高中生物上篇 第4章 第1节物质跨膜运输的实例课件 新人教版必修1.ppt

第1节物质跨膜运输的实例 1 渗透作用发生的条件 填空 渗透作用 2 渗透作用发生的原理 填空 1 当溶液浓度a b时 通过半透膜由b a的水分子数由a b的分子数 2 当溶液浓度a b时 通过半透膜由a b的水分子数由b a的分子数 3 当溶液浓度a b时 水分子的移动处于状态 思维激活1 初始时漏斗管内外溶液的浓度差与平衡时漏斗管内外溶液的高度差有什么关系 提示正相关 多于 多于 动态平衡 分析上图可知 由于左侧蔗糖溶液中单位体积中水分子的数量少 而右侧清水中单位体积中水分子的数量多 所以水分子由右侧进入左侧的数量多于由左侧进入右侧的数量 从而使左侧的液面上升 分析上图可知 漏斗中的液面高于水槽中的液面 液面差为h1 由于水槽中与漏斗中的液体具有浓度差 即具有渗透压差 所以水分子有进入漏斗的趋势 但是h1产生的压强与渗透压的平衡使半透膜两侧水分子的交换率相同时 液面不再升高 解析开始时右侧溶液浓度高于左侧 所以单位体积内的水分子数 右侧少于左侧 由于溶质均不能透过半透膜 故在单位时间内 从左侧透过半透膜到达右侧的水分子多 右侧液面上升 右侧液面上升后的液柱又产生了一定的压力 当此压力与水分子的渗透压达到相等时 液面不再上升从而达到了平衡状态 答案b 细胞的吸水和失水 2 植物细胞的吸水和失水 1 成熟植物细胞的结构 填空 3 探究植物细胞的吸水和失水 填空 思维激活2 实验中共涉及三次显微镜观察 其中第一次观察的目的是什么 提示观察正常洋葱鳞片叶表皮细胞的状态 以便与处理后的状态形成对照 2 实验注意事项 实验成功的关键之一是实验材料的选择 要选取成熟的 液泡带有一定颜色的植物组织进行实验 便于观察实验现象 选用的蔗糖溶液浓度要适宜 过低 不足以引起质壁分离或质壁分离所需时间过长 过高 则造成植物细胞失水过多过快而死亡 原生质层的选择透过性是发生质壁分离和复原的内在前提 死亡的细胞既不会发生质壁分离 也不会发生质壁分离复原 发生质壁分离复原需要将植物再置于低浓度的溶液或蒸馏水中 但如果所用溶液中的溶质为葡萄糖 kno3 nacl 尿素 乙二醇等 质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质微粒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 实验观察时间不宜过长 以免细胞长期处于失水状态而死亡 解析题图示细胞正处于 质壁分离 状态 要注意此状态下一步可以是液泡继续增大 也可以是液泡继续变小 也可以是液泡不发生变化 该细胞可能正处于质壁分离过程中 也可能处于质壁分离后的动态平衡过程中 也可能正处在发生质壁分离复原的过程中 故答案d正确 答案d 1 同种植物对不同的离子吸收有差异 不同的植物对同种离子吸收也有差异 2 人体甲状腺滤泡上皮细胞能逆相对含量梯度吸收碘 3 不同微生物对不同矿物质的吸收不同 物质跨膜运输的其他实例 2 物质跨膜运输的特点和原因 判断正误 1 物质跨膜运输都是顺相对含量梯度 2 细胞对于物质的输入和输出具有选择性 3 生物膜是一种选择透过性膜 离子和小分子均可通过 而大分子则不可通过 思维激活3 农业生产中 不同作物及同一作物在不同生长发育时期要施用不同的肥料 试分析其中的生物学原理 提示植物对无机盐的吸收具有选择性 2 半透膜和选择透过性膜的比较 训练3 下列关于物质跨膜运输的实例的叙述中 不正确的是 a 细胞吸水和失水是水分子顺相对含量梯度跨膜运输的过程b 水分子跨膜运输的方向是由低浓度溶液向高浓度溶液c 无机盐离子可以逆相对含量的梯度进行跨膜运输d 生物膜是选择透过性膜 小分子物质都能通过 而大分子物质则不能通过 解析生物膜是选择透过性膜 水分子可自由通过 一些离子和小分子可以通过 而其他的离子 小分子和大分子则不能通过 水分子的跨膜运输方向是顺相对含量梯度 即由低浓度溶液向高浓度溶液扩散 细胞对于物质的输入和输出具有选择性 对于所需要的无机盐离子可以逆相对含量梯度运输 答案d 例1 如下图1所示的甲 乙 丙三个渗透装置中 三个漏斗颈的内径相等 漏斗内盛有浓度相同的蔗糖溶液 且漏斗内液面高度相同 漏斗口均封以半透膜 置于同一个水槽的清水中 三个渗透装置的半透膜的面积和所盛蔗糖溶液的体积不同 如下表所示 渗透作用原理分析 图2中曲线1 2 3表示漏斗液面高度随时间的变化情况 则曲线1 2 3与甲 乙 丙三个装置的对应关系是 a 1 丙 2 甲 3 乙b 1 乙 2 甲 3 丙c 1 甲 2 乙 3 丙d 1 丙 2 乙 3 甲 深度剖析根据表格信息 乙的半透膜的面积比甲小 单位时间水渗透的分子数相对少 漏斗液面高度升高的相对较慢 但最终到达的平衡点甲 乙应该相同 故图2中曲线3代表乙 曲线2代表甲 甲和丙比较 半透膜的面积相同 蔗糖溶液体积丙多于甲 漏斗液面高度丙应该比甲高 曲线1应代表丙 答案a 规律总结漏斗与烧杯渗透系统内的液面高度差与浓度差成正相关的应用 1 判断漏斗与烧杯内溶液的浓度大小 高度差为0 浓度相等 漏斗内液面高 m n 烧杯内液面高 则m n 漏斗内溶液浓度为m 烧杯内溶液浓度为n 2 判断漏斗与烧杯内溶液的高度差改变 先根据处理 确定浓度差的改变情况 若浓度差增大 则高度差增大 若浓度差减小 则高度差减小 若浓度差不变 则高度差不变 拓展深化 1 若用纱布代替半透膜 漏斗内液面如何变化 提示不会变化 2 若用葡萄糖溶液 可通过半透膜 代替蔗糖溶液 漏斗内液面如何变化 提示先升高后降低 最后漏斗内外液面相平 质壁分离和复原及应用 a 实验前蔗糖溶液浓度为 甲b ad 实验后细胞液浓度 c b a 深度剖析由于浓度差越大发生质壁分离的程度就越大 所以丙蔗糖溶液浓度最高 乙次之 甲最低 实验后甲 乙 丙中的细胞均已处于平衡状态 由于此时细胞液浓度 c b a 所以外界溶液的浓度也是不相同的 应为丙 乙 甲 答案b 实验的对照原则之自身对照 1 你认为该实验有无对照实验 有 无 2 b步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞的紫色 的大小以及 原生质层 原生质体 的位置 3 c步骤中吸水纸的作用是 4 在f步骤时 若观察到细胞质壁分离后不能复原 最可能的原因是 深度剖析 1 实验的前后操作形成对照 即正常状态下的细胞为对照组 处理后的细胞为实验组 2 由于细胞液中含有色素所以便于观察 质壁分离与复原是指细胞壁和原生质层的分离 所以原生质层位置的变化是观察的对象 3 c步骤中吸水纸的主要作用是让细胞浸泡在蔗糖溶液中 4 当外界溶液浓度过高时 细胞会因失水过多而死亡 答案 1 有 2 液泡原生质层 3 将盖玻片下的清水换成蔗糖溶液 4 细胞失水过多而死亡方法提炼对照原则之自身对照自身对照指对照组和实验组都在同一研究对象上进行 不另设对照 实验操作前的对象为对照组 实验操作后的对象则为实验组 课堂小结 a 甲图 为半透膜 水分子能自由通过b 图甲中溶液 的浓度大于溶液 的浓度c 图乙中溶液 的浓度与溶液 的浓度相等d 图甲中溶液 和 浓度差越大 则图乙中的水柱越高解析错选b项 主要原因是受思维定势影响 误认为平衡状态时浓度应相等 在图乙中 高出液面的水柱所产生的压力应与渗透压平衡 水柱产生的压力向下 而渗透压差方向应向上 即漏斗内液体浓度应高 答案c 2 将紫色水萝卜的块根切成小块放入清水中 水的颜色无明显变化 若进行加温 随着水温的增高 水的颜色逐渐变红 其原因是 a 细胞壁在加温中受到破坏b 水温升高 花青素的溶解度加大c 加温使细胞膜等生物膜失去了选择透过性d 加温使水中化学物质发生了反应解析只有活细胞的生物膜才具有选择透过性 答案c 3 假设将洋葱鳞片叶表皮细胞制成装片 并使之处于浓度过高的溶液中 用显微镜观察其过程 发现该细胞形态的顺序将如上图所示的从 4 c图中标号 指的物质是 解析当外界溶液浓度