第七讲物质跨膜运输的实例PPT学习教案

1、会计学1第七讲物质跨膜运输的实例第七讲物质跨膜运输的实例考点一：渗透装置及渗透作用考点一：渗透装置及渗透作用见课本见课本60页问题探讨页问题探讨讨论讨论1、2、3第1页/共33页1.渗透系统的基本组成条件：渗透系统的基本组成条件：半透膜。半透膜。半透膜两侧为溶液体系且两侧溶半透膜两侧为溶液体系且两侧溶液具有浓度差。液具有浓度差。第2页/共33页2 2、哺乳动物红细胞、哺乳动物红细胞吸水和失水的条件吸水和失水的条件红细胞膜相当于一层半透膜红细胞膜相当于一层半透膜外界溶液浓度和细胞外界溶液浓度和细胞质浓度存在浓度差质浓度存在浓度差3 3、成熟的植物细胞、成熟的植物细胞吸水和失水的条件吸水和失水的条

2、件原生质层相当于一层半透膜原生质层相当于一层半透膜外界溶液浓度和细胞液浓度外界溶液浓度和细胞液浓度存在浓度差存在浓度差第3页/共33页考点二：相关概念的辨析考点二：相关概念的辨析1 1、渗透与扩散、渗透与扩散渗透是扩散的一种特殊形式。氧气、二氧化碳、渗透是扩散的一种特殊形式。氧气、二氧化碳、甘油等物质通过膜是甘油等物质通过膜是_ _ 水分子通过半透膜水分子通过半透膜是是_扩散扩散既是渗透又是扩散既是渗透又是扩散2.2.半透膜与选择透过性膜半透膜与选择透过性膜 半透膜指一类可以让小分子物质透过而大分子半透膜指一类可以让小分子物质透过而大分子物质不能通过的薄膜的总称。物质不能通过的薄膜的总称。选择

3、透过性膜只允许水分子自由通过，它所选选择透过性膜只允许水分子自由通过，它所选择的离子、小分子物质可以通过，而其他的离择的离子、小分子物质可以通过，而其他的离子、小分子和大分子不能透过子、小分子和大分子不能透过 .第4页/共33页第5页/共33页3.3.原生质层与原生质体原生质层与原生质体原生质层原生质层:在成熟的植物细胞内相当于半透膜。在成熟的植物细胞内相当于半透膜。由细胞膜、液泡膜以及二膜之间的的细胞质组由细胞膜、液泡膜以及二膜之间的的细胞质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液两部分，成，不包括细胞核和液泡内的细胞液两部分，且仅存在于且仅存在于成熟成熟的植物细胞中。的植物细胞中。 原生质体：植

4、物细胞工程中去掉细胞壁后剩余原生质体：植物细胞工程中去掉细胞壁后剩余的植物细胞称为原生质体的植物细胞称为原生质体 第6页/共33页考点三：观察植物细胞的质壁分离和复原考点三：观察植物细胞的质壁分离和复原1.1.实验原理及材料实验原理及材料2.2.实验过程及分析实验过程及分析加入液体液泡的变化原生质层的位置 细胞液颜色细胞大小蔗糖溶液清水 变小变小 质壁分离质壁分离 变深变深 基本不变基本不变变大变大 紧贴细胞壁紧贴细胞壁 变浅变浅 基本不变基本不变3.3.实验结论：当实验结论：当 时，细胞失水，发时，细胞失水，发生质壁分离；反之，就吸水复原生质壁分离；反之，就吸水复原细胞的吸水和失水是自由扩散

5、的过程，即水分子运输方细胞的吸水和失水是自由扩散的过程，即水分子运输方向是向是 顺相对含量梯度顺相对含量梯度外界溶液浓度较高外界溶液浓度较高洋葱鳞片叶洋葱鳞片叶外外表皮细胞表皮细胞第7页/共33页 探究实验一般步骤：探究实验一般步骤：提出问题提出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验进行实验分析结分析结果果表达与交流表达与交流（原生质层是一层半透膜吗？）（原生质层是一层半透膜吗？）（原生质层相当于一层半透膜）（原生质层相当于一层半透膜）（设计方案、预期结果（设计方案、预期结果）（按预定方案进行实验）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：（分析实验结果，得出结论：）（总结，写实验

6、报告并适当交流）（总结，写实验报告并适当交流）第8页/共33页干大豆种子吸水靠干大豆种子吸水靠蛋白质蛋白质吸涨吸水吸涨吸水，形成液泡后靠，形成液泡后靠渗透渗透吸水吸水第9页/共33页总结：总结： 条件：成熟的植物细胞（细胞壁、大液泡、一定浓条件：成熟的植物细胞（细胞壁、大液泡、一定浓度的细胞液）、外界溶液浓度大于细胞液浓度度的细胞液）、外界溶液浓度大于细胞液浓度内因：原生质层具有半透性、细胞壁的伸缩性小、原内因：原生质层具有半透性、细胞壁的伸缩性小、原生质层伸缩性大生质层伸缩性大 外因：外界溶液浓度大于细胞液浓外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度度（2）从细胞角度分析）从细胞角度分析死细胞、动物细

7、胞及未成熟的细胞不发生质壁分离死细胞、动物细胞及未成熟的细胞不发生质壁分离； 具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离具有中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离盐酸、酒精、醋酸能杀死细胞，不适于做质壁分离盐酸、酒精、醋酸能杀死细胞，不适于做质壁分离的外界溶液的外界溶液（3）从溶液角度分析）从溶液角度分析第10页/共33页（4 4）该实验用途广泛）该实验用途广泛鉴定植物细胞的死活鉴定植物细胞的死活测定细胞液的浓度范测定细胞液的浓度范围围比较不同植物细胞的细胞液浓度比较不同植物细胞的细胞液浓度比较一系列溶液的浓度的大小比较一系列溶液的浓度的大小鉴别不同种类的溶液鉴别不同种类的溶液验证原生质层和细

8、胞壁伸缩性大小验证原生质层和细胞壁伸缩性大小第11页/共33页【变式训练】【变式训练】 一个正在发生质壁分离的细胞一个正在发生质壁分离的细胞，它的吸水能力是逐渐（，它的吸水能力是逐渐（ ）A A、减小、减小 B B、增大、增大C C、不变、不变 D D、等于、等于0 0B第12页/共33页【变式训练】【变式训练】将一洋葱细胞放入大于该细胞细胞液浓度将一洋葱细胞放入大于该细胞细胞液浓度的的KNOKNO3 3溶液中，一段时间后在显微镜下发溶液中，一段时间后在显微镜下发现该细胞未发生质壁分离，其原因是（现该细胞未发生质壁分离，其原因是（ ）是死细胞是死细胞 大量吸水大量吸水 是根尖分是根尖分生区细胞

9、生区细胞 大量失水大量失水 质壁分离后质壁分离后又自动复原又自动复原 A A B B C C D D B第13页/共33页考点四：物质跨膜运输的其他实例考点四：物质跨膜运输的其他实例（课本课本P64)P64)植物吸水与吸收无机盐是两个相对独立的过程植物吸水与吸收无机盐是两个相对独立的过程物质的跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的，物质的跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的，而且对于物质的输入和输出有选择性而且对于物质的输入和输出有选择性1 1、水稻、水稻培养液培养液中中里的里的CaCa2+2+和和MgMg2+2+浓度浓度为什么会增高？为什么会增高？2 2、不同作物、不同作物对无机盐的吸对无机盐的吸收有

10、差异吗？收有差异吗？3 3、水分子跨膜运输是顺相对含量梯度吗？其他物质呢？、水分子跨膜运输是顺相对含量梯度吗？其他物质呢？4 4、细胞对物质的吸收有选择吗？这种选择性有普遍性吗？、细胞对物质的吸收有选择吗？这种选择性有普遍性吗？第14页/共33页小结：细胞膜和其他生物膜都是（小结：细胞膜和其他生物膜都是（ ），这些膜可以让（），这些膜可以让（ ）自由通过）自由通过，一些（，一些（ ）也可以通过，其）也可以通过，其他的（他的（ ）则不能）则不能通过，细胞膜的这一特性，与细胞的生通过，细胞膜的这一特性，与细胞的生命活动密切相关，是（命活动密切相关，是（ ）的一个重要特征。的一个重要特征。选择透过性

11、膜选择透过性膜水分子水分子离子和小分离子和小分子子离子、小分子和大分子离子、小分子和大分子活细胞活细胞第15页/共33页【变式训练】【变式训练】利用高浓度盐水可杀菌防腐，如腌制的咸利用高浓度盐水可杀菌防腐，如腌制的咸肉能存放很长时间，其原因是（肉能存放很长时间，其原因是（ ）A A盐水中的氯离子有杀菌作用盐水中的氯离子有杀菌作用B B高浓度盐水中的高浓度盐水中的PHPH不适于腐生菌类生长不适于腐生菌类生长C C水分不足，菌类不能生存水分不足，菌类不能生存D D渗透作用的结果使细菌细胞失水死亡渗透作用的结果使细菌细胞失水死亡D第16页/共33页第17页/共33页第18页/共33页考点五考点五 物

12、质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式【深化探究】【深化探究】1、简述自由扩散、协助扩散和主动运输、简述自由扩散、协助扩散和主动运输的区别？的区别？2、影响物质跨膜运输的因素有哪些？、影响物质跨膜运输的因素有哪些？3、转运速率与细胞外浓度的曲线图、氧、转运速率与细胞外浓度的曲线图、氧气浓度对物质运输速率的影响曲线图气浓度对物质运输速率的影响曲线图4、细胞对大分子物质是如何转运的？是、细胞对大分子物质是如何转运的？是否需要载体、能量？否需要载体、能量？第19页/共33页1简单扩散、协助扩散和主动运输简单扩散、协助扩散和主动运输的比较的比较物质出入物质出入细胞的方细胞的方式式被动运输被动运输主动运输主

13、动运输简单扩散简单扩散 协助扩散协助扩散运输方向运输方向高浓度高浓度低浓度低浓度高浓度高浓度低浓度低浓度低浓度低浓度高浓度高浓度是否需要是否需要载体载体不需要不需要需要需要需要需要是否消耗是否消耗能量能量不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗第20页/共33页物质出入物质出入细胞的方细胞的方式式被动运输被动运输主动运输主动运输简单扩散简单扩散协助扩散协助扩散图例图例举例举例O2、CO2、H2O、甘油、甘油、乙醇、苯等乙醇、苯等出入细胞出入细胞红细胞吸红细胞吸收葡萄糖收葡萄糖小肠吸收葡萄小肠吸收葡萄糖、氨基酸、糖、氨基酸、无机盐等无机盐等表示曲线表示曲线(一定浓度一定浓度范围内范围内)第21页/共33

14、页(1)物质浓度物质浓度(在一定的浓度范围内在一定的浓度范围内)(2)氧气浓度氧气浓度(3)温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物温度可影响生物膜的流动性和酶的活性，因而会影响物质跨膜运输的速率。质跨膜运输的速率。第22页/共33页内吞内吞(胞吞胞吞)外排外排(胞吐胞吐)条件条件细胞摄取或排出大分子和颗粒性物质的方式细胞摄取或排出大分子和颗粒性物质的方式原理原理生物膜的流动性生物膜的流动性特点特点物质通过小泡转移，需要消耗能量，不需要物质通过小泡转移，需要消耗能量，不需要载体载体方向方向由细胞外向细胞内由细胞外向细胞内由细胞内向细胞外由细胞内向细胞外实例实例变形虫吞食食物颗粒，变形虫

15、吞食食物颗粒，白细胞吞噬病菌等白细胞吞噬病菌等胰腺细胞分泌胰岛胰腺细胞分泌胰岛素素大分子物质出入细胞的方式大分子物质出入细胞的方式胞吞与胞吐胞吞与胞吐第23页/共33页 1、如图有关概念的分析，正确的是如图有关概念的分析，正确的是()A和和所示的过程都需要所示的过程都需要消耗细胞内消耗细胞内ATP水解释放的能量水解释放的能量B只有只有所示的过程能逆浓度所示的过程能逆浓度梯度运输物质梯度运输物质C大分子只有通过大分子只有通过所示的过所示的过程才能进入细胞程才能进入细胞D腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程腌制蜜饯时蔗糖进入细胞与过程和和有直接关系有直接关系解析：从图上分析可知，代表主动运输、是协助扩散，

16、只有主动运输才需要消耗细胞内ATP水解释放的能量。只有主动运输能逆浓度梯度运输物质。大分子进入细胞是通过胞吞。腌制蜜饯时蔗糖进入细胞因过度失水而死亡，细胞膜变成全透性，跟主动运输和协助扩散都没有关系。变式训练变式训练B B第24页/共33页2、(2010山东高考山东高考T3)由图中曲线由图中曲线a、b表示物质跨表示物质跨(穿穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是膜运输的两种方式，下列表述正确的是()A. 脂溶性小分子物质不能通过方式脂溶性小分子物质不能通过方式a运输运输B. 与方式与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面C. 方式方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有

17、关的最大转运速率与载体蛋白数量有关D. 抑制细胞呼吸对方式抑制细胞呼吸对方式a和和b的转运速率均有影响的转运速率均有影响【解析】分析坐标曲线可以看出，【解析】分析坐标曲线可以看出，a为自由扩散，为自由扩散，b为协助扩散为协助扩散(或主动运输或主动运输)。脂溶性小分子物质通过自。脂溶性小分子物质通过自由扩散由扩散(即方式即方式a)运输，因此运输，因此A错误；方式错误；方式a与载体无与载体无关，只与浓度有关，因此关，只与浓度有关，因此B错误；方式错误；方式b的最大的转的最大的转运速率与载体的种类和数量有关，因此运速率与载体的种类和数量有关，因此C正确。抑制正确。抑制细胞呼吸，能量供应不足，导致主动运输受阻，而细胞呼吸，能量供应不足，导致主动运输受阻，而与自由扩散与自由扩散(协助扩散协助扩散)无关，因此无关，因此D错误。错误。【答案】【答案】C第25页/共33页3.3.上图表示一种物质的跨膜运输方式，上图表示一种物质的跨膜运输方式，下列叙述中正确的是下列叙