必修一第四章第一节物质跨膜运输实例课件（45张PPT）

1、第1节 物质跨膜运输的实例糖渍西红柿醋拌黄瓜实例一实例二洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺细胞的吸水和失水细胞的吸水和失水演示实验：演示实验：请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。半透膜：一类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。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？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？单位时间内透过玻璃纸的水分子数多于渗出玻璃纸的水分子数量不会, 因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过.不会, 单位时间内透过玻璃纸的水分子

2、数等于渗出玻璃纸的水分子数量思考讨论：思考讨论：1 1、条件、条件具有半透膜具有半透膜 半透膜两侧的溶液具有浓度差半透膜两侧的溶液具有浓度差一、渗透作用一、渗透作用2 2、概念：水分子透过半透膜，由低浓度溶、概念：水分子透过半透膜，由低浓度溶液向高浓度溶液扩散液向高浓度溶液扩散( (水分进出是顺相对含量梯度的水分进出是顺相对含量梯度的) )1如果将半透膜换成纱布，渗透现象还会发如果将半透膜换成纱布，渗透现象还会发生吗？如果漏斗内也注入清水，渗透现象生吗？如果漏斗内也注入清水，渗透现象还会发生吗？这说明渗透现象发生需要什还会发生吗？这说明渗透现象发生需要什么条件？么条件？答案答案不不会；不会；半

3、透膜和浓度差。会；不会；半透膜和浓度差。2当液面上升到一定程度时，液面不再升高当液面上升到一定程度时，液面不再升高的原因分析：的原因分析： 分析上图可知；漏斗中的液面分析上图可知；漏斗中的液面 水槽水槽中的液面，液面差为中的液面，液面差为H1，由于水槽中与漏斗，由于水槽中与漏斗中的液体具有中的液体具有 ，即具有渗透压差，所以，即具有渗透压差，所以水分子有水分子有 漏斗的趋势；但是漏斗的趋势；但是H1产生的产生的 与渗透压的平衡使半透膜两侧与渗透压的平衡使半透膜两侧 的交换率相同时，液面不再升高。的交换率相同时，液面不再升高。高于高于浓度差浓度差进入进入 压强压强水分子水分子3如果增加蔗糖溶液的

4、浓度，最终形成的液如果增加蔗糖溶液的浓度，最终形成的液面高度差面高度差H怎样变化？如果增加半透膜的怎样变化？如果增加半透膜的面积，最终形成的液面高度差面积，最终形成的液面高度差H怎样变化怎样变化？答案答案会会变大。不变，只是液面上升的速变大。不变，只是液面上升的速度变慢。度变慢。1“人造细胞人造细胞”是用羊皮纸或火棉胶等半透性膜材料做是用羊皮纸或火棉胶等半透性膜材料做成的一个密闭的囊，囊里面装了等量的不同浓度的蔗糖成的一个密闭的囊，囊里面装了等量的不同浓度的蔗糖溶液。假设有三个这样的溶液。假设有三个这样的“人造细胞人造细胞”，分别用，分别用A、B、C表示，它们的蔗糖溶液浓度分别是表示，它们的蔗

5、糖溶液浓度分别是10%、20%和和30%。其中其中A、B细胞的外面套一金属网笼，细胞的外面套一金属网笼，C细胞的外面没有细胞的外面没有套金属网笼，如下图把三个套金属网笼，如下图把三个“人造细胞人造细胞”同时放在浓度同时放在浓度为为15%的蔗糖溶液的玻璃槽中，经过一段时间后，三个的蔗糖溶液的玻璃槽中，经过一段时间后，三个“细胞细胞”的变化分别是的变化分别是 ()AA变大，变大，B稍微变小，稍微变小，C不变不变BA变小，变小，B稍微变大，稍微变大，C不变不变CA变小，变小，B稍微变大，稍微变大，C变大变大DA变大，变大，B稍微变小，稍微变小，C变大变大【问题导析】由于水分能够通过 由 浓度向 浓度

6、溶液渗透，因此可以判断A 体积 ，B和C会 ，但由于B的外面套有金属网笼，体积会被限制在金属网笼的大小范围内，只是稍微 。答案C半透膜半透膜低低高高失水失水缩小缩小吸水膨胀吸水膨胀变大变大【一题多变】(1)一段时间后，A、B的体积不再变化，此时A内蔗糖溶液的浓度和外界蔗糖溶液的浓度相比_(较高、较低、相等)。B内蔗糖溶液的浓度和外界蔗糖溶液的浓度相比_。(2)若将C浸入玻璃槽后，每隔半小时称量一次重量，下列坐标曲线中，能正确表示测试结果的是()答案(1)相等较高 (2)B类比推理类比推理细胞膜细胞膜细胞内溶液细胞内溶液1 1、如果将装置、如果将装置中的漏斗换成中的漏斗换成动物细胞还会动物细胞还

7、会不会吸水？不会吸水？2 2、如果吸水会、如果吸水会发生什么？发生什么？ 如果动物细胞吸水胀破则说明细胞也能渗如果动物细胞吸水胀破则说明细胞也能渗透吸水，细胞膜相当于透吸水，细胞膜相当于 。半透膜半透膜外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度细胞质浓度外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度细胞质浓度外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度细胞质浓度二、动物细胞的吸水和失水实验二、动物细胞的吸水和失水实验 小于小于 大于大于 等于等于细胞吸水膨胀细胞吸水膨胀细胞失水皱缩细胞失水皱缩保持原状态保持原状态讨论讨论1 1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？膜吗？2

8、2、红细胞的细胞膜是不是相当于、红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨问题探讨”中所说的半透膜？中所说的半透膜？不能不能是是3 3、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？于吸水而涨破吗？不一定，浓度差很大时会涨破不一定，浓度差很大时会涨破 浓度差不是很大时不会涨破浓度差不是很大时不会涨破4 4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？5 5、食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？、食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？ 为什么？为什么？ 干燥难受的感觉，外界浓度高，口干燥难受的感觉，外界浓度高，口腔和唇粘膜细胞

9、失水腔和唇粘膜细胞失水细胞内外溶液的浓度差细胞内外溶液的浓度差浓度差越大细胞吸水或失水越多浓度差越大细胞吸水或失水越多二、动物细胞的吸水和失水实验二、动物细胞的吸水和失水实验实验结果实验结果: :当细胞质浓度当细胞质浓度 外界溶液：外界溶液：动物细胞发生了渗透作用动物细胞发生了渗透作用细胞吸水膨胀细胞吸水膨胀细胞失水皱缩细胞失水皱缩当细胞质浓度当细胞质浓度 b，细胞渗透吸水Bab，渗透系统保持动态平衡Cab，细胞渗透失水D上述三种情况都有可能【问题导析】(1)该细胞可能正处于 过程中，也可能处于质壁分离后的 过程中，也可能正处在发生 的过程中。(2)此状态下一步可以是液泡继续 ，也可以是液泡继

10、续 ，也可以是液泡 。质壁分离质壁分离动态平衡动态平衡质壁分离复原质壁分离复原增大增大变小变小不发生变化不发生变化【一题多变】将紫色洋葱表皮细胞置于质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液中，光镜下所能看到的现象有_。液泡变小，颜色由浅变深液泡变小，颜色由深变浅原生质层与细胞壁逐渐分离细胞膜、液泡膜结构清晰原生质层与细胞壁之间的溶液不呈紫色答案总结质壁分离说明以下问题（1）判断细胞的死活；（2）测定细胞液的浓度范围；（3）比较不同植物细胞的细胞液浓度。 (4) 比较未知溶液浓度的大小 (5) 验证原生质层和细胞壁伸缩性的大小待测细胞+蔗糖溶液-发生质壁分离和复原不发生质壁分离（活细胞）（死细胞）（1

11、）判断细胞的死活；（2）测定细胞液的浓度范围待测细胞 + 一系列浓度梯度的蔗糖溶液初始浓度 0 Mg2 Ca2+ Si4+ 离子培养液中的离子浓度水稻番茄四、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？1.1.在培养过程中，水稻吸收水分及在培养过程中，水稻吸收水分及Si4+离子较多，离子较多，吸收吸收CaCa2+2+、MgMg2+2+较少，结果导致水稻培养液里的较少，结果导致水稻培养液里的CaCa2+2+、MgMg2+2+浓度增高。浓度增高。2.2.在番茄的培养液中，在番茄的培养液中， Ca Ca2+2+、MgMg2+2

12、+的浓度下降，的浓度下降，而而Si4+的浓度升高，证明番茄吸收的的浓度升高，证明番茄吸收的CaCa2+2+、MgMg2+2+比比Si4+ 多。多。3.3.不同作物对无机盐的吸收是有差异的。不同作物对无机盐的吸收是有差异的。根据资料分析根据资料分析结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。28.1648.55米曲菌米曲菌38.6651.00酵母菌酵母菌2.414.93圆褐固氮菌圆褐固氮菌12.9533.99大肠杆菌大肠杆菌K2OP2O5微生物微生物其他物质跨膜运输实例二结论： 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的。2025倍倍250m

13、g/L血液中碘的浓度血液中碘的浓度I 水分子的运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样的吗？由此你能得出什么结论？结论：细胞膜不仅是半透膜，还是选择透过性膜分析教材分析教材P63资料资料(1)不同的植物对同一种无机盐的吸收是否相同？同不同的植物对同一种无机盐的吸收是否相同？同一植物对不同无机盐吸收是否相同？说明了什么一植物对不同无机盐吸收是否相同？说明了什么？ 不不同。不同。植物对无机盐的吸收具有选择性同。不同。植物对无机盐的吸收具有选择性，从而说明了细胞膜是选择透过性膜。，从而说明了细胞膜是选择透过性膜。(2)在培养过程中，番茄培养液中的在培养过程中，番茄培养液中的Si浓度为什么上浓度为什么上升？升？ 在在培养过程中，番茄吸收水分和其他离子相对培养过程中，番茄吸收水分和其他离子相对速率高，吸收速率高，吸收Si相对速率低，导致培养液中相对速率低，导致培养液中Si浓度浓度升高。升高。3用相同的完全培养液，在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗。在两者的吸水率几乎相同的情况下，72 h后原培养液中部分离子浓度发生了如下表所示的变化(表中数据为72 h后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比)。分析下表不能得出的结论是 ()A不同植物对同一离子的需要量是不同的B