四川省内江市威远县威远中学高中生物《4.1物质跨膜运输的实例》课件 新人教版必修1.ppt

第一节物质跨膜运输的实例 学习目标 1 举例说出细胞膜是选择透过性膜2 尝试提出问题 作出假设3 进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作 糖拌西红柿放置一段时间后 会出现很多 汁 汁 中的水是哪来的 细胞是可以吸水和失水的 实验1 a侧和b侧装等量的清水 实验2 a侧装10 的蔗糖溶液 b侧装等量的清水 实验3 a侧和b侧装等量的10 的蔗糖溶液 一段时间后液面如何变化 实验现象 实验1和3液面相平 实验2出现液面差 学生活动一探究细胞吸水和失水的原理 玻璃纸 一种半透膜 水分子可以通过而蔗糖分子不能通过 演示实验 60页问题探讨 请同学们仔细观察现象 讨论思考题 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 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 原理 条件 渗透作用 概念 水分子 或其他溶剂分子 透过半透膜从低浓度向高浓度的扩散 称为渗透作用 水多 水少 水多 水少 高 低 在渗透作用中 水分是从溶液浓度的一侧向溶液浓度的一侧渗透 在渗透作用中 水分是从相对含量的一侧向相对含量的一侧渗透 高 低 渗透作用 在渗透作用中水分子是顺相对含量的梯度扩散的 1 如果将装置中的漏斗换成动物细胞 细胞会不会吸水 2 如果吸水会发生什么 类比推理 学生活动三 探究动物细胞的吸水和失水阅读教材60 61页 思考与讨论以下问题 1 红细胞内的血红蛋白等有机物能够通过细胞膜吗 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 红细胞吸水和失水的多少取决于什么条件 5 动物细胞具备发生渗透作用的条件吗 6 你能概括一下动物细胞吸水和失水的原理吗 膨胀或涨破 皱缩 正常状态 思考 人的红细胞在什么样的溶液中会发生以下这些形态的变化 外界溶液浓度小于细胞质浓度细胞吸水膨胀 外界溶液浓度等于细胞质浓度保持原状态 外界溶液浓度大于细胞质浓度细胞失水皱缩 红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件 取决于外界溶液的浓度的大小浓度差越大 细胞吸水或失水越多 其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似 动物细胞的细胞膜是半透膜 一个动物细胞相当于一个渗透装置具有半透膜 细胞膜 半透膜两侧具有浓度差 细胞质浓度与外界溶液浓度不同 思考 如果换成植物细胞会如何 吃比较咸的食物 口腔和唇的黏膜有什么感觉 为什么 与生活的联系 失水萎蔫的青春 喷水后的青菜 施肥过多后 玉米烧苗了 怎样才能缓解烧苗现象呢 学生活动四探究植物细胞的吸水和失水 细胞膜 细胞壁 细胞核 液泡膜 细胞液 分析成熟植物细胞的结构特征 思考讨论以下问题 1 成熟植物细胞与动物细胞相比结构有哪些异同 2 什么是原生质层 是否可以把原生质层看作半透膜 3 成熟植物细胞也能像动物细胞那样发生渗透吸水和失水吗 若能 请指出其发生渗透作用的条件 外界溶液 细胞膜 细胞核 液泡膜 细胞质 细胞液 细胞壁 原生质层 半透膜 浓度差 细胞液 如何通过实验来探究植物细胞的吸水和失水呢 根尖成熟区细胞是否具被发生渗透作用的条件 请指出 半透膜 学生活动五探究实验植物细胞的吸水和失水阅读教材61到62页 思考讨论以下问题 1 探究实验包括哪些步骤 其中设计实验一步包括哪些步骤 2 探究植物细胞的吸水和失水过程 3 画出上图中b d f三次在显微镜下观察到的细胞结构模式图 并标明各结构的名称 分析 上述三次观察到的细胞中 液泡大小有什么变化 细胞液的颜色有什么变化 细胞形态和大小有什么变化 4 什么是质壁分离 发生质壁分离需要哪些条件 5 质壁分离在实际生活中有哪些应用 观看视频实验 1 细胞的体积变小了吗 2 液泡的大小和颜色有什么变化 3 原生质层的位置有什么变化 4 图片中的现象叫什么 5 原生质层为什么会和细胞壁分开呢 6 如果想让质壁分离的细胞恢复到原来状态 如何操作 体积变小 颜色变深 逐渐与细胞壁分离 质壁分离 滴清水 基本不变 2与9细胞壁 3与10细胞核 456与111213原生质层 1与7细胞液 8外界溶液 思考1和7处的颜色是 8处的颜色是 紫色无色 半透膜内侧有蔗糖液 半透膜外侧有清水 半透膜 渗透系统装置 成熟的植物细胞与外界溶液可以构成渗透系统 原生质层内侧有细胞液 原生质层外侧有外界溶液 成熟的植物细胞 原生质层 未成熟植物细胞如根尖分生区细胞 干种子细胞它们的吸水方式是吸胀吸水 即利用淀粉蛋白质纤维素等有机物吸水 吸入的水以结合水的形式存在 成熟植物细胞 如植物的叶肉细胞叶表皮细胞 根尖成熟区的细胞 这些具有中央大液泡的细胞可以通过渗透作用吸水和失水即 当细胞液的浓度大于外界溶液浓度时 细胞通过渗透作用吸水直到内外浓度相等或者达到细胞壁的膨胀最大程度就不再吸水当细胞液的浓度小于外界溶液浓度时 细胞通过渗透作用失水 成熟 具有中央大液泡 的植物细胞 具有细胞壁 大液泡的活细胞 分生区细胞 动物细胞 无中央液泡 总结 哪些细胞能发生质壁分离 渗透原理的运用 1 判断植物细胞的生活状况 能发生质壁分离和复原 则说明是活细胞 2 判断植物细胞的细胞液浓度 细胞液浓度介于能发生质壁分离和不发生质壁分离的外界溶液的浓度之间 3 生活中杀菌 防腐 腌制食品 使其细胞发生过度失水而死亡 4 农业生产中的水肥管理 三 其他物质的跨膜运输 1 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 结论 细胞膜有选择透过性 顺相对含量梯度的 选择性 选择透过性膜 例1 将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度 的三种盐溶液中 结果如图所示 这三种溶液的浓度是 a b c d b 2 牡丹花瓣细胞的液泡中有花青素 使花瓣表现为红色等颜色 将花瓣放在蒸馏水中 水无明显的颜色变化 但用盐酸处理这些花瓣后 则能使水变红 这是因为 a 细胞壁被盐酸解离b 盐酸破坏了细胞膜的选择透过性c 盐酸破坏了原生质层的选择透过性d 花青素不溶于水而溶于盐酸 c 3 将一小块紫色洋葱鳞片叶外表皮放在同一浓度的蔗糖溶液中 制成临时装片 在显微镜下观察到三种状态的细胞 如图所示 推断这三个细胞在加入蔗糖溶液之前 其细胞液的浓度依次是 a b d a 4 下图表示多种植物成熟细胞在不同浓度的蔗糖溶液内质壁分离的百分率 图中曲线表明这些植物细胞 a 细胞液浓度 蔗糖溶液浓度b 细胞液浓度 蔗糖溶液浓度c 有不同浓度的细胞液d 有不同的选择透过性 c 5 将洋葱表皮放入一定浓度的kno3溶液中 其细胞便发生质壁分离 不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原 其原因是 a 细胞液的溶质透出细胞b 质壁分离后的细胞只允许水分子进入c k 和no可通过细胞膜进入细胞液d 水和溶质自由地进出细胞 c 谢谢大家 科学探究 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 表达与交流 原生质层是否相当于一层半透膜 原生质层相当于一层半透膜 选择材料 试剂 用具 确定方法步骤 按预定方案进行实验 分析实验结果 得出结论 总结 写实验报告并适当交流 植物细胞怎样吸水和失水 进一步探究 一 确定实验目的 探究性还是验证性实验 分析自变量 因变量 无关变量二 实验原理 描述自变量对因变量的影响 以及因变量的检测方法 科学依据 三 设计实验操作步骤 思路 怎样控制自变量 怎样检测因变量 1 分组标号 选择相同的材料平均分为a b两组或甲 乙两组 2 实验处理变量 按照实验要求分别对实验组和对照组进行处理 体现单一变量原则和等量原则 3 培养或观察 把两个组放在相同的条件下