高中生物 第四章 第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課件 新人教版必修1.ppt

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物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例,第四章 第一節(jié),一、滲透作用,,單位容積中，管內(nèi)水分子數(shù) 管外水分子數(shù)； 單位時(shí)間內(nèi)，管內(nèi) → 管外水分子數(shù) 管外→ 管內(nèi)水分子數(shù),3.如果燒杯中是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？,1.裝置內(nèi)的漏斗管內(nèi)液面為什么會(huì)升高？,思考,不會(huì), 因?yàn)榧啿嫉目紫逗艽? 蔗糖分子也可以自由透過。,2.如果一層紗布代替玻璃紙,漏斗管里的液面還會(huì)升 高嗎?,當(dāng)半透膜兩側(cè)溶液的濃度相等時(shí)， 單位時(shí)間內(nèi)，管內(nèi) → 管外水分子數(shù) = 管外→ 管內(nèi)水分子數(shù)， 液面不變（動(dòng)態(tài)平衡）。,一、滲透作用,1、概念：,水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散，稱為滲透作用。,2、滲透作用必須具備的條件：,（1）具有半透膜,（2）半透膜兩側(cè)溶液具有濃度差,外界溶液濃度 細(xì)胞質(zhì)濃度,外界溶液濃度 細(xì)胞質(zhì)濃度,外界溶液濃度 = 細(xì)胞質(zhì)濃度,細(xì)胞吸水膨脹,細(xì)胞失水皺縮,保持原狀態(tài),1、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水,二、細(xì)胞的吸水和失水,與經(jīng)典滲透裝置比較,細(xì)胞質(zhì),外界溶液,半透膜,,動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜,管內(nèi)溶液,結(jié)論：,動(dòng)物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng),,細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜,細(xì)胞膜兩側(cè)溶液具有濃度差,動(dòng)物細(xì)胞吸水或失水的多少取決于細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差的大小。一般，差值越大，細(xì)胞吸水或失水越多。,成熟植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖,2、植物細(xì)胞的吸水和失水,細(xì)胞液是細(xì)胞內(nèi)主要的液體環(huán)境,,管內(nèi)溶液,外界溶液,半透膜,,,,,,細(xì)胞液,與經(jīng)典滲透裝置比較,分析：原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜嗎？,① 提出問題,原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜嗎？,② 作出假設(shè),假設(shè)原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,探究實(shí)驗(yàn)步驟：,預(yù)期結(jié)果,,1.在高濃度溶液中植物細(xì)胞失水， 中央液泡會(huì)變小，細(xì)胞皺縮。,2.在清水中吸水后的植物細(xì)胞吸水， 中央液泡會(huì)變大，細(xì)胞膨脹。,③ 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將細(xì)胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，觀察其形態(tài)變化； 再將細(xì)胞浸潤在清水中，觀察其大小變化。,④ 進(jìn)行實(shí)驗(yàn),正常形態(tài)細(xì)胞,發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞,變小,逐漸恢復(fù)原來大小,原生質(zhì)層恢復(fù)原來位置,原生質(zhì)層脫離細(xì)胞壁,基本 不變,基本 不變,⑤ 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,變深,重新變淺,結(jié)論：植物細(xì)胞原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,水分是順著相對含量梯度而進(jìn)出植物細(xì)胞的。,⑥分析結(jié)果，得出結(jié)論：,植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜,外界溶液濃度＞細(xì)胞液濃度 ： 細(xì)胞失水,質(zhì)壁分離,,外界溶液濃度 細(xì)胞液濃度 ： 細(xì)胞吸水,,原生質(zhì)層逐漸恢復(fù),質(zhì)壁分離復(fù)原,,,（含量高 → 含量低）,,1.如果把實(shí)驗(yàn)中0.3g/ml的蔗糖溶液換成0.5g/ml的蔗糖溶液，還會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象嗎？,會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。但由于細(xì)胞過度失水死亡，無法發(fā)生復(fù)原。,2.植物細(xì)胞會(huì)由于吸水過多而漲破嗎？,細(xì)胞壁會(huì)限制細(xì)胞膨脹，對原生質(zhì)層起保護(hù)和支持作用，細(xì)胞不會(huì)漲破。,初始濃度,,,,0 Mg2＋ Ca2+ Si4+ 離子,,,培養(yǎng)液中的離子濃度,水稻,番茄,三、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例,1、水稻培養(yǎng)液中的Ca2+、Mg2+離子濃度為什么會(huì)增高？ 2、不同作物對無機(jī)鹽離子的吸收有差異嗎？,實(shí)例一,結(jié)論：細(xì)胞對物質(zhì)的輸入和輸出是有選擇性的。,人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的攝取碘的能力。血液中碘的質(zhì)量濃度為250mg/L,而甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘的濃度比血液高20~25倍，但它還能不斷地積累碘。,實(shí)例二,1、水分子跨膜運(yùn)輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸也是這樣嗎？,不一定。這取決于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。,結(jié)論：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸不都是順相對含量梯度的。,物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)：,細(xì)胞膜和其他生物膜是選擇透過性膜,1.水分子可以自由通過；,2.細(xì)胞需要吸收的離子和小分子也可以通過；,3.其他的離子、小分子和大分子不能通過。,1. 家庭養(yǎng)花，如果施肥過多，會(huì)引起花卉萎蔫，這時(shí)可以采取的措施有（ ） ①加強(qiáng)光照 ②改善空氣流通 ③適當(dāng)澆灌清水 ④更換盆中泥土 ① ③ B. ② ④ C. ① ② D. ③ ④ 2. a、b、c表示某植物體的三個(gè)相鄰的細(xì)胞,它們的細(xì)胞液濃度為abc,它們之間的水分滲透方向應(yīng)該是( ),,課堂練習(xí),A,B,C,D,3. 當(dāng)把紫色的洋蔥鱗片葉的表皮置于質(zhì)量濃度為0.3g/ml的蔗糖溶液中后，原生質(zhì)層和細(xì)胞壁之間 將（ ） 緊緊靠在一起 B.充滿細(xì)胞液 C.充滿蔗糖溶液 D.充滿清水 4、甜菜肉質(zhì)貯藏根液泡中的花青素使塊根呈紅色，將此根切成小塊，放入蒸餾水中，水的顏色無明顯變化；若先用鹽酸處理此根，再放入蒸餾水中，則水變?yōu)榧t色，原因是（ ） A.鹽酸破壞了細(xì)胞壁 B.鹽酸破壞了細(xì)胞膜 C.鹽酸破壞了原生質(zhì)層 D.花青素溶于鹽酸而不溶于水,半透膜,一類可以讓某些物質(zhì)透過，如小分子物質(zhì)，而另一些物質(zhì)如大分子物質(zhì)不能通過的薄膜的總稱。,如：玻璃紙、雞蛋殼膜、膀胱膜,半 透 膜 模 擬,,質(zhì)壁分離及復(fù)原實(shí)驗(yàn),,