《物质跨膜运输的实例》课件(1)

1、一一. .动物细胞的吸水和失水动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度细胞质浓度细胞吸水膨胀细胞吸水膨胀外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度细胞质浓度 保持原状态保持原状态外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度细胞质浓度细胞失水皱缩细胞失水皱缩1 1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？2 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”中中所说的半透膜？所说的半透膜？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

2、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？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水的进出方向水的进出方向顺相对含量的梯度顺相对含量的梯度进出动物细胞的进出动物细胞的 其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似 小于小于 大于大于 等于等于 吃比较咸的食物，口腔和唇吃比较咸的食物，口腔和唇的黏膜有什么感觉？为什么？的黏膜有什么感觉？为什么？答：觉得比较干，细胞失水答：觉得比较干，细胞失水利用高浓度盐水（利用高浓度盐水（NaClNaCl溶液）杀菌防腐溶液）杀菌防腐渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡渗透作用使细菌细胞内的水分渗出

3、而死亡二二.渗透渗透系统装置系统装置30%蔗蔗糖糖溶溶液液清清水水条件：条件：1.半透膜半透膜 2.浓度差浓度差1 1、漏斗管内的液面为什么会升高？、漏斗管内的液面为什么会升高？2 2、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？高吗？3 3、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结、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？果会怎样？4.4.如果将烧杯中的溶液与漏斗中的溶液如果将烧杯中的溶液与漏斗中的溶液互换互换，液面怎么变，液面怎么变化？原因？化？原因？单位时间内水分子数：渗入玻璃纸单位时间内水分子数：渗入玻璃纸渗

4、出玻璃纸渗出玻璃纸不会不会, 因为纱布的孔隙很大因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过蔗糖分子也可以自由透过. 半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内水分子数：半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内水分子数：渗入渗出渗入渗出 ，故液面，故液面不会升高不会升高。液面下降液面下降. .因为烧杯中蔗糖浓度漏斗中溶液浓度，单位时间因为烧杯中蔗糖浓度漏斗中溶液浓度，单位时间从漏斗中扩散到烧杯中的水分子数量比较多，所以从漏斗中扩散到烧杯中的水分子数量比较多，所以液面下降液面下降。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田间一次施肥过多，作物变得田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称枯萎

5、发黄，俗称“烧苗烧苗”。糖渍西红柿醋拌黄瓜三三.植物细胞的吸水与失水情况植物细胞的吸水与失水情况植物细胞内的液体环境主要是指植物细胞内的液体环境主要是指_液泡中的细胞液液泡中的细胞液问题1.1.水分进出细胞要经过原生质层吗？原生质层是水分进出细胞要经过原生质层吗？原生质层是否相当于半透膜？否相当于半透膜？2.2.植物细胞壁对水分的进出有没有影响呢？植物细胞壁对水分的进出有没有影响呢？【回忆回忆】植物细胞的结构植物细胞的结构细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜原生原生质层质层成熟植物细胞成熟植物细胞结论结论：成熟的植物细胞是一个完整的渗透系统成熟的植物细胞是一个完整的渗透系统一个成熟

6、的植物细胞是不是一个渗透系统？一个成熟的植物细胞是不是一个渗透系统？对比分析植物细胞的结构与渗透吸水装置对比分析植物细胞的结构与渗透吸水装置外界溶液外界溶液细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜细胞液细胞液原原生生质质层层清水清水半透膜半透膜蔗糖蔗糖溶液溶液渗透装置渗透装置细胞壁细胞壁原生质层：原生质层：细胞膜、液泡膜、及两膜之间的细胞质细胞膜、液泡膜、及两膜之间的细胞质外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞失水失水植物细胞植物细胞质壁分离质壁分离外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞吸水吸水植物细胞植物细胞质壁分离复原质壁分离复原外界溶液浓度外界

7、溶液浓度 细胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞吸水吸水植物细胞质壁分离植物细胞质壁分离和复原现象和复原现象外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞失水失水实验结论实验结论：植物细胞的质壁分离及复原植物细胞的质壁分离及复原实验现象实验现象 中央液中央液泡大小泡大小原生质层原生质层的位置的位置细胞细胞大小大小蔗糖蔗糖溶液溶液清水清水变小变小逐渐恢复逐渐恢复原来大小原来大小原生质层原生质层恢复恢复原来位置原来位置原生质层原生质层脱离脱离细胞壁细胞壁基本基本不变不变基本基本不变不变原生质层相当于半透膜原生质层相当于半透膜植物细胞的吸水和失水植物细胞的吸水和失水细胞液浓度细胞液浓度

8、小于小于外界溶液浓度时外界溶液浓度时细胞液浓度细胞液浓度大于大于外界溶液浓度时外界溶液浓度时质壁分离质壁分离质壁分离复原质壁分离复原细胞失水细胞失水细胞吸水细胞吸水洋洋葱葱紫紫色色表表皮皮液液 泡泡间隙间隙（充满外界溶液）（充满外界溶液）质壁分离质壁分离质壁分离复原质壁分离复原植物细胞的质壁分离和质壁分离复原植物细胞的质壁分离和质壁分离复原1、概念、概念2、原因、原因3、条件、条件4、现象、现象提示提示1：植物细胞的原生质层与细胞壁分离（复原）：植物细胞的原生质层与细胞壁分离（复原）的现象，称为质壁分离（质壁分离复原）的现象，称为质壁分离（质壁分离复原）提示提示2：原生质层比细胞壁的伸缩性大：

9、原生质层比细胞壁的伸缩性大提示提示3：当外界溶液的浓度比细胞液浓度大时，细胞：当外界溶液的浓度比细胞液浓度大时，细胞失去水分，发生质壁分离现象；失去水分，发生质壁分离现象；当外界溶液的浓度比细胞液浓度小时，细胞吸收水分，当外界溶液的浓度比细胞液浓度小时，细胞吸收水分，发生质壁分离复原现象；发生质壁分离复原现象；提示提示4：思考思考1 1、你知道这里的、你知道这里的“质质”与与“壁壁”分别指什么吗？分别指什么吗？2 2、植物细胞发生质壁分离的内因和外因是什么？、植物细胞发生质壁分离的内因和外因是什么？ 3 3、在质壁分离及复原的过程中，细胞液浓度的变化、在质壁分离及复原的过程中，细胞液浓度的变化

10、趋势如何？趋势如何？“质质”指原生质层，指原生质层，“壁壁”指细胞壁指细胞壁外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度。内因内因:由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞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开，不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分开，从而发生质壁分离。从而发生质壁分离。质壁分离质壁分离细胞液浓度变大细胞液浓度变大复原复原细胞液浓度变小细胞液浓度变小总结（1）判断细胞的死活；）判断细胞的死活；（2）测定细胞液的浓度范围；）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。）比较不同植物细胞的细胞液浓度。 (4

11、 ) 比较未知溶液浓度的大小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验证原生质层和细胞壁伸缩性的大小待测细胞待测细胞+蔗糖溶液蔗糖溶液-发生质壁分离和复原发生质壁分离和复原不发生质壁分离不发生质壁分离（活细胞活细胞）（死细胞）死细胞）（1）判断细胞的死活；）判断细胞的死活；（2）测定细胞液的浓度范围）测定细胞液的浓度范围待测细胞待测细胞 + 一系列浓度梯度的蔗糖溶液一系列浓度梯度的蔗糖溶液 将洋葱鳞片叶表皮细胞分别放入将洋葱鳞片叶表皮细胞分别放入一定浓度的蔗糖溶液和硝酸钾溶液中一定浓度的蔗糖溶液和硝酸钾溶液中, ,二者均发生了二者均发生了质壁分离质壁分离, ,过一段时间

12、后过一段时间后观察发现观察发现, ,放入放入硝酸钾溶液中的细胞则硝酸钾溶液中的细胞则自动发生了质壁分离复原自动发生了质壁分离复原, ,而放入蔗糖而放入蔗糖溶液中的细胞无此现象溶液中的细胞无此现象, ,请解释。请解释。讨论讨论初始浓度初始浓度 0 Mg2 Ca2+ Si4+ 离子离子培养液中的离子浓度培养液中的离子浓度水稻水稻番茄番茄四四. .物质跨膜运输的其他实例物质跨膜运输的其他实例提示提示2：不同作物对无机盐的吸收是差异的。：不同作物对无机盐的吸收是差异的。 提示提示1：在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，吸收：在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，吸收Ca2+、Mg2+较少，结

13、果导致水稻培养液里的较少，结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。浓度增高。细胞对于物质的输出和输入有细胞对于物质的输出和输入有选择性选择性。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 物质（如碘）的跨膜运输物质（如碘）的跨膜运输并不都是和并不都是和水一样顺相对含量梯度水一样顺相对含量梯度的运输，取决于细的运输，取决于细胞生活的需要。胞生活的需要。20 25倍倍人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力250mg/L血液

14、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？跨膜运输也是这样的吗？由此你能得出什么结论？人体甲状腺滤泡上皮细胞人体甲状腺滤泡上皮细胞水分子水分子跨膜运输是跨膜运输是顺相对含量顺相对含量梯度的；梯度的；其他物质其他物质的跨膜运输的跨膜运输并不都是并不都是这样，这取决这样，这取决 于细胞生命活动的需要；于细胞生命活动的需要；细胞对物质的吸收是细胞对物质的吸收是有选择有选择的。的。 生物膜可以让生物膜可以让水分子自水分子自由通过由通过，被选择的离子和，被选择的离子和小分子也可以通过，其他小

15、分子也可以通过，其他的离子、小分子和大分子的离子、小分子和大分子不能通过。与细胞生命活不能通过。与细胞生命活动密切相关，是动密切相关，是活细胞活细胞的的一个重要特征。一个重要特征。半透膜与选择透过性膜联系、区别半透膜与选择透过性膜联系、区别1、将一块新鲜马铃薯切成、将一块新鲜马铃薯切成5块，放在一定浓块，放在一定浓度的蔗糖溶液中，通过显微镜观察细胞，结度的蔗糖溶液中，通过显微镜观察细胞，结果是果是蔗糖浓度蔗糖浓度g/ml0.050.100.150.200.25质壁分离情况质壁分离情况不发生不发生 不发生不发生 刚发生刚发生 发生发生发生发生则马铃薯的细胞液浓度大约为则马铃薯的细胞液浓度大约为

16、g/mlA、0.050.10 B、0.10-0.15C、0.15-0.20 D、0.20-0.25B 2将人类的红血球置于不同浓度蔗糖液中，将人类的红血球置于不同浓度蔗糖液中，浸泡半小时之后的结果如图。依照血球外形浸泡半小时之后的结果如图。依照血球外形的变化判断蔗糖液的浓度，由高到低排列，的变化判断蔗糖液的浓度，由高到低排列，正确的是（正确的是（ ）。）。 A甲乙丙丁甲乙丙丁 B丁甲乙丙丁甲乙丙 C丙丁甲乙丙丁甲乙 D丙丙乙丁乙丁甲甲3. 将甲乙两种不同植物的成熟活细胞置于将甲乙两种不同植物的成熟活细胞置于0.3mol/l的蔗糖溶液中，用显微镜观察其形的蔗糖溶液中，用显微镜观察其形态，如图所示

17、态，如图所示A、甲细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培、甲细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培B、甲细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培、甲细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培C、乙细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培、乙细胞液浓度较高更适应盐碱地栽培D、乙细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培、乙细胞液浓度较高不适应盐碱地栽培甲甲乙乙B4、食醋中的醋酸腌制成糖醋蒜分子是活细胞不需、食醋中的醋酸腌制成糖醋蒜分子是活细胞不需要的小分子物质，蔗糖是活细胞需要的大分子物要的小分子物质，蔗糖是活细胞需要的大分子物质，用食醋和蔗糖可将新鲜的大蒜腌制成糖醋蒜，质，用食醋和蔗糖可将新鲜的大蒜腌制成糖醋蒜，其原因是：其原因是：A、醋酸和蔗糖分子均能被活细胞选择吸收、醋