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第4章 细胞的物质输入与输出 第1节 物质跨膜运输的实例,人教版必修1,1,细胞液,液泡膜,细胞质,细胞膜,细胞壁,原生质层,清水,?,类比学习,三、植物细胞的吸水和失水,2,三、植物细胞的吸水和失水,1、将白菜剁碎做馅时,常常放一些盐,一会儿后就可看到水分渗出。 2、对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。,1、植物细胞会出现失水的情况吗？（渗出的水是细胞内的水还是间隙的水） 2、植物细胞在什么情况下会失水？ 3、原生质层是否相当于一层半透膜？,探究：,提出问题：,3,原生质层相当于半透膜,作出假设：,理由是：植物细胞膜和液泡膜都是生物膜，（P49）他们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成和结构。上述的事例与红细胞的失水和吸水很相似。,原生质层是细胞层次的结构，要观察它，我们必须借助于什么工具？ 那么我们应该选用什么样的实验材料才能使实验成功呢？,液泡和细胞体积、大小的变化,4,设计方案：,将植物细胞分别浸润在较高浓度的蔗糖溶液中和清水中，观察其大小的变化。,预期实验的结果 ：,由于原生质层相当于一层半透膜，水分子可以自由通过，而蔗糖分子则不能通过，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会缩小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的液泡又会变大，细胞膨胀。,5,进行试验 显微、亚显微结构图像的判断,6,设计实验,实验结果：,变小,逐渐恢复原来大小,原生质层恢复原来位置,原生质层脱离细胞壁,基本不变,基本不变,水的进出方向顺相对含量的梯度进出植物细胞,7,外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水,植物细胞质壁分离和复原现象,外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞失水,实验结论：,8,实验结论：,原生质层相当于半透膜,细胞内有细胞液,长颈漏斗中有蔗糖液,外界溶液,烧杯中有清水,半透膜,成熟的植物细胞,渗透系统装置,原生质层 (选择性透过膜),9,原因,3质壁分离的原因分析,表现,宏观：坚挺萎蔫 液泡：大小 微观 细胞液颜色：浅深 原生质层：与细胞壁分离,10,(1)实验材料的选择 不选择细菌细胞和动物细胞做实验材料,与细胞质壁分离及复原有关的5个总结,(2)实验试剂使用 浓度过高蔗糖溶液(0.5 g/mL)，质壁分离现象明显但不能复原，因细胞过度失水死亡。 质量浓度为1 mol/L的KNO3溶液，因为K和NO可被细胞吸收，使细胞液浓度增大，所以细胞先发生质壁分离后又自动复原(尿素、甘油、乙二醇等现象同上) 高浓度的盐、醋、糖等溶液能使细胞脱水而死亡,突破考点提炼技法,易 错 警 示,(3)发生质壁分离时在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液，原因是细胞壁具有全透性。,命题探究,技法提炼,实验六,核心突破,11,质壁分离实验的拓展应用,突破考点提炼技法,技法提炼,1判断成熟植物细胞是否有生物活性,2测定细胞液浓度范围,命题探究,技法提炼,实验六,核心突破,12,突破考点提炼技法,3比较不同植物细胞的细胞液浓度,4鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液),命题探究,技法提炼,实验六,核心突破,13,四.物质跨膜运输的其他实例,14,结论：,1.在培养过程中，水稻吸收水分及Si4+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.在番茄的培养液中， Ca2+、Mg2+的浓度下降，而Si4+的浓度升高，证明番茄吸收的Ca2+、Mg2+比Si4+ 多。 3.同种植物对不同离子吸收具有选择性 不同植物对同种离子吸收有差异性,15,结论： 物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的。,20 25倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞,250mg/L,血液,I,16,根据资料分析,结论： 细胞对于物质的输出和输入有选择性。,17,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。 细胞对物质的吸收是有选择的。,从以上实例可看出： 1.物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的 2.细胞对物质的输入和输出有选择性,18,细胞膜的功能特点,细胞膜是一种选择透过性膜。 这种膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的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。,19,半透膜与选择透过性膜的比较 区别：半透膜是无生命薄膜，物质能否通过取决于分子的大小。如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣等 选择透过性膜是有生命的生物膜，载体蛋白的存在决定了其对不同物质吸收的选择性。细胞死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。如：细胞膜,液泡膜等各种生物膜 共性：都允许水分子自由通过，而不允许生物大分子物质通过。,20,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,练出高分,1,小于,下降,小于,21,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,练出高分,1,外界溶液,D,不能,细胞壁对原生质层有支持和保护的作用,不一定,22,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,1,练出高分,23,24,
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