物质跨膜运输的实例.ppt

1、细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质的交换，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,：物质从浓度高的地方到浓度低的地方的自由运动,问题探讨,条件,：两处物质浓度不等即可,结果,：两处物质浓度相等,问题探讨,渗透,：水分子（或其他溶剂分子）从相对含量高的地方向相对含量低的地方通过半透膜的扩散现象,条件,：两处物质浓度不等；,具有一层半透膜,半透膜特性：水分子等小分子可以通过，蔗糖等大分子则不能通过。,结果,：通过半透膜的溶剂分子达到动态平衡,问题探讨,一段时间后,漏斗管中的液面为什么会升高？,渗透系统,问题探讨,一段时间后,漏斗管中的液面会一直升高吗？,问

2、题探讨,一段时间后,如果用纱布代替，漏斗管内的液面还会升高吗？,问题探讨,一段时间后,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,则处于动态平衡。,原理：,当溶液浓度AB时，,水分子就通过半透膜由B流向A；,当溶液浓度AB时，,水分子就通过半透膜由A流向B；,当溶液浓度AB时，,A溶液,B溶液,细胞膜（相当于半透膜）,细胞质,外界溶液,浓度差,一、动物细胞的吸水和失水,具有半透膜 细胞内外存在浓度差,一、动物细胞的吸水和失水,回忆细胞膜制备的实验，分析“水分进出哺乳动物红细胞”的实验现象。,一、动物细胞的吸水和失水,2、红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜？,1、红细胞内的血红蛋白

3、等有机物能够透过细胞膜吗？,3、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？,4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,思考：,一、动物细胞的吸水和失水,外界溶液浓度细胞质浓度,外界溶液浓度=细胞质浓度,外界溶液浓度细胞质浓度,细胞吸水膨胀,细胞失水褶皱,水分进出平衡,提出一个问题比解决一个问题更重要！ 爱因斯坦,二、植物细胞的吸水和失水,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）,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）,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。（吸水）,二、植物细胞的吸水

4、和失水,植物细胞与动物细胞的区别,1、细胞壁是全透性的,2、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,3、细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,二、植物细胞的吸水和失水,植物细胞与动物细胞的区别,1.植物细胞内是否存在浓度差？,讨论：,2.原生质层是不是相当于一层半透膜呢？,3.植物细胞的细胞壁对细胞的吸水和失水有无影响呢？,二、植物细胞的吸水和失水,二、植物细胞的吸水和失水,实验结论：,成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用； 当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞失水； 当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水；,二、植物细胞的吸水和失水,该细胞为什么不发生质壁分离?,细胞发生

5、质壁分离的条件,3、细胞外溶液的浓度高于细胞液,1、细胞是活的(死细胞的细胞膜为全透性),2、细胞有大液泡,二、植物细胞的吸水和失水,是否可以判断正在失水还是吸水？,二、细胞的吸水和失水,注意,1、质壁分离的内因是：原生质层的伸缩性细胞壁 外因是：外界溶液浓度细胞液浓度,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（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,3、蔗糖溶液浓度不能过高（如0.5g/ml），否则会因为失水过多而死亡。,二、细胞的吸水和失水,注意,4、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,外界溶液,5、当植物吸水时，由于

6、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,7、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,二、细胞的吸水和失水,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）,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。 3、活的，有大液泡的细胞才能发生质壁分离与复原。,渗透作用,1、概念：溶液中的溶剂通过半透膜进行的顺浓度梯度的扩散作用