條件。 a

5、.葉肉細胞 b.根毛成熟區(qū)細胞 c.分生區(qū)細胞 d.洋蔥表皮細胞 e.干種子細胞 f.動物細胞 g.導管細胞 答案 （1）能發(fā)生質壁分離的細胞：a、b、d （2）有大液泡（成熟）的活的植物細胞，才能發(fā) 生質壁分離。動物細胞、無大液泡的或死的植物 細胞不能發(fā)生質壁分離。,提醒 分生區(qū)細胞和干種子細胞因無大液泡， 不能發(fā)生滲透作用，無質壁分離和復原現(xiàn)象。 若有細胞壁的存在，不管失水還是吸水，細胞體 積變化不大。但動物細胞體積會發(fā)生明顯變化。,2.下圖是處于不同生理狀態(tài)的同一個洋蔥鱗莖的三個洋蔥鱗片葉表皮細胞，實驗藥品有清水、30%蔗糖溶液，分析回答： （1）圖中A細胞處于質壁分離狀態(tài)， 處充滿了_

6、。 （2）圖中、共同組成_。 （3）圖中各細胞的細胞液濃度最高、顏色最深的是_細胞圖。 （4）如果將C細胞置于清水中，則該細胞最終將處于圖中_細胞的狀態(tài)。 （5）在做洋蔥表皮細胞質壁分離的實驗過程中，圖中各細胞狀態(tài)依次出現(xiàn)的順序是 （用A、B、C 順序表示）。,原生質層,A,B,BCA,蔗糖溶液,1）其他物質跨膜運輸?shù)膶嵗?因為水稻從培養(yǎng)液中吸收很 少甚至幾乎為零，但水稻卻從培 養(yǎng)液中大量吸收水分用于生命 活動。,有，因不同的生物細胞需要的 物質不一樣，需要的量也不一樣。,三、其他物質的跨膜運輸,4、細胞對物質的吸收有選擇么？如果有，這種選擇有普遍性么？,3、水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的，

7、其他物質的跨膜運輸也是這樣么？,不一定,并不都是這樣的,這取決于細胞生活活動的需要,細胞對物質的吸收是有選擇性的。這種選擇性具有普遍性。,2）物質跨膜運輸?shù)奶攸c：,1.水分子可以順濃度梯度自由通過；,2.細胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過；,3.其他的離子、小分子和大分子不能通過。,結論：細胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜,總結,2.半透膜、選擇透過性膜 （1）區(qū)別 半透膜可以是生物性的選擇透過性膜，也可以是無生命的物理性膜，即指某些物質可以透過而 另一些物質不能透過的多孔性薄膜，物質能否通過取決于分子的大小。 選擇透過性膜是具有生命的生物膜，載體的存在決定了其對不同物質是否吸收的選擇性。

8、細胞 死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過性喪失。,（2）共性 都允許水分子自由通過，而不允許大分子物質通過。,滲透系統(tǒng)的組成（如圖）及條件,注意： 若溶質分子能通過半透膜，則先是濃 度高的一側液面升高，隨后另一側液面上升，最后達到滲透平衡。 上圖中，在達到滲透平衡后，只要存在 液面差h，則S1溶液的濃度仍大于S2溶液的濃度。,水分子的移動方向：雙向移動，但水分子數(shù)多（低濃度）溶液流向水分子數(shù)少（高濃度）溶液。 達到平衡時，水分子出入兩種溶液體系的量相等。,滲透作用原理的運用 （1）判斷細胞的死活 （2）測定細胞液濃度和比較不同細胞液濃度 （3）比較未知溶液濃度大小 （4）驗證原生質層和細胞壁伸

9、縮性大小 （5）鑒別不同種類的溶液（如KNO3和蔗糖溶液） （6）農業(yè)生產中的水肥管理 （7）生活中殺菌、防腐、腌制食品,1、如圖為滲透作用實驗，開始時如圖(一)，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，過一段時間后結果如圖(二)，漏斗管內液面不再變化，H1、H2表示漏斗管內液面與清水的液面差。下列說法錯誤的是（ ） A圖(二)中B的濃度等于C的濃度 B圖(一)中A中水分子擴散到B的速度大于A中水分子擴散到C的速度 C圖(二)中A中水分子擴散到B的速度等于B中水分子擴散到A的速度 D圖(一)中B濃度大于C的濃度,實例點撥,2.將新鮮的苔蘚植物葉片放入有少 量紅墨水、含量為30%的蔗糖溶 液中，在顯微鏡下觀察，你會看 到細胞的狀態(tài)如圖所示，此時部 位的顏色分別是 A.無色綠色 B.紅色綠色 C.紅色無色 D.紅色紅色,3.（2008上海卷，20）在保持 細胞存活的條件下，蔗糖溶液 濃度與蘿卜條質量變化的關系 如右圖。若將處于b濃度溶液中 的蘿卜條移入a濃度溶液中，則該蘿卜條的質量 將 A.不變 B.增大 C.減小 D.先增后減 解析 b濃度溶液中，蘿卜條質量減小，說明蘿