人教版高中生物必修1分子与细胞物质跨膜运输的实例课件

1、人民教育出版社,高中,必修,1,第四章,第一节,物质跨膜运输的实例,人民教育出版社,高中,必修,1,本节聚焦,1,说出细胞在什么情况下吸水和失水,2,举例说出细胞膜是选择透过性膜,3,进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作,人民教育出版社,高中,必修,1,新课导入,烧杯中是清水，漏斗内是,30,的蔗糖溶液，两种不同的溶液被一层玻,璃纸（半透膜）隔开，实验开始时，漏斗内外的液面在同一水平面上，静,置,2 h,后，漏斗内的液面有何变化,用一层纱布代替半透膜，其它的均与相同，漏斗内的液面有何变化,用一层塑料布代替半透膜，其它的也与相同，漏斗内的液面会有什,么变化,若漏斗内外均是同浓度蔗糖溶液，情

2、况又是怎样的？若漏斗内外都是,清水呢,人民教育出版社,高中,必修,1,讲授新课,一、渗透作用,1,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,溶液向,高浓度,溶液的扩散,称为渗透作用,2,渗透系统的组成分析,半透膜,条件,膜两侧的溶液具有浓度差,人民教育出版社,高中,必修,1,讲授新课,一、渗透作用,3,渗透作用的发生,1,若,S,1,溶液浓度大于,S,2,则单位时间内,由,S,2,S,1,的水分子数多于,S,1,S,2,外观上表,现为,S,1,液面上升；若,S,1,溶液浓度小于,S,2,则情况相反，外观上表现为,S,1,液面下降,2,在达到渗透平衡后，若存在如图所示,的液面

3、差,h,则,S,1,溶液浓度仍大于,S,2,人民教育出版社,高中,必修,1,比较,半透膜,是可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一,类薄膜的总称，例如：玻璃纸、卵壳膜等,有活性的生物膜,选择透过性膜,它对物质的通过既具有半,透膜的物理性质，还根据生命活动是否需要进行选择,半透膜,人民教育出版社,高中,必修,1,组号,合作探究,第一组,蔗糖,溶液,第二组,蔗糖,溶液,第三组,蔗糖,溶液,第四组,蔗糖,溶液,探,究,实,验,装,置,鸡蛋膜,半透膜,鸡蛋膜,半透膜,气球膜,不透膜,向烧杯内加,清水,至液面与漏斗内,平齐,液面不变,多层纱布,全透膜,向,长颈漏斗内,加入蔗糖液,向烧杯内加,清水,

4、向烧杯内加,等浓,实验,至液面与漏斗内,度蔗糖,液至液面,操作,平齐,与漏斗内平齐,实验,现象,液面上升,液面不变,蔗糖液漏出,人民教育出版社,高中,必修,1,典型例题,下图为一个渗透装置，半透膜小袋内充满,0.3 g/mL,的蔗糖溶液,用不同表面积的半透膜小袋做实验，开始一段时间内玻璃管内液,面高度变化速率的相关曲线最可能是,横坐标表示表面积,B,人民教育出版社,高中,必修,1,二、细胞的吸水和失水,1,动物细胞的吸水与失水,当外界溶液的浓,度比细胞质的浓,度低时，细胞吸,水膨胀,当外界溶液的浓,度比细胞质的浓,度高时，细胞失,水皱缩,当外界溶液的浓度,与细胞质的浓度相,同时，水分进出细,胞

5、处于动态平衡,人民教育出版社,高中,必修,1,2,植物细胞的吸水与失水,1,成熟植物细胞的结构,细胞壁,全透性,细胞膜,细胞质,原生质层,液泡膜,细胞液,液泡里的液体,原生质层的细胞膜和液泡膜具有选择透过性，相当于一层半透膜,人民教育出版社,高中,必修,1,2,原理和现象,外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象,外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原,现象,3,质壁分离的原因,外因：细胞液浓度,外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水,内因：细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,人民教育出版社,高中,必修,1,典型例题,某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、滴加了红墨水

6、的蔗糖,溶液（质量浓度为,0.3g/mL,蒸馏水等材料，制成观察植物,细胞质壁分离和复原实验的临时装片。下图是该同学根据所,观察到的图像绘制而成。下列分析中，不正确的是,A,A,结构构成原生质层,B,内液体为红色，内液体为紫色,C,该图所示细胞可能正在发生质壁分,离，也可能正在发生质壁分离复原,D,若将该图所示细胞放于清水中，可,能会发生质壁分离复原,人民教育出版社,高中,必修,1,三、观察植物细胞的质壁分离和复原,1,实验原理,1,成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用,2,当细胞液浓度,外界溶液浓度时，细胞失水，发生质壁分离,当细胞液浓度,外界溶液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离,复原,人

7、民教育出版社,高中,必修,1,三、观察植物细胞的质壁分离和复原,2,实验流程,人民教育出版社,高中,必修,1,洋葱表皮细胞,一段时,间后,30,蔗,糖溶液,细胞壁,原生质层,质壁分离,人民教育出版社,高中,必修,1,实验现象,正常状态,观察到的,图像,高浓度状态,低浓度状态,液泡大,小变化,原生质,层位置,大,变小,逐渐恢复原来,大小,原生质层,恢复,原来位置,原生质层,原生质层,脱离,紧贴,细胞壁,细胞壁,人民教育出版社,高中,必修,1,典型例题,将某植物的成熟细胞放入一定浓度的物质,A,溶,液中，发现其原生质体（即植物细胞中细胞壁,以内的部分）的体积变化趋势如图所示。下列,叙述正确的是,A

8、,04 h,内物质,A,没有通过细胞膜进入细胞内,B,01 h,内细胞体积与原生质体体积的变化量相等,C,23 h,内物质,A,溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,D,01 h,内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压,答案,C,人民教育出版社,高中,必修,1,实例一,四、物质跨膜运输的其他实例,培养液中的离子浓度,初始浓度,水稻,番茄,0 Mg,2,Ca,2,Si,4,离子,同种植物对不同离子的吸收不一样,不同植物对同种离子的吸收不一样,植物吸收离子和吸收水是两个相对独立过程,人民教育出版社,高中,必修,1,实例二,甲状腺滤泡,上皮细胞,20,25,倍,I,血液中碘的浓度,250mg/L,人体

9、甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力,有些物质（如碘）的跨膜运输是逆相对含量梯度（逆浓度梯度,运输的,结论：细胞膜不仅是半透膜，还是,选择透过性膜,水分子自由通,过，一些离子和小分子可以通过，其他的离子、小分子、大分子,不能通过，是活细胞的重要特征,人民教育出版社,高中,必修,1,实例三,不同微生物对不同矿物质吸收表现出较大差异,结论：生物对于不同离子吸收经验选择性,人民教育出版社,高中,必修,1,典型例题,科学家将水稻和番茄分别放在相同的含,Ca,2,Mg,2,和,SiO,4,4,的培,养液中培养，相同条件下培养一段时间后，培养液中的离子浓度,变化情况如下图所示。下列分析正确的是,C,A

10、,水稻吸收,Ca,2,Mg,2,的速度与吸水的,速度相同,B,番茄从培养液中吸收,Ca,2,而从体内,排出,SiO,4,4,C,最可能水稻根细胞膜上运输,SiO,4,4,的,载体数量明显多于番茄的,Ca,2,和,Mg,2,的,跨膜运输可以是逆相对含量梯度的,D,水稻和番茄对,Mg,2,离子的吸收没有体,现细胞膜的选择透过性,人民教育出版社,高中,必修,1,课堂总结,人民教育出版社,高中,必修,1,课堂练习,1,浓盐水有杀菌防腐的作用，其原因是,C,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,由于渗透作用，使细菌失水死亡,D,浓盐水中含养料

11、少，细菌迅速死亡,人民教育出版社,高中,必修,1,课堂练习,2,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,B,A,B,C,D,人民教育出版社,高中,必修,1,课堂练习,3,一学生做质壁分离和复原实验时，显微镜下只有一个细胞没,有发生质壁分离，其他细胞都出现了明显的质壁分离现象，这,可能是因为,B,A,该细胞是正在发育过程中的细胞,B,该细胞是死细胞,C,蔗糖溶液浓度太小,D,实验操作不正确,人民教育出版社,高中,必修,1,课堂练习,4,田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称,烧苗,其,原因是,B,A,根细胞从土壤中吸收的养分过多,B,根细胞不能从土壤中吸收足够的水,C,