第4章第1節(jié)物跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例fj

1、第四章 細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出,膜的研究是當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)和分子生物 學(xué)的生要課題之一。 汪堃仁院士,第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例,觀察“滲透作用和水分流動(dòng)”演示,半透膜： 一類(lèi)可以讓小分子物質(zhì)通過(guò)而大分子物質(zhì)不能通過(guò)的一類(lèi)薄膜的總稱(chēng) . 常見(jiàn)的有：膀胱膜、雞蛋內(nèi)膜、玻璃紙(人工膜)等.,水分子(或其它溶劑分子)透過(guò)半透膜的擴(kuò)散滲透作用,一、水分吸收的方式：,1.滲透作用含義：,水分子(或其它溶劑分子)透過(guò)半透膜的擴(kuò)散。,具有半透膜,半透膜兩側(cè)的溶液有濃度差,2.滲透作用發(fā)生的條件：,3.水分滲透的趨勢(shì),溶液角度：,水(溶劑)角度：,滲透作用-是細(xì)胞主要的吸水方式,低濃度溶液 高濃度溶液,單位體積水

2、分子多 水分子少,二、細(xì)胞的吸水與失水,1.動(dòng)物細(xì)胞的吸水與失水：,發(fā)生條件:,（1）_相當(dāng)于一層半透膜,（2）_與_構(gòu)成濃度差,細(xì)胞膜,細(xì)胞質(zhì),外界溶液,生活聯(lián)系,當(dāng)外界溶液的濃度小于 濃 度時(shí),紅細(xì)胞吸水而膨脹,當(dāng)外界溶液濃度 細(xì)胞質(zhì)的濃 度時(shí)，紅細(xì)胞失水皺縮,當(dāng)外界溶液的濃度 細(xì)胞質(zhì)的 濃度時(shí),水分進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡,細(xì)胞質(zhì),大于,等于,細(xì)胞膜,液泡膜,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞液,細(xì)胞核,細(xì)胞壁,原生質(zhì)層,.植物細(xì)胞的吸水和失水,(細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)),（1）成熟植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)：,中央大液泡,探究：原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜嗎？,外界溶液,濃度差,提出問(wèn)題,作出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

3、,分析結(jié)果得出結(jié)論,表達(dá)與交流,(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),(設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果),(按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并觀察記錄P62表格),(總結(jié),寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流),（2）探究實(shí)驗(yàn)：植物細(xì)胞的吸水和失水,植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的現(xiàn)象,植物細(xì)胞可以進(jìn)行吸水和失水,原生質(zhì)層_,得出結(jié)論,可以相當(dāng)于一層半透膜,說(shuō)明,原生質(zhì)層,細(xì)胞外溶液,細(xì)胞液,半透膜,燒杯中的清水,漏斗中的蔗糖水,歸納：,問(wèn)題思考,三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例,1、水稻培養(yǎng)液中里的Ca2+和Mg2+濃度為什么會(huì)增高？,2、不同作物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收有差異嗎？為什么?,在培養(yǎng)過(guò)程中,水稻吸收水分子及其他離子較多,

4、吸收Ca2+ 和Mg2+較少,結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液中的Ca2+ 和Mg2+濃度增加.,有差異.因?yàn)椴煌锛?xì)胞膜上的載體種類(lèi)和數(shù)量不同.,3、水分子的跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度(即物質(zhì)由多向少)的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸也是這樣嗎？,4、細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收有選擇嗎？如果有，這種選擇性有普遍性嗎？,并不都是這樣。這取決于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要.,有.具有普遍性.,細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的選擇性吸收可以說(shuō)明細(xì)胞膜的什么特性呢？,細(xì)胞膜及其他生物膜的 生理(或功能)特性:選擇透過(guò)性,細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過(guò)性膜.,選擇透過(guò)性膜：可以讓水分子自由通過(guò),一些離子和小分子也可以通過(guò),而其他的離子、小分子和大分子則不能通過(guò).是

5、活細(xì)胞的一個(gè)重要的特征.,1.當(dāng)細(xì)胞內(nèi)濃度 于外界溶液濃度時(shí),細(xì)胞吸水;當(dāng)細(xì)胞內(nèi)濃度 于外界溶液濃度時(shí),細(xì)胞失水. 2.植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象說(shuō)明植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層 .,課堂反饋:,大,小,半透膜,3.濃鹽水有殺菌防腐的作用，其原因是（ ） A.由于滲透作用，使細(xì)菌失水死亡 B.濃鹽水中含養(yǎng)料少，細(xì)菌迅速死亡 C.濃鹽水中沒(méi)有細(xì)菌所需要的酶，細(xì)菌不能產(chǎn)生毒素D.濃鹽水中含有較多的氯離子，使細(xì)菌毒素失效,A,4.a、b、c表示某植物體的三個(gè)相鄰的細(xì)胞,它們的細(xì)胞液濃度為abc,它們之間的水分滲透方向應(yīng)該是( ),C,A,B,C,D,5.下圖是處于不同生理狀態(tài)的同一個(gè)洋蔥鱗莖的三個(gè)

6、洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)藥品有清水、30%蔗糖溶液，分析回答： (1)圖中A細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài), 處充滿(mǎn)了 . (2)圖中、共同組成_. (3)圖中各細(xì)胞的細(xì)胞液濃度最高、顏色最深的是_細(xì)胞圖. (4)如果將C細(xì)胞置于清水中,則該細(xì)胞最終將處于圖中_細(xì)胞的狀態(tài)。 (5)在做洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，圖中各細(xì)胞狀態(tài)依次出現(xiàn)的順序是 (用A、B、C 順序表示),原生質(zhì)層,A,B,BCA,蔗糖溶液,6.當(dāng)把成熟的植物細(xì)胞放在一定濃度的KNO3溶液中時(shí),發(fā)現(xiàn)很快發(fā)生了質(zhì)壁分離現(xiàn)象,但過(guò)了一會(huì)又發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象,原因是什么？,答:由于KNO3溶液濃度大于細(xì)胞液的濃度,植物細(xì)胞的細(xì)胞的失

7、水,而發(fā)生質(zhì)壁分離. 隨著細(xì)胞的失水,細(xì)胞液濃度增大;又由于植物細(xì)胞能選擇性地吸收外界溶液中的K+和NO3-離子進(jìn)入細(xì)胞液,進(jìn)一步增大細(xì)胞液濃度,直至細(xì)胞液濃度大于外界KNO3溶液的濃度時(shí),細(xì)胞就從外界溶液中開(kāi)始吸水,出現(xiàn)自動(dòng)質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象.,用普通光學(xué)顯微鏡觀察植物葉肉細(xì)胞時(shí),如果要進(jìn)一步確認(rèn)這些細(xì)胞是否為活細(xì)胞,請(qǐng)你根據(jù)今天學(xué)習(xí)的知識(shí)設(shè)計(jì)一種判斷方法并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論。 （1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路 （2）可能的結(jié)果及結(jié)論,拓展練習(xí),(1)用一定濃度的蔗糖溶液處理葉肉細(xì)胞，觀察是否發(fā)生質(zhì)壁分離。,(2)如果發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，說(shuō)明是活細(xì)胞； 如果不發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，說(shuō)明是死細(xì)胞。,1.當(dāng)細(xì)胞內(nèi)濃度

8、 于外界溶液濃度時(shí),細(xì)胞吸水;當(dāng)細(xì)胞內(nèi)濃度 于外界溶液濃度時(shí),細(xì)胞失水. 2.植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象說(shuō)明植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層 .,課堂反饋:,3.濃鹽水有殺菌防腐的作用，其原因是（ ） A.由于滲透作用，使細(xì)菌失水死亡 B.濃鹽水中含養(yǎng)料少，細(xì)菌迅速死亡 C.濃鹽水中沒(méi)有細(xì)菌所需要的酶，細(xì)菌不能產(chǎn)生毒素D.濃鹽水中含有較多的氯離子，使細(xì)菌毒素失效,4.a、b、c表示某植物體的三個(gè)相鄰的細(xì)胞,它們的細(xì)胞液濃度為abc,它們之間的水分滲透方向應(yīng)該是( ),A,B,C,D,5.下圖是處于不同生理狀態(tài)的同一個(gè)洋蔥鱗莖的三個(gè)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)藥品有清水、30%蔗糖溶液，分析回答： (1)圖中A細(xì)胞處于質(zhì)壁分離狀態(tài), 處充滿(mǎn)了 . (2)圖中、共同組成_. (3)圖中各細(xì)胞的細(xì)胞液濃度最高、顏色最深的是_細(xì)胞圖. (4)如果將C細(xì)胞置于清水中,則該細(xì)胞最終將處于圖中_細(xì)胞的狀態(tài)。 (5)在做洋蔥表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，圖中各細(xì)胞狀態(tài)依次出現(xiàn)的順序是 (用A、B、C 順序表示),6.當(dāng)把成熟的植物細(xì)胞放在一定濃度的KNO3溶液中時(shí)