人教版必修1 物质跨膜运输的实例 课件(35张).ppt

4 1物质跨膜运输的实例 观察 渗透作用和水分流动 演示 半透膜 渗透原理 思考 为什么漏斗中的蔗糖液面会高于烧杯中的清水的液面 分析 1 半透膜 小分子可以自由通过 较大的分子不能通过 水分子自由通过 蔗糖分子不能通过 2 通过半透膜进出漏斗的水分子数 单位时间内 进入漏斗的水分子比出漏斗的水分子多 漏斗液面上升 3 通过半透膜水分子渗透的方向 水多 水少 低浓度 高浓度 渗透压低 渗透压高 水势高 水势低 4 液面上升保持不变 浓度差 渗透压 液面差 静水压 水分子进漏斗 水分子出漏斗 液面保持不变 相等 渗透作用产生的条件 1 具有半透膜 一些物质能透过 而另一些物质不能透过的多孔性薄膜 2 半透膜两侧溶液具有浓度差渗透作用 水分子或其他溶剂分子透过半透膜的扩散作用 类比推理 1 如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水 2 如果吸水会发生什么 如果细胞吸水胀破则说明细胞也能渗透吸水 细胞膜相当于 半透膜 1 动物细胞的吸水和失水实验 失水 正常 吸水 细胞质浓度 细胞吸水膨胀 小于 细胞失水皱缩 外界溶液的浓度 水分进出细胞处于动态平衡 结果分析 动物细胞发生了 渗透作用 细胞质浓度 大于 外界溶液的浓度 细胞质浓度 等于 外界溶液的浓度 思考与讨论p61 1 红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗 2 红细胞的细胞膜是不是相当于 问题探讨 中所说的半透膜 3 当外界溶液的浓度低时 红细胞一定会由于吸水而涨破吗 4 红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件 不能 血红蛋白是大分子 不能透过细胞膜 细胞膜 选择透过性膜 相当半透膜 不一定会 取决于红细胞膜内外溶液的浓度差 细胞质与外界溶液的浓度差 一个动物细胞相当于一个渗透装置 1 细胞膜相当于半透膜2 半透膜两侧具有浓度差 细胞质浓度与外界溶液浓度不同 讨论 为什么动物细胞能发生渗透作用 思考 如果换成植物细胞会如何 实例一 洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺 糖渍西红柿 醋拌黄瓜 实例二 白菜放置时间长了会萎蔫 而卖菜的阿姨经常向青菜上洒水 使青菜保持新鲜硬挺状态 对农作物施肥过多 会造成 烧苗 现象 植物细胞的吸水和失水的探究 细胞质 液泡膜 原生质层 半透膜 细胞液 外界溶液 浓度差 植物细胞失水和吸水的情况是怎样的呢 探究 洋葱表皮细胞 细胞膜 探究主题 植物细胞吸水和失水 2 作出假设 细胞在高浓度溶液中会失水 在低浓度溶液中会吸水 原生质层相当于半透膜 1 提出问题 细胞什么条件下吸水和失水 3 设计实验 1 器材的选择 紫色的洋葱鳞片叶 质量浓度为0 3g ml的蔗糖液 清水 显微镜 刀片 镊子 滴管 载玻片 盖玻片 吸水纸 植物细胞质壁分离及质壁分离复原 2 低倍镜观察 3 滴蔗糖溶液 5 滴清水 4 方法步骤 1 制片 4 低倍镜观察 6 低倍镜观察 植物细胞的质壁分离及复原 5 实验结果 2 细胞液浓度 外界溶液的浓度 植物细胞发生了渗透作用 细胞失水 发生质壁分离 1 细胞液浓度 外界溶液的浓度 6 结果分析 细胞吸水 发生质壁分离复原 1 原生质层 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 2 成熟植物细胞发生质壁分离的条件 细胞液浓度小于外界溶液浓度 原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大 3 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 7 要点归纳 4 能发生质壁分离的细胞 活的成熟的植物细胞 如根尖成熟区细胞 叶肉细胞等 死细胞 动物细胞 根尖分生区细胞及干种子细胞都不会发生质壁分离 5 质壁分离自动复原 原因 no3 k 进入细胞 使细胞液浓度大于外界溶液浓度 细胞吸水 发生自动复原 注意 植物分生区细胞 干种子细胞靠亲水性物质进行吸胀吸水 以可吸收的物质作溶质时 能使细胞发生 如 硝酸钾 尿素 甘油 乙二醇等 1 将洋葱磷片叶表此细胞浸入1mol l的kno3溶液中 细胞将发生a 质壁分离b 死亡c 不发生质壁分离d 质壁分离后自动复原 2 用0 5g ml的蔗糖溶液做细胞质壁分离实验时 质壁分离现象明显 但不能复原 最可能的原因是a 质壁分离的时间太长 杀死细胞b 蔗糖溶液的浓度过大 杀死细胞c 细胞周围没有换成清水d 细胞外周浓度高于细胞液浓度 3 将洋葱磷片叶放在0 45mol l蔗糖溶液中 细胞发生质壁分离 放在0 35mol l的蔗糖溶液中 细胞有胀大趋势 放在0 4mol l蔗糖溶液中 细胞似乎不发生什么变化 这表明 a 洋葱表皮细胞已死亡b 细胞膜不允许水分子自由通过c 蔗糖分子进入细胞导致渗透平衡d 细胞液浓度为0 4mol l左右 8 质壁分离实验的意义 1证明成熟的植物细胞是一渗透系统2判断植物细胞的死活3观察植物细胞的细胞膜4测定细胞液的浓度5比较不同植物细胞的细胞液浓度6鉴定不同种类的溶液 硝酸钾和蔗糖溶液不同 a 甲高于乙b 乙高于甲c 先甲高于乙 后乙高于甲d 先甲低于乙 后乙低于甲 例1 把体积和质量浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜 允许溶剂和葡萄糖通过 不允许蔗糖通过 隔开 如图 开始和一段时间后液面情况是 u型管问题 下图一u型管中 a b侧装有不同溶液或不同浓度的溶液 中央有一半透膜 允许葡萄塘分子通过 不允许蔗糖分子通过 试分析下列情况中a b侧液面高度变化情况 a侧为清水 b侧为10 蔗糖溶液 a侧液面下降 b侧液面上升 a侧为10 蔗糖溶液 b侧为20 蔗糖溶液 a侧液面下降 b侧液面上升 a侧为10 葡萄糖溶液 b侧为20 葡萄糖溶液 开始是b侧液面上升 最终a b侧液面相同 变式训练 a侧为1mol l 1葡萄糖溶液 b侧为1mol l 1蔗糖溶液 a侧为10 葡萄糖溶液 b侧为10 蔗糖溶液 a侧先上升 后b侧液面升高 最终a b两侧液面等高 a侧为nacl b侧为清水 最终a侧液面下降 b侧液面升高 a侧先上升 最终a b两侧液面等高 a侧为10 葡萄糖溶液 b侧为10 蔗糖溶液在b侧加入少许蔗糖酶 a侧先上升 最终b侧液面更高 例2 将紫色洋葱表皮细胞放入一定浓度硝酸钾溶液中 在显微镜下观察发现开始液泡颜色逐渐变深 后来又逐渐变浅 能够反映细胞液含水量随时间变化的图是 c 2008 上海卷 20 在保持细胞存活的条件下 蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如右图 若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中 则该萝卜条的质量将 a 不变b 增大c 减小d 先增后减 b 物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的 三 物质跨膜运输的其他实例 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 i 结论 1 水稻培养液中的钙 镁两种离子浓度为什么会增高 四 物质跨膜运输的其他实例 水稻吸收水分和其他离子较多 吸收mg2 ca2 较少 2 不同作物对无机盐的吸收有差异吗 水稻吸收大量的si4 而番茄几乎不吸收 番茄吸收ca2 和mg2 较多 结论 1 同一作物对不同离子的吸收有差异2 不同作物对同种离子的吸收有差异3 吸收水分和无机盐是两个相对独立的过程 1 在培养过程中 水稻吸收水分及si4 离子较多 吸收ca2 mg2 较少 结果导致水稻培养液里的ca2 mg2 浓度增高 2 在番茄的培养液中 ca2 mg2 的浓度下降 而si4 的浓度升高 证明番茄吸收的ca2 mg2 比si4 多 3 不同作物对无机盐的吸收是有差异的 根据资料分析 结论 细胞对于物质的输出和输入有选择性 不同微生物体内的矿物质含量 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这样 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 结论 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 生物膜的功能特点 选择透过性 这种膜可以让水分子自由通过 细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过 而其他的离子 小分子和大分子则不能通过 练习1 一个成熟的植物细胞 它的原生质层主要包括 a 细胞膜 核膜和这两层膜之间的细胞质b 细胞膜 液泡膜和这两层膜之间的细胞质c 细胞膜和液泡膜之间的细胞质d 细胞壁 液泡膜和它们之间的细胞质 b 2 下图是三个相邻的植物