物质跨膜运输的实例(共37张PPT.ppt

未煮过的花生,煮沸冷却后的花生,未煮过的花生,煮沸冷却后的花生,细胞膜被称为系统的边界，作为边界,细胞膜具有哪些功能?,将细胞与外界分隔开 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流,第四章 细胞的物质输入和输出,第一节 物质跨膜运输的实例,实验装置,半透膜： 是一类可以让小分子物质通过（如水分子），而较大分子物质（如蔗糖）不能通过的一类多孔性膜。,分析实验现象,1.水分子只能从烧杯中扩散到漏斗中吗？,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。,分析实验现象,2.装置的漏斗管内液面为什么会升高？,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。,分析实验现象,3.用纱布代替玻璃纸漏斗管内液面会升高吗？,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.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。,得出结论,水分子渗入漏斗内使液面上升必须具备两个条件：,半透膜,半透膜两侧溶液浓度差,条件,有半透膜,半透膜两侧的溶液存在浓度差,.,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,概念,方向：,低浓度溶液,小结：,有半透膜,高浓度溶液,扩散：物质从高浓度到低浓度的运动,类比推理,如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水？,外界溶液浓度 细胞质浓度,外界溶液浓度 细胞质浓度,外界溶液浓度 细胞质浓度,一、动物细胞的吸水和失水,等于,大于,小于,保持原状态,细胞失水皱缩,细胞吸水膨胀,红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？ 红细胞吸水或失水的多少主要取决于什么条件？ 如果将红细胞放置于生理盐水中呢，细胞有什么变化？原因？,讨论,不能,不一定,红细胞内外的浓度差，一般差值越大，吸水或失水越多。,红细胞不吸水也不失水，保持细胞原有的形态。因为外界溶液浓度=细胞内浓度，所以单位时间渗入的水分子数量等于渗出的水分子数量，水分子的运动达到动态平衡，因此表现细胞既不吸水也不失水。,细胞质,长颈漏斗中 的蔗糖溶液,外界溶液,烧杯中有清水,半透膜,动物细胞,渗透系统装置,细胞膜,一、动物细胞的吸水和失水,思考：如果换成植物细胞会如何？,二、植物细胞的吸水和失水,0.3gml-1蔗糖溶液,清水,实验现象,变小,逐渐恢复原来大小,原生质层脱离细胞壁,原生质层恢复原来位置,基本不变,基本不变,实验结果：,0.3gml-1蔗糖溶液,清水,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,蔗糖溶液,半透膜,清水,原生质层,外界溶液,细胞核,二、植物细胞的吸水和失水,原生质层,细胞液与外界溶液存在浓度差,二、植物细胞的吸水和失水,成熟的植物细胞就是一个渗透系统。,1、植物细胞质壁分离现象,外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞渗透失水,结果分析：,细胞失水时细胞壁和原生质层都会出现一定程度的收缩,但原生质层的伸缩性更大,故原生质层会与细胞壁发生分离。,外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞渗透吸水,2、植物细胞质壁分离复原现象,结果分析：,3、外界溶液浓度 细胞液的浓度,=,结果分析：,水分子从细胞中出来,水分子进入细胞,=,1、如果将植物细胞放入0.5g/ml的蔗糖溶液中，会？,3、如果将植物细胞放入KNO3溶液或葡萄糖溶液中，会出现什么情况？,进一步探究,2、细胞壁与原生质层的间隙充满了什么液体？,若蔗糖溶液浓度过高，植物细胞失水过多、过快而死亡。,外界溶液,如果所用溶液为葡萄糖、KN03、NaCl、尿素等，质壁分 离后因细胞吸收溶质而使细胞液浓度增大，植物细胞会 吸水引起质壁分离后的自动复原。,细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的过程。,其他物质的跨膜运输是怎样的呢？,三、物质跨膜运输的其他实例,阅读教材63-64页的“资料分析”，思考以下问题：,1、水稻培养液中的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高？ 2、不同农作物对无机盐的吸收有差异吗？ 3、水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗？ 4、细胞对物质的吸收有选择吗？如果有，这种选择性有普遍性吗？,初始浓度,0 Mg2 Ca2+ Si4+ 离子,培养液中的离子浓度,水稻,番茄,三、物质跨膜运输的其他实例一,1.水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？ 2.不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？,结论：物质（如碘）的跨膜运输并不都是和水一样顺相对含量梯度的运输的。,三、物质跨膜运输的其他实例二,20 25倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力,250mg/L,血液中碘的浓度,I,3、水分子的运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样的吗？由此你能得出什么结论？,结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。,三、物质跨膜运输的其他实例三,4.细胞对物质的吸收有选择吗？如果有，这种选择性有 普遍性吗？,水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的 其他物质的跨膜运输并不都是顺相对含量梯度，这取决于细胞生命活动的需要。 细胞对物质的吸收是有选择的。,细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,1.水分子可以自由通过； 2.一些离子和小分子也可以通过； 3.其他的离子、小分子和大分子则不能通过。,四、与生产生活的联系,1、盐碱地植物不易成活;一次施肥过多造成“烧苗”原因,因土壤溶液浓度过高,超过根细胞液浓度,导致根不易吸水或因失水而造成“烧苗”,3、盐渍食品不易变质，为什么？,在食品外面形成很高浓度的溶液,使微生物大量失水死亡,2、吃腌制咸菜时，口腔和唇的黏膜有何感觉？为什么？,外界溶液浓度高于动物细胞质浓度，动物细胞失水,4、白菜剁碎放盐会有水渗出。为什么？,外界溶液浓度高于植物细胞液浓度，植物细胞失水,5、轮作与作物根系对矿质元素的选择性吸收有什么关系吗？,轮作是针对不同作物根系对矿质元素的选择性吸收而采取的生产 措施，如长期在同一块田里种同种植物，地力下降，产量下降,原理:,失水:细胞液浓度外界溶液浓度 质壁分离的复原,第一节 物质跨膜运输的实例,渗透作用,条件,有半透膜,概念,半透膜两侧溶液有浓度差,动物细胞,细胞的吸水和失水,吸水:细胞质浓度外界水溶液 失水:细胞质浓度外界水溶液,植物细胞,小结:,作 业,1、完成试卷，周五晚