物质跨膜运输的实例（课堂PPT）

1、细胞是一个开放的系统细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质的每时每刻都与环境进行着物质的交换交换，细胞膜能够对进出细胞的物质进行选择。细胞膜能够对进出细胞的物质进行选择。第1节物质跨膜运输实例扩散扩散 ：物质从：物质从浓度高浓度高的地方的地方到浓度低到浓度低的地方的自由运动的地方的自由运动问题探讨问题探讨条件条件 ：两处物质浓度不等即可：两处物质浓度不等即可结果结果 ：两处物质浓度相等：两处物质浓度相等问题探讨问题探讨渗透渗透 ：水分子（或其他溶剂分子）从相对含量：水分子（或其他溶剂分子）从相对含量高高的地方向相对的地方向相对含量含量低低的地方通过的地方通过半透膜半透膜的扩散现象的扩

2、散现象条件条件 ：两处物质浓度不等；：两处物质浓度不等； 具有一层半透膜具有一层半透膜半透膜特性：水分子等小半透膜特性：水分子等小分子可以通过，蔗糖等大分子可以通过，蔗糖等大分子则不能通过。分子则不能通过。结果结果 ：通过半透膜的溶剂分子达到：通过半透膜的溶剂分子达到动态平衡动态平衡问题探讨问题探讨一段时间后一段时间后漏斗管中的液面为什么会升高？漏斗管中的液面为什么会升高？渗透系统渗透系统问题探讨问题探讨一段时间后一段时间后漏斗管中的液面会一直升高吗？漏斗管中的液面会一直升高吗？h问题探讨问题探讨一段时间后一段时间后h如果用纱布代替，漏斗管内的液面还会升高吗？如果用纱布代替，漏斗管内的液面还会

3、升高吗？问题探讨问题探讨一段时间后一段时间后h若内外都是清水或同样的蔗糖溶液，液面还会升高吗若内外都是清水或同样的蔗糖溶液，液面还会升高吗？问题探讨问题探讨则处于则处于动态平衡动态平衡。原理：原理：当溶液浓度当溶液浓度ABAB时，时，水分子就通过半透膜由水分子就通过半透膜由B B流向流向A A；当溶液浓度当溶液浓度ABAB时，时， 水分子就通过半透膜由水分子就通过半透膜由A A流向流向B B；当溶液浓度当溶液浓度A AB B时，时，A溶液溶液B溶液溶液细胞膜（相当于半透膜）细胞膜（相当于半透膜）细胞质细胞质外界溶液外界溶液浓度差浓度差具有半透膜具有半透膜细胞内外存在浓度差细胞内外存在浓度差 回

4、忆细胞膜制备的实验，分析回忆细胞膜制备的实验，分析“水分进出哺乳动水分进出哺乳动物红细胞物红细胞”的实验现象。的实验现象。2 2、红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜？、红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜？1 1、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？3 3、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？水而涨破吗？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？思考：思考：条件条件水分运输情况水分运输情况红细胞状况红细胞状况外界溶液浓度外界溶液浓度细胞质浓度细胞

5、质浓度细胞吸水膨胀细胞吸水膨胀细胞失水褶皱细胞失水褶皱水分进出平衡水分进出平衡提出一个问题比解决一个问提出一个问题比解决一个问题更重要！题更重要！爱因斯坦爱因斯坦结合一些吸水和失水现象，深入思考提出具有探究价值的问题结合一些吸水和失水现象，深入思考提出具有探究价值的问题 农作物施肥过多会造成烧苗。（失水）农作物施肥过多会造成烧苗。（失水） 白菜剁碎准备做馅时常常要放一些盐。稍等一会儿可见有白菜剁碎准备做馅时常常要放一些盐。稍等一会儿可见有水分渗出。（失水）水分渗出。（失水）思考：思考： 蔫了的青菜放入清水中浸泡一会儿，菜叶变得硬挺起来。蔫了的青菜放入清水中浸泡一会儿，菜叶变得硬挺起来。（吸水）

6、（吸水）植物细胞与动物细胞的区别植物细胞与动物细胞的区别1 1、细胞壁是、细胞壁是全透性全透性的的2 2、成熟的植物细胞内的液体环境主要指的是液泡里的成熟的植物细胞内的液体环境主要指的是液泡里的细胞液细胞液 3 3、细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层原生质层植物细胞与动物细胞的区别植物细胞与动物细胞的区别1.1.植物细胞内是否存在浓度差？植物细胞内是否存在浓度差？讨论：讨论：2.2.原生质层是不是相当于一层半透膜呢？原生质层是不是相当于一层半透膜呢？3.3.植物细胞的细胞壁对细胞的吸水和失水有无影响呢？植物细胞的细胞壁对细胞的吸水和失水有无

7、影响呢？实验结论：实验结论：成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用；成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用；当外界溶液浓度当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞失水；细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度当外界溶液浓度细胞壁细胞壁 外因是：外界溶液浓度外因是：外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度2、能发生质壁分离的细胞是成熟含有中央液泡的植物细胞、能发生质壁分离的细胞是成熟含有中央液泡的植物细胞（动物细胞无细胞壁，不可能发生质壁分离），并且液泡中（动物细胞无细胞壁，不可能发生质壁分离），并且液泡中有颜色便于观察有颜色便于观察3、蔗糖溶液浓度不能过高（如、蔗糖溶液浓度不能过高（如0.5g/ml），否则会因

8、为失水），否则会因为失水过多而死亡。过多而死亡。注意注意4、由于细胞壁是全透性的，质壁分离时，、由于细胞壁是全透性的，质壁分离时，细胞壁与细胞膜之间充满的是外界溶液细胞壁与细胞膜之间充满的是外界溶液外界外界溶液溶液5、当植物吸水时，由于外面有细胞壁，不会吸水而涨破、当植物吸水时，由于外面有细胞壁，不会吸水而涨破6、细胞液浓度越大，细胞吸水能力越强（细胞随着质壁分、细胞液浓度越大，细胞吸水能力越强（细胞随着质壁分离的进行，吸水能力不断增强）。部分植物为抵抗外界高浓离的进行，吸水能力不断增强）。部分植物为抵抗外界高浓度不良环境，细胞会通过增加细胞液浓度，增加吸水能力度不良环境，细胞会通过增加细胞液

9、浓度，增加吸水能力7、如果用可穿膜的物质（如尿素、脂肪酸、甘油、乙二醇、如果用可穿膜的物质（如尿素、脂肪酸、甘油、乙二醇、硝酸钾等）溶液实验时，会出现质壁分离并自动复原硝酸钾等）溶液实验时，会出现质壁分离并自动复原注意注意（因为细胞失水质壁分离的同时，会通过自由扩散或主动运（因为细胞失水质壁分离的同时，会通过自由扩散或主动运输吸收该类物质；当细胞液浓度大于外界溶液时，细胞开始输吸收该类物质；当细胞液浓度大于外界溶液时，细胞开始吸水，质壁分离复原）吸水，质壁分离复原）细胞的吸水和失水1、外界溶液浓度大于细胞液时细细胞失水，发生质壁分离。2、外界溶液浓度小于细胞液时细细胞吸水，发生质壁分离的细胞复原。