411物质跨膜运输实例.ppt

1、物质的跨膜运输实例,分析细胞吸水和失水的现象 理解生物膜是选择透过性膜 区分半透膜和选择性透过膜,一、细胞的吸水和失水,例一、动物细胞的吸水和失水,细胞吸水膨胀,细胞失水皱缩,细胞水分进出平衡,例一、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,细胞失水皱缩,细胞水分进出平衡,例一、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,水的进出方向顺相对浓度的梯度进出动物细胞,例一、动物细胞的吸水和失水,一段时间后,1. 漏斗管内液面为什么会升高？,分析实验现象,1. 漏斗

2、管内液面为什么会升高？,由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。,分析实验现象,2. 用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？,分析实验现象,2. 用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？,用纱布代替玻璃纸时，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升高。,分析实验现象,3. 如果清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,分析实验现象,半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量,液面也不会升高。,分析实验现象,3. 如果清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,得出结论

3、,半透膜两侧溶液浓度差,得出结论,水渗入漏斗内使液面上升必须具备两个条件,半透膜,渗透作用：水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。,条件:, 具有半透膜(主要), 半透膜两侧的溶液浓度不同,2. 根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜？,讨论,1. 正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？,2. 根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜？,讨论,1. 正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？,一般不能透过细胞膜,2. 根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜？,红细胞的细胞膜相当于半透膜。,讨论,1. 正常生活着的红细胞内的血红

4、蛋白等有机物能过细胞膜外吗？,一般不能透过细胞膜,4. 红细胞吸水或失水的多少取决于什么？,3. 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？,4. 红细胞吸水或失水的多少取决于什么？,3. 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？,只有当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞就会吸水，只有红细胞吸水持续进行，超出一定限度才会将细胞胀破。,4. 红细胞吸水或失水的多少取决于什么？,3. 当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？,红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。,只有当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细

5、胞就会吸水，只有红细胞吸水持续进行，超出一定限度才会将细胞胀破。,例二、植物细胞的吸水和失水,植物细胞的结构,植物细胞的结构,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,植物细胞的结构,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,外界溶液,植物细胞的结构,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,外界溶液,浓度差,植物细胞的结构,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,外界溶液,原生质层,浓度差,3. 原生质层是否相当于半透膜？,2. 植物细胞在什么情况下会失水？,问题：,1. 植物细胞会出现失水的情况吗？,当细胞液的浓度小于外界溶 液的浓度时,在一定条件下会出现失水,例二、植物细胞的吸水和失水,取一小

6、块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放在载玻片的中央。,取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放在载玻片的中央。,镜检：观察自然状态下的紫色洋葱外表皮细胞的结构。,取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放在载玻片的中央。,镜检：观察自然状态下的紫色洋葱外表皮细胞的结构。,取下装片，用对侧引流法加入质量浓度为0.3g/ml 的蔗糖溶液，再镜检。观察蔗糖溶液中表皮细胞有何变化。,质壁分离:植物细胞因为失水收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。 质壁分离复原：已发生质壁分离的植物细胞因吸水膨胀，原生质层与细胞壁恢复到正常状态的现象。,质壁分离的外因：,外界溶液的浓度大于细胞液的浓度.,质壁分离的内因：,原生质层比细胞壁的伸缩性

7、大.,细胞壁,原生质层,蔗糖溶液,细胞液,（全透性）,2. 植物细胞在什么情况下会失水？,问题：,1. 植物细胞会出现失水的情况吗？,当细胞液的浓度小于外界溶 液的浓度时,在一定条件下会出现失水,例二、植物细胞的吸水和失水,原生质层相当于半透膜,3. 原生质层是否相当于半透膜？,无论植物细胞还是动物细胞，其吸水和失水都与细胞内外的浓度差有关。细胞膜及其他生物膜相当于半透膜。水分子可以通过，但细胞内外的大分子物质不能通过。,一、细胞的吸水和失水,水稻、番茄对无机盐的吸收对比,二、物质跨膜运输的其它实例,1. 水稻培养液里的Ca+2和Mg+2浓度为什么会增高？,2. 不同作物对无机盐的吸收有差异吗

8、?,二、物质跨膜运输的其它实例,1. 水稻培养液里的Ca+2和Mg+2浓度为什么会增高？,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，结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。,2. 不同作物对无机盐的吸收有差异吗?,二、物质跨膜运输的其它实例,1. 水稻培养液里的Ca+2和Mg+2浓度为什么会增高？,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，结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。,2. 不同作物对无机盐的吸收有差异吗?,不同作物对无机盐的吸收是有差异的。,二、物质跨膜运输的其它实例,3. 水分子跨膜运输是顺相对含量

9、梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗?,4. 细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，这种选择性有普遍性吗？,3. 水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗?,水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的, 其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。,4. 细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，这种选择性有普遍性吗？,细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。,3. 水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗?,水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的, 其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。,4. 细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，

10、这种选择性有普遍性吗？,细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。,其特性是：,水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。,动植物细胞在吸水与失水方面的差异：,动物细胞没有细胞壁，因此不会有质壁分离现象 成熟的植物细胞具有质壁分离与质壁分离复原，由于有细胞壁的限制和保护不会因持续吸水而涨破,半透膜与选择透过性膜：,选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然,半透膜：一些小分子物质（一般是水分子物质能透过，而一些大分子物质不能透过的多孔性薄膜（只能区分分子大小）。 选择透过性膜：指水分子可以自由通过，细胞要选择吸收的离子、小分子可以通过，而其他的小离子、小分子和大分

11、子则不能通过的膜（与膜上载体、能量等有关，具有选择性）。,a,c,b,B,a,c,b,C,a,c,b,D,a,c,b,A,练习,1. a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度b细胞液浓度c细胞液浓度，如图所示，能正确表示水分在三个相邻的细胞的运输方向的是,a,c,b,B,a,c,b,C,a,c,b,D,a,c,b,A,1. a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度b细胞液浓度c细胞液浓度，如图所示，能正确表示水分在三个相邻的细胞的运输方向的是,C,练习,2. 田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”，其原因是A. 根细胞从土壤中吸收的养分过多 B. 根细胞不能从土壤中吸水 C.

12、 根系不能将水向上运输 D. 根系被肥料分解释放的热能烧毁,B,2. 田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”，其原因是A. 根细胞从土壤中吸收的养分过多 B. 根细胞不能从土壤中吸水 C. 根系不能将水向上运输 D. 根系被肥料分解释放的热能烧毁,3. 利用高浓度盐水(NaCl溶液)杀菌防腐的原理是A. 盐水中的Cl有杀菌防腐的作用 B. 盐水中的Na不利于细菌的生活 C. 盐水是中性的，不适于细菌的生活 D. 由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡,D,3. 利用高浓度盐水(NaCl溶液)杀菌防腐的原理是A. 盐水中的Cl有杀菌防腐的作用 B. 盐水中的Na不利于细菌的生活 C. 盐水是中性的，不适于细菌的生活 D. 由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡,1、如下图所示，在U型管中部c处装有半透膜，在a侧加入红色的细胞色素c（分子量为1.3万道尔顿的蛋白质）水溶液，b侧加入清水，并使a、b两侧液面高度一致，经过一段时间后，实验结果将是 （ ）,A.a、b两侧液面高度一致，b侧无色。 B. a、b两侧液面高度一致，b侧红色。 C.a液面高于