物质跨膜运输的实例.ppt

第7课时 物质跨膜运输的实例,一、细胞的吸水和失水：,渗透作用 ：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用,条 件,具有半透膜（主要）,半透膜两侧的溶液浓度不同,半透膜：半透膜是一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称,渗透作用装置,分析实验现象,1.第一组装置的 漏斗管内液面为什么会升高？,2.第二组装置，用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？,由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。,用纱布替代玻璃纸时，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升高。,分析实验现象,4.水分子只能从烧杯中扩散到漏斗中吗？,（友情提醒）半透膜，水分子可以自由通过。,不是的，水分子既可以从烧杯中扩散到漏斗中，也能从漏斗中扩散到烧杯中，只不过，在单位时间内，从烧杯中扩散到漏斗中的水分子数量比较多。,3.第三组装置，清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。,1.渗透系统的组成（如图）及条件,考点1：渗透系统的组成和特点,（1）半透膜可以是生物性的选择透过性膜，如细 胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。 （2）半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实 质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的 量浓度之差，即摩尔浓度而不是质量浓度。 2.渗透作用的发生（溶质分子不能通过半透膜） （1）当S1浓度S2浓度时，由S2S1的水分子数多 于由S1S2的水分子数，漏斗（S1）液面上升。 （2）当S1浓度S2浓度时，由S1S2的水分子数多 于由S2S1的水分子数，漏斗（S1）液面下降。,提醒 若溶质分子能通过半透膜，则先是浓 度高的一侧液面升高，随后另一侧液面上升，最后 达到渗透平衡。 上图中，在达到渗透平衡后，只要存在液面差 h，则S1溶液的浓度仍大于S2溶液的浓度。 若S1为10%蔗糖溶液，S2为10%葡萄糖溶液（葡萄糖不能透过此半透膜），则水分子由漏斗进烧杯使漏斗液面下降。 水分子的移动方向：双向移动但最终结果是水分子数多（低浓度）溶液流向水分子数少（高浓度）溶液。,图7-3,B,图7-4,漏斗内液面下降 漏斗内液面上升 烧杯内液体与硝酸银溶液反应有白色 沉淀生成 烧杯内液体遇碘变蓝,A. B. C. D.,C,A,失水皱缩,2.动物细胞的吸水和失水：,正常状态,失水皱缩,吸水胀破,3.,（3）实验流程图示,低,低,B,对位训练 4.以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分 离现象，下列叙述错误的是 ( ) A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液 泡逐渐缩小 B.滴加30%的蔗糖溶液比10%的蔗糖溶液引起细 胞质壁分离所需时间短 C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明 细胞保持活性 D.用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起 细胞质壁分离,D,5.紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离后，在显微镜下 观察到的正确图示是 ( ) 解析 紫色洋葱的细胞液呈紫色，原生质层相当 于半透膜，正常状况下色素不能通过原生质层进 出细胞。,C,解题思路探究 思维误区警示 易错分析 对相近易混淆概念理解辨析模糊 1.扩散作用和渗透作用的关系 物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩散作用。渗透作用是一种特殊方式的扩散，它是指 水或其他溶剂分子通过半透膜（或选择透过性膜） 进行的扩散。,2.半透膜、选择透过性膜 （1）区别 半透膜可以是生物性的选择透过性膜，也可以是无生命的物理性膜，即指某些物质可以透过而 另一些物质不能透过的多孔性薄膜，物质能否通过取决于分子的大小。 选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体的存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。细胞 死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。,（2）共性 都允许水分子自由通过，而不允许大分子物质通过。 3.原生质层、原生质体 （1）原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透膜的结构，由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞 质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构仅存在于成熟的植物细胞中。 （2）原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有生物活性的植物细胞结构，包括细胞膜、细胞 质、细胞核三部分，常作为植物细胞融合的材料。,纠正训练 1.下列现象属于渗透作用的是 （ ） 水分子通过植物细胞的细胞壁 水分子或其 他溶剂分子通过细胞膜 蔗糖分子通过细胞壁 水分子或其他溶剂分子通过液泡膜 水分子 或其他溶剂分子通过原生质层 干大豆种子泡 在清水中逐渐胀大 暑天新鲜蔬菜在空气中萎 蔫 A. B. C. D.,C,2.关于选择透过性膜与半透膜的关系，正确的说法 是 ( ) 具有半透性必然具有选择透过性 具有选择 透过性必然具有半透性 活的生物膜才具有选 择透过性 只有活的生物膜才具有半透性 A. B. C. D. 解析 半透膜是指小分子物质能通过，而大分子 物质不能通过的膜。半透膜不一定是活的生物膜。 如玻璃纸即为没有活性的半透膜。活的生物膜不 仅具有半透性，还具有选择性，只有被细胞选择 吸收的小分子物质才能通过。因此，具有选择透 过性就必然具有半透性，而且只有活的生物膜才 具有选择透过性。,C,3.下列关于原生质层和原生质体的叙述，错误的是 （ ） A.原生质层包括细胞膜、液泡膜和两膜之间的细 胞质 B.一个植物细胞就是一团原生质体 C.原生质层具有选择透过性 D.原生质体包括原生质层、细胞液和细胞核 解析 植物细胞去掉细胞壁剩余部分叫原生质 体。,B,二、物质跨膜运输的其他实例 1.番茄和水稻吸收无机盐离子的比较 科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2+、Mg2+ 和Si4+的培养液中培养，结果及分析如下：,（1）不同植物对 的吸收有差异, 同一种植物对 的吸收也有差异, 说明植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有 。 （2）水稻吸收水的相对速度比吸收Ca2+、Mg2+ , 造成培养液中Ca2+、Mg2+浓度 ；番茄吸收水 的相对速度比吸收Si4+ ，造成培养液中Si4+浓 度 。 2. 生物吸收无机盐离子的特点 不同的生物对不同无机盐离子的吸收表现出较大 的差异： （1）不同的生物对无机盐离子的吸收有 。 （2）不同的生物对各种无机盐离子的 不同。,同一种无机盐离子,不同种无机盐离子,选择性,大,上升,大,上升,选择性,需要量,3.吸水为 ，吸收离子为 ，且无 机盐离子必须溶于水后才能被吸收，所以吸水和 吸收无机盐离子是两个 的过程。 提醒 物质的跨膜运输并不都是顺相对含 量浓度梯度的，而且细胞对于物质的输入和输出 有选择性。 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这 些膜可以让水分子自由通过，一些离子和小分子 也可以通过，而其他的离子、小分子（如蔗糖分 子）和大分子（如蛋白质分子）则不能通过。,自由扩散,主动运输,相对独立,随堂过关检测 题组一：有关细胞吸水和失水的知识应用 1.新鲜的叶类蔬菜表面常残留水 溶性有机农药。现取同一新鲜 蔬菜若干，浸入一定量纯水中， 每隔一段时间，取出一小片菜 叶，测定其细胞液浓度，将结果绘制成如图所示 的曲线，有关叙述正确的是 ( ) A.AB段细胞吸水，细胞体积明显增大 B.B点细胞液浓度与外界溶液浓度相等 C.BC段细胞质壁分离复原，原生质层恢复到原来位置 D.此曲线说明有机农药溶于水中容易被植物细胞吸收,D,2.下图中甲、乙、丙表示某植物体相邻的3个细 胞，它们的细胞液浓度依次为甲乙丙，正确表 示它们之间水分子渗透方向的是 ( ) 解析 甲细胞液的浓度最高，单位体积内水分子 的个数最少，所以乙、丙中的水分子要通过渗透 进入甲细胞中，同理乙细胞液的浓度高于丙细胞 液的浓度，丙中的水分子也要通过渗透作用进入 乙细胞内，所以答案为A。,A,题组二：植物细胞发生渗透作用的实验探究 3. 用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实 验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实 验操作和结果的叙述，正确的是 （ ） A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分 离现象 B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会 破裂 C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细