第一节课物质的跨膜运输实例123.ppt

第4章细胞的物质输入和输出,第1节物质跨膜运输的实例,渗透系统装置,1、装置管内液面升高的原因是什么？,烧杯中的水分进入漏斗内的缘故。,2.如果用一层纱布代替半透纸，漏斗管内的液面还会升高吗？,漏斗管内的液面不会升高。因为纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通过。,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？,液面不会上升，单位时间内透过半透纸膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。,原理,条件,渗透作用的概念:,水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散,半透膜：一些物质（一般是水分子物质）能透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。,称为渗透作用.,“水往处流”,高,低,高,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。,扩散：物质从高浓度到低浓度的运动,渗透：水及其他溶剂分子通过半透膜的扩散,区别：渗透与扩散的不同在于渗透必须有渗透膜（半透膜）。,扩散与渗透的区别？,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,1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？,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？,一、动物细胞的吸水和失水,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？,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,把红细胞看作一个渗透装置,细胞质（蔗糖溶液）,细胞膜（半透膜）,清水,萝卜条吸水和失水,盐水,清水,溶液浓度比细胞液的大,溶液浓度比细胞液的小,植物细胞的细胞膜也是一层半透膜,二、植物细胞的吸水和失水,（失水）,（吸水）,对于动物、植物细胞来说：,外界溶液浓度,细胞内溶液浓度,高,低,失水,外界溶液浓度,细胞内溶液浓度,低,高,吸水,水分子是顺相对含量梯度跨膜运输,细胞膜,液泡膜,细胞质,液泡,细胞核,细胞壁,原生质层,由纤维素和果胶组成，是全透性的,成熟的植物细胞,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、原生质体和原生质的区别？,原生质：细胞内具有生命活动的物质称为原生质。包括细胞膜、细胞质和细胞核,它侧重于细胞的组成成分,主要包括核酸和蛋白质。,原生质体：植物细胞去掉细胞壁后剩余的植物细胞称为原生质体。,原生质层相当于半透膜,作出假设：,理由是：植物细胞膜和液泡膜都是生物膜，（P49）他们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成能够和结构。,液泡和细胞体积、大小的变化,设计方案：,将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察大小的变化；再浸润在清水中，观察其大小的变化。,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会缩小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的液泡又会变大，细胞膨胀。,设计实验：,实验结果：,变小,逐渐恢复原来大小,原生质层恢复原来位置,原生质层脱离细胞壁,基本不变,基本不变,实验结论：,原生质层相当于半透膜,细胞内有细胞液,长颈漏斗中有蔗糖液,外界溶液,烧杯中有清水,半透膜,成熟的植物细胞,渗透系统装置,原生质层(选择性透过膜),正常情况下的细胞,发生质壁分离,结论：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,成熟的植物细胞和外界溶液组成一个渗透系统,植物细胞质壁分离现象,植物细胞质壁分离复原现象,植物细胞质壁分离现象,植物细胞质壁分离复原现象,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。,四、渗透作用原理的运用（1）判断植物细胞的生活状况（2）判断植物细胞的细胞液浓度（3）农业生产中的水肥管理（4）生活中杀菌、防腐、腌制食品,物质跨膜运输的其他实例实例一,1、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？,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。,其他物质跨膜运输实例,结论：物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的。,物质跨膜运输的其他实例,2025倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞,250mg/L,血液,I,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：,细胞膜不仅是半透膜还是选择透过性膜,1.家庭养花，如果施肥过多，会引起花卉萎蔫，这时可以采取的措施有（）加强光照改善空气流通适当浇灌清水更换盆中泥土B.C.D.2.a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞,它们的细胞液浓度为abc,它们之间的水分渗透方向应该是(),课堂练习,A,B,C,A,3.当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液中后，原生质层和细胞壁之间将（）紧紧靠在一起B.充满细胞液C.充满蔗糖溶液D.充满清水4.浓盐水有杀菌防腐的作用，其原因是（）A.浓盐水中含有较多的氯离子，使细菌毒素失效B.浓盐水中没有细菌所需要的酶，细菌不能产生毒素C.浓盐水中含养料少，细菌迅速死亡D.由于渗透作用，使细菌失水死亡,5.以下哪种情况会发生渗透作用（）干种子萌发时的吸水萎蔫的青菜放进清水中变得硬挺根毛细胞吸水水由气孔进入外界环境插在花瓶中的花枝由瓶中吸水洋葱表皮细胞放在盐水中发生质壁分离兔的血液红细胞放在盐水中发生皱缩B.C.D.,7.将洋葱表皮浸泡在7%的尿素溶液中，表皮细胞发生质壁分离，随后又自动发生质壁分离复原。出现这种现象的原因可能是（）A.细胞液浓度下降B.尿素分子进入细胞C.细胞壁受到破坏D.细胞膜受到破坏,6.某同学设计的渗透实验：用鸡蛋膜将漏斗口封住，再装上清水，把漏斗浸入盛有10的NaCl溶液的烧杯中