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1、实例一,洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺,糖渍西红柿,醋拌黄瓜,实例二,渗透作用,扩散：是指物质从密度大的空间自然向密度小的空间运动的现象。,扩散现象,请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。,半透膜：一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。,1、漏斗管内的液面为什么会升高？2、漏斗内的液面会一直升高吗？3、当液面不再上升时，漏斗和烧杯中的浓度大小怎样？漏斗里的浓度与原来相比呢？,单位时间内透过玻璃纸的水分子数多于渗出玻璃纸的水分子数量。,不会,因为液面高度差产生的压强会使单位时间内进出玻璃纸的水分子数量相同。,提示：漏斗里面始终是蔗糖溶液，外面始终是清水。,4、如果用一层纱布代
2、替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？5、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,不会,因为纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由透过。,不会,单位时间内透过玻璃纸的水分子数等于渗出玻璃纸的水分子数量。,具有半透膜。半透膜两侧具有浓度差。,渗透作用发生的必需条件是：,水的流向特点:,(水分进出是顺相对浓度梯度的),低浓度溶液,高浓度溶液,（水分子相对含量多）,（水分子相对含量少）,类比推理,1、如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水？2、如果吸水会发生什么？,如果细胞吸水胀破则说明细胞也能渗透吸水、细胞膜相当于。,半透膜,一、动物细胞的吸水和失水实验,细胞吸水膨胀,细胞失水皱缩,保
3、持原状态,1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？,2、红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？,不能,是,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？,不一定，浓度差很大时会涨破浓度差不是很大时不会涨破,4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,5、食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？为什么？,干燥难受的感觉，外界浓度高，口腔和唇粘膜细胞失水。,细胞内外溶液的浓度差。浓度差越大细胞吸水或失水越多。,实验结果:,当细胞质浓度外界溶液：,动物细胞发生了渗透作用,细胞吸水膨胀,细胞失水皱缩,当细胞质浓度外界溶液：,结果说明:,细胞膜相当于半透膜动物细胞是一个渗透系
4、统,结果分析：,思考？如果换成植物细胞会如何？,动物细胞吸水和失水实验,植物细胞的吸水和失水问题,细胞壁,细胞膜,液泡膜,细胞质,原生质层,（全透性）,（半透膜）,细胞液,伸缩性弱,伸缩性强,1、植物细胞会出现失水的情况吗？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？,提出问题：,根据以上同学们观察到的现象提出想探究的问题？,提出问题,作出假设,设计实验,进行实验,分析结果,表达与交流,（原生质层是一层半透膜吗？）,（原生质层相当于一层半透膜）,设计方案,（按预定方案进行实验）,（分析实验结果，得出结论：）,（总结，写实验报告并适当交流）,预期结果,将植物细胞浸润在较高浓
5、度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。,在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。,探究实验：植物细胞的吸水和失水,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。,实验：观察植物细胞的质壁分离和复原,质壁分离与复原实验流程。,实验假设：若原生质层相当于一层半透膜，把成熟的植物细胞放置在不同的
6、外界溶液中，它应该有吸水或失水的现象,实验材料的选择：,实验材料：紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、清水,探究实验：植物细胞的吸水和失水,取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放在载玻片的中央的水滴中,镜检观察自然状态下的紫色洋葱外表皮细胞的结构。,从载物台上取下装片，用对侧引流法加入质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液，再次镜检。观察浸浴在蔗糖溶液中的表皮细胞有什么变化。（与自然状态下的表皮细胞比较）,0.3g/ml蔗糖溶液,质壁分离,方法步骤,清水,质壁分离复原,质壁分离的过程,三、探究植物细胞的吸水和失水,滴加蔗糖溶液发生质壁分离的细胞,改换清水后正在发生质壁分离复原的
7、细胞,注意颜色的变化,实验现象,正常情况下的细胞,植物细胞质壁分离,“质”“壁”是什么？说说各结构名称？,植物细胞质壁分离复原,如何滴加清水？,实验结果：,变小,（紫色加深）,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,中央液泡大小,原生质层的位置,探究实验：植物细胞的吸水和失水,实验结论：,结论：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,成熟的植物细胞和外界溶液组成一个渗透系统,植物细胞质壁分离和复原现象,1.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？,3.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，会发现质壁分离更明显了，但无法发生质壁分离复原，为什么？,不会发生质壁分
8、离现象，只发生渗透作用的吸水或失水。,高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡，不可能发生质壁分离复原。,2.发生质壁分离的细胞，如果过一小时再滴加清水发现无法发生质壁分离复原，为什么？,细胞失水过久而死亡。,5.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。植物细胞由于有细胞壁的限制和保护不会因持续吸水而涨破。,4.为什么植物细胞失水时,原生质层与细胞壁不是一起变化,而是发生质壁分离?,原生质层比细胞壁的伸缩性大。,实验发现：若外界溶液为蔗糖溶液，当植物细胞发生质壁分离后需再加清水才会发生质壁分离复原。若外界溶液为葡萄糖、Nacl溶液、KNO3溶液、尿素溶液
9、，则无需另加清水植物细胞会自动复原。为什么？,如何区分哪瓶是蔗糖溶液、哪瓶是KNO3溶液？,细胞发生质壁分离的自动复原,原因：,蔗糖分子不被植物细胞吸收，因而在适宜蔗糖溶液中发生质壁分离后不能自动复原，可见外界溶液中的小分子物质或离子能否被细胞吸收将决定能否自动复原。甘油、K+、NO3-与乙二醇一样能进入细胞内，故其内的细胞能自动复原。蔗糖分子不能进入细胞内，故不能自动复原，只能人工复原。,鉴别不同种类的溶液（如KNO3和蔗糖溶液）,质壁分离实验的拓展应用及方法,1、判断细胞的死活,实验单一变量：待测细胞的生活状态。,质壁分离实验的拓展应用及方法,2、测定细胞液浓度范围,实验单一变量：不同浓度
10、的蔗糖溶液。,质壁分离实验的拓展应用及方法,3、比较不同植物细胞的细胞液浓度,实验单一变量：不同植物细胞。,质壁分离实验的拓展应用及方法,4、比较未知浓度溶液的浓度大小,实验单一变量：未知浓度的溶液。,1.该细胞处于何种状态？,2.根尖分生区细胞能发生质壁分离及复原现象吗？,4.什么细胞能发生质壁分离及复原现象？,3.根尖成熟区细胞能发生质壁分离及复原现象吗？,二、物质跨膜运输的其他实例,1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？,实例一,水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高?水稻吸收水分和其他离子多,而吸收Ca2+和Mg2+较少2.
11、不同作物对无机盐的吸收有差异吗?有明显差异,水稻吸收大量的Si4+而番茄几乎不吸收.番茄吸收Ca2+和Mg2+较多,物质跨膜运输的其他实例,结论：物质（如碘）的跨膜运输并不都是和水一样顺相对含量梯度的运输的。,物质跨膜运输的其他实例二,2025倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力,250mg/L,血液中碘的浓度,I,水分子的运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样的吗？由此你能得出什么结论？,结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。,其他物质跨膜运输实例三,1.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的。2.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。3.细胞对物质的吸收是有选择的。,结论：细胞膜不仅是半透膜，还是选择透过性膜,三、生物膜的特性,1、生物膜的概念：指细胞内所有的生物膜，包括细胞膜、细胞器、核膜。2、生物膜的特性选择透过性膜！,（1）判断植物细胞的生活状况（2）判断植物细胞的细胞液浓度。（3）农业生产中的水肥管理。（4）生活中杀菌、防腐、腌制食品。,四、渗透作用原理的运用,