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第一节 物质跨膜运输的实例,在第3章的学习中,我们知道细胞膜被称为系统的边界.作为边界,细胞膜具有哪些作用?,将细胞与外界分隔开; 控制物质进出细胞; 进行细胞间的信息交流。,清水,玻璃纸 (半透膜),蔗糖溶液,蔗糖分子,水分子,渗透装置,3.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液液面会升高吗?,1.漏斗管内的液面为什么会升高?,2.如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗?,液面不会升高，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透。,液面不会升高，半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。,阅读课本P60“问题探究”，思考、讨论完成下列问题,科学探究-渗透现象,由于单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量多于渗出的的水分子数量。,条件,有半透膜,半透膜两侧的溶液存在浓度差,渗透作用,：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用.,概念,方向：,低浓度 高浓度,总结：,半透膜,细胞膜,细胞质,探究动物细胞的吸水和失水,红细胞的细胞膜是不是相当于一层半透膜？,红细胞的细胞膜相当于一层半透膜,吸水膨胀,失水皱缩,红细胞的细胞膜相当于一层半透膜,分析结果得出结论,提出问题,设计实验 进行实验,作出假设,思考：,其他动物细胞的吸水和失水的原理与红细胞是一样的吗？,白菜长时间放置在空气中会慢慢地萎蔫，但是将萎蔫的白菜放进清水中，它又会恢复硬挺的形态。可见，白菜也会失水和吸水。,白菜细胞的失水与吸水与红细胞相同吗？如果不同，不同又在哪里呢？,成熟植物细胞的结构复习,植物细胞的吸水和失水的猜想,细胞壁,细胞膜,液泡膜,细胞质,（全透性，伸缩性小）,细胞液,（具有一定的浓度）,?,植物细胞与动物细胞的区别 (细胞壁是全透性的),成熟的植物细胞,细胞内的液体环境主要指的是液泡里的细胞液 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,提出问题,作出假设,进行实验,设计实验,分析结果，得出结论,原生质层是不是相当于一层半透膜,原生质层相当于一层半透膜,探究植物细胞的失水和吸水,材料用具： 刀片，镊子，滴管，盖玻片，吸水纸，显微镜。,方法步骤： 1.制作临时装片。 2 .用低倍镜观察洋葱鳞片叶处表皮细胞中,进行实验,质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液,清水,紫色的洋葱鳞片叶,紫色中央液泡的大小,3 .从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。重复几次，盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就浸润在蔗糖溶液中。,4.用低倍显微镜观察，看细胞的中央液泡是否逐渐变小，原生质层在什么位置，细胞大小是否变化。,5 .在盖玻片的一侧滴入清水，在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。重复几次，盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就清水中。,6.用低倍显微镜观察，看细胞的中央液泡是否逐渐变大，原生质层的位置有没有变化，细胞的大小有没有变化。,实验现象,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,由小变大,由大变小,正常状态,质壁分离复原,质壁分离,分析结果，得出结论,原生质层相当于一层半透膜(具有选择透过性),证据是否真正支持原先的假说？,原理:,失水:细胞液浓度外界溶液浓度 质壁分离的复原,渗透作用,条件,有半透膜,概念,半透膜两侧溶液有浓度差,动物细胞,细胞的吸水和失水,吸水:细胞质浓度外界水溶液 失水:细胞质浓度外界水溶液 动态平衡：细胞质浓度=外界水溶液,植物细胞,总结:,成熟的植物细胞具有中央大液泡，可与外界溶液构成渗透系统进行渗透吸水或渗透失水。图甲表示渗透装置吸水示意图，图乙表示图甲中液面上升的高度与时间的关系，图丙表示成熟植物细胞在某外界溶液中的一种状态(此时细胞有活性)。请据图回答下列问题。,(1)由图甲漏斗液面上升可知，实验初始时c两侧浓度大小是a_b(大于、小于、等于)。由图乙可知漏斗中溶液吸水速率在_，最终液面不再上升。当液面不再上升时，c两侧浓度大小是a_b。,小于,下降,小于,(2)图丙中相当于图甲中c结构的是_(填序号)，结构当中充满的液体是_。此时细胞液的浓度与外界溶液的浓度大小关系是_。 A细胞液外界溶液 B细胞液外界溶液 C细胞液外界溶液 D都有可能,外界溶液,D,(3)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入清水当中，发现细胞液泡体积增大，说明细胞在渗透吸水，细胞能否无限吸水？_，原因是 _。,不能,细胞壁对原生质层有支持和保护的作用,(4)把一个已经发生质壁分离的细胞浸入低浓度的蔗糖溶液中，发现细胞液泡体积在增大。当液泡体积不再增大时，细胞液浓度是否一定和外界溶液浓度相等？_。,不一定,某同学设计了如图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记为零液面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为( )。,二、物质跨膜运输的其它实例：,资料分析,1.水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高？ 2. 不同作物对无机盐的吸收有差异吗？ 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？ 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？原因是什么？,P63讨论：,水稻吸收水的速度大于吸收Ca2+和Mg2+的速度,有差异,不一定,有，不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。,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。,1渗透作用发生的条件 具有_； _两侧的溶液具有浓度差 2动物细胞 外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞吸水膨胀 外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞失水皱缩 外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞水分进出平衡，形态不变,半透膜,半透膜,小于,大于,等于,3植物细胞 条件：成熟植物细胞具有中央_，是一个渗透系统,大液泡,1.将洋葱鳞片叶表皮放在“0.45 mol/L蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0. 35mol/L蔗糖溶液中细胞有胀大的趋势；放在0. 40mol/L蔗糖溶中，细胞似乎不发生变化”。这表明( ) A.细胞已经死亡 B.蔗糖分子可以自由进出细胞 C.细胞液浓度与0. 40mol/L蔗糖溶液浓度相当 D.细胞质壁分离后能自动复原,C,课堂练习,2.在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量变化的关系如右图。若将处于b浓度溶液中 的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量 将 ( ) A.不变 B.增大 C.减小 D.先增后减,B,
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