人教版高中生物必修1第4章第1节 物质跨膜运输的实例课件(4).ppt

物质跨膜运输的实例 半透膜 某些物质可以通过而另一些物质不能通过的一类薄膜的总称 如玻璃纸 蛋壳膜 肠系膜等 清水 玻璃纸 半透膜 蔗糖溶液 一 水分子的跨膜运输 P60问题探讨渗透装置 蔗糖分子 水分子 思考 1 渗透作用进行时 蔗糖分子和半透膜两侧的水分子是否都通过半透膜 2 半透膜两侧水分子的通过数量一样吗 为什么 3 漏斗的液面会无限上升吗 3 如果烧杯中不是清水 而是同样浓度的蔗糖溶液结果会怎样 1 漏斗管内的液面为什么会升高 2 如果用一层纱布代替玻璃纸 漏斗管内的液面还会升高吗 液面不会升高 因纱布的孔隙很大 蔗糖分子也可以自由通透 液面也不会升高 半透膜两侧溶液的浓度相等时 单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量 阅读课本P60 问题探究 思考 讨论完成下列问题 科学探究 渗透现象 由于单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量多于渗出的的水分子数量 渗透作用 3 渗透作用中水的运输方向 含水量高 1 定义 2 条件 溶液浓度低 渗透压低 含水量低 溶液浓度高 渗透压高 水分子是顺相对含量梯度跨膜运输渗透压 溶质对水的吸引力 水分子 或其他溶剂分子 透过半透膜进行的扩散 称为渗透作用 总结 一 渗透现象二 细胞的吸水和失水1 细胞的吸水和失水2 植物细胞的吸水和失水探究的一般过程 1 提出问题 2 作出假设 3 设计实验 4 进行实验 5 分析结果 得出结论 6 表达交流 7 进一步探究 复习 细胞的边界是什么 有什么作用 设疑 1 细胞物质的进出会不会受到这个边界的限制 2 不同的物质进出的方式一样吗 3 活细胞中含量最多的化合物是什么 问题引领 诱发探究心理 类比推理 如果细胞吸水胀破或失水皱缩 则说明细胞也能发生渗透作用 则说明细胞膜也相当于一层 半透膜 如果将装置中的漏斗换成动物细胞 还会不会渗透吸水 思考 细胞是否会发生渗透作用呢 一 动物细胞的吸水和失水 分析右图 一段时间后红细胞会发生什么变化 二 细胞的吸水和失水 将红细胞置于清水中 分析结果 得出结论 红细胞的细胞膜相当于一层半透膜 吸水膨胀 失水皱缩 吸水和失水动态平衡 生理盐水 其它动物细胞吸水和失水和原理与红细胞的是一样的 与经典渗透装置比较 细胞质 细胞膜 外界溶液 内溶液 半透膜 动物红细胞的细胞膜相当于半透膜吗 为什么 血红蛋白能从红细胞出来吗 水能自由进出红细胞吗 探究 红细胞是否具有发生渗透作用的条件 实验结果 当细胞质浓度 外界溶液 动物细胞发生了渗透作用 细胞吸水膨胀 细胞失水皱缩 当细胞质浓度 外界溶液 结果说明 细胞膜相当于半透膜 结果分析 动物细胞的吸水和失水实验 把红细胞看作一个渗透装置 因为 1外界溶液与细胞质存在浓度差2 细胞膜相当于半透膜 1 食物较咸时 口腔和唇粘膜有什么感觉 为什么 干燥难受的感觉 外界浓度高 口腔和唇粘膜细胞失水 2 将食物用食盐腌制为什么可以达到防止食物腐烂变质的目的 在高浓度的溶液中 细菌等微生物会因为失水过多而死亡 原生质层 细胞壁 全透性 1 成熟植物细胞有大液泡 占整个细胞很大比例 因此它的液体环境主要考虑液泡中的细胞液 植物细胞的吸水和失水主要就是通过液泡与外界环境之间进行的 2 原生质层 包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 回 类比学习原生质层可以当成半透膜 原生质层 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 原生质层和原生质的区别 原生质 细胞内具有生命活性的物质称为原生质 包括细胞膜 细胞质和细胞核 植物细胞的吸水和失水 类比推理 如果将装置中的漏斗换成植物细胞 还会不会渗透吸水 植物细胞吸水和失水的情况又是怎样的呢 与经典渗透装置比较 探究植物细胞的吸水和失水实验 1 基本步骤 提出问题 根据现象提出有价值的问题 问题 作出假设 对问题进行假设 作出假设是 设计实验 设计思路 预期结果 制定方案 思路 进行实验 观察想象 记录结果 分析结果 结果与预期一致 可得出结论 结论 表达和交流 交流 质疑 解释 进一步探究 原生质层相当于半透膜吗 原生质层相当于半透膜 将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中 观察其大小的变化 再将细胞浸润在清水中 观察其大小的变化 原生质层相当于半透膜 植物细胞会由于过多的吸水而涨破吗 预期实验的结果 由于原生质层相当于一层半透膜 水分子可以自由通过 而蔗糖分子则不能通过 因此在蔗糖溶液中 植物细胞的中央液泡 细胞 在清水中植物细胞的液泡又会 细胞 缩小 皱缩 变大 膨胀 显微镜下植物细胞的质壁分离 正常的洋葱表皮细胞 原生质层 质壁分离的洋葱表皮细胞 质壁分离的复原 记录实验结果 高浓度状态 低浓度状态 观察到的图像 液泡大小变化 原生质层位置 变小 原生质层脱离细胞壁 逐渐恢复原来大小 原生质层恢复原来位置 大 原生质层紧贴细胞壁 质壁分离 原生质层与细胞壁分离 质壁分离复原 原生质层由质壁分离状态恢复原状 质壁分离的外因 外界溶液的浓度大于细胞液的浓度 质壁分离的内因 原生质层比细胞壁的伸缩性大 质壁分离 1 在质壁分离和复原的实验中 如果没有细胞壁 结果会有什么不同吗 由于原生质层比细胞壁的伸缩性大 当细胞不断失水时 原生质层会不断的收缩 就会与细胞壁逐渐分离开 从而发生质壁分离 2 发生质壁分离的原因是什么 如果没有细胞壁 细胞就会像红细胞一样会持续吸水直到涨破细胞膜 发生质壁分离的原因是什么 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 外界溶液浓度大于细胞液浓度 二 其他物质的跨膜运输 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 其他的物质呢 阅读P63页的资料分析 并回答讨论题1 2 3 物质跨膜运输的其他实例实例一 1 水稻和番茄对无机盐的吸收是否一样 说明了什么 番茄吸收钙和镁多 吸收硅少 水稻吸收硅多 吸收钙和镁少 说明 不同生物对同一无机盐的吸收有差异 同一植物细胞对不同的无机盐吸收有差异 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 取决于细胞生活的需要 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 实例二 人体甲状腺滤泡上皮细胞 结论 实例三 不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异 几种微生物体内的矿物质含量 结论 从资料分析中可以看出 物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的 而且细胞对于物质的输入和输出有选择性 所以 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 生物膜的功能特性 膜具有选择透过性是活细胞的一个重要特征 1 以下可以发生渗透作用的 A 煮熟的马铃薯条放入水中B 把干种子放在清水中C 烈日下菠菜叶子下垂D 放在盐水中的萝卜变软 D 巩固练习 2 a b c是三个相邻的细胞 已知a细胞液浓度 b细胞液浓度 c细胞液浓度 如图所示 能正确表示水分在三者之间关系的是 C A B C D 3 田间一次施肥过多 作物变得枯萎发黄 俗称 烧苗 其原因是 A 根细胞从土壤中吸收的养分过多B 根细胞不能从土