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1、物质跨膜运输的实例新PPT1 1、原生质层是指、原生质层是指_和和_及两层之间的及两层之间的_。原生质层相当于一层原生质层相当于一层_。2 2、当细胞液的浓度、当细胞液的浓度_外界溶液的浓度时，外界溶液的浓度时，植物细胞发生渗透失水，出现植物细胞发生渗透失水，出现_ _ 现象。当现象。当细胞液的浓度细胞液的浓度_外界溶液的浓度时，出现外界溶液的浓度时，出现_ _ 现象。现象。3 3、细胞的吸水和失水是水分子、细胞的吸水和失水是水分子_相对含相对含量量_跨膜运输的过程。跨膜运输的过程。细胞膜细胞膜液泡膜液泡膜细胞质细胞质半透膜半透膜小于小于质壁分离质壁分离大于大于质壁分离的复原质壁分离的复原顺顺
2、梯度梯度123清水清水玻璃纸玻璃纸(半透膜半透膜)蔗糖溶液蔗糖溶液蔗糖分子蔗糖分子水分子水分子54渗透装置渗透装置1 1漏斗内的液面的变化？请分析原因漏斗内的液面的变化？请分析原因2 2水分子只能从烧杯中扩散到漏斗中吗？水分子只能从烧杯中扩散到漏斗中吗？【思思 考考】（友情提醒）半透膜，水分子可以自由通过。（友情提醒）半透膜，水分子可以自由通过。因为水分子从烧杯中扩散到漏斗内。因为水分子从烧杯中扩散到漏斗内。不是的，水分子既可以从烧杯中扩散到漏斗中，也能从漏不是的，水分子既可以从烧杯中扩散到漏斗中，也能从漏斗中扩散到烧杯中，只不过，斗中扩散到烧杯中，只不过，在单位时间内，从烧杯中扩散到在单位时
3、间内，从烧杯中扩散到漏斗中的水分子数量比较多。漏斗中的水分子数量比较多。液面上升液面上升,在单位时间内，从烧杯中扩散到漏在单位时间内，从烧杯中扩散到漏斗中的水分子数量比较多。斗中的水分子数量比较多。一、渗透作用模拟实验一、渗透作用模拟实验 渗透作用：渗透作用：思考：发生渗透作用的需要什么条件思考：发生渗透作用的需要什么条件?1 1具有具有半透膜半透膜 2 2半透膜两侧存在半透膜两侧存在浓度差浓度差 指水分子透过指水分子透过_，从相对含量，从相对含量_的地方向相对含量的地方向相对含量_的地方（的地方（_浓度溶液向浓度溶液向_浓度溶液）的扩散。浓度溶液）的扩散。半透膜半透膜多多少少低低高高一、渗透
4、作用模拟实验一、渗透作用模拟实验 1 1如果烧杯中的不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，液面如果烧杯中的不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，液面怎样变化？原因？怎样变化？原因？液面不会升高液面不会升高，因为半透膜两侧溶液的浓度相等，因为半透膜两侧溶液的浓度相等。【知识联想知识联想】(没有浓度差没有浓度差)2 2如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗内的液面还会升高吗？如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗内的液面还会升高吗？不会。因为纱布是全透性的，不但水分子可以通过，蔗糖不会。因为纱布是全透性的，不但水分子可以通过，蔗糖分子也可以通过。分子也可以通过。【知识联想知识联想】3 3有两瓶蔗糖溶液，一瓶有两瓶蔗糖溶液
5、，一瓶10%10%，一瓶，一瓶20%20%，可是标签掉了，可是标签掉了，请用上述装置，设计实验将它们区分？请用上述装置，设计实验将它们区分？运用上述装置，在烧杯中加入蔗糖溶液运用上述装置，在烧杯中加入蔗糖溶液A A，在漏斗中装入蔗糖，在漏斗中装入蔗糖溶液溶液B B，观察其液面变化，若液面上升，则，观察其液面变化，若液面上升，则A A是是10%10%，B B是是20%20%；若液；若液面下降，则结果相反。面下降，则结果相反。4 4如果将烧杯中是蔗糖溶液，漏斗中是清水，液面会怎如果将烧杯中是蔗糖溶液，漏斗中是清水，液面会怎么变化？么变化？液面下降，因为烧杯中蔗糖浓度漏斗中溶液浓度，单位时间液面下降
6、，因为烧杯中蔗糖浓度漏斗中溶液浓度，单位时间从漏斗中扩散到烧杯中的水分子数量比较多，所以液面下降。从漏斗中扩散到烧杯中的水分子数量比较多，所以液面下降。1、条件、条件膜两侧的溶液具有浓度差膜两侧的溶液具有浓度差渗透作用渗透作用2、概念、概念水分子水分子（或其他溶剂分子）（或其他溶剂分子）透过半透透过半透膜的扩散，称为渗透作用膜的扩散，称为渗透作用 在渗透作用中，水分是从溶液在渗透作用中，水分是从溶液浓度浓度 的一侧向溶液浓度的一侧向溶液浓度 的的一侧渗透（扩散）一侧渗透（扩散）低低高高比较概念：比较概念：扩散和渗透扩散和渗透半透膜半透膜1、水进出动物细胞、水进出动物细胞B假设：假设：A问题：问
7、题：?-半透膜半透膜?-膜两侧浓度差膜两侧浓度差条条件件是是外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质浓度时细胞质浓度时,（高渗溶液中）（高渗溶液中）1.1.正常生活着的红细胞内的血红蛋白正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细等有机物能过细 胞膜外吗？胞膜外吗？2.2.根据现象判断红细胞的细胞膜相当根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？与什么膜？一般不能透过细胞膜。一般不能透过细胞膜。相当于一层半透膜相当于一层半透膜。红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞吸水或失水的多少主要取决于红红细胞内外浓度的差值细胞内外浓度的差值。一般情况下，差。一般情况下，差值值较大时吸水或失水较多较大时吸水或失水较多
8、。4.4.红细胞吸水或失水的多少取决与什么红细胞吸水或失水的多少取决与什么？3.3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？定会吸水而涨破吗？红细胞一般会因持续吸水而涨破。红细胞一般会因持续吸水而涨破。动物细胞是一个渗透系统动物细胞是一个渗透系统细胞膜细胞膜相当于相当于半透膜半透膜细胞膜两侧溶液具有浓度差细胞膜两侧溶液具有浓度差 动物细胞吸水或失水的多少动物细胞吸水或失水的多少取决于细胞内外溶取决于细胞内外溶液的浓度差的大小液的浓度差的大小。一般，。一般，差值越大差值越大，细胞，细胞吸水或吸水或失水越多失水越多。思考：红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？
9、思考：红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似吃比较咸的食物，口腔和唇的黏膜有什么感觉？为什么？答：觉得比较干，细胞失水答：觉得比较干，细胞失水【应用应用】成熟植物细胞结构模式图成熟植物细胞结构模式图细胞壁（全透性）细胞壁（全透性）细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜大液泡大液泡原原生生质质层层液泡内的细胞液是细胞内液泡内的细胞液是细胞内主要的液体环境，具有一主要的液体环境，具有一定的浓度定的浓度三、植物细胞的吸水和失水三、植物细胞的吸水和失水细胞膜细胞膜和和液泡膜液泡膜以及以及两层膜之间的细胞质两层膜之间的细胞质称为称为原
10、生质层原生质层管管内内溶溶液液外外界界溶溶液液半半透透膜膜原原生生质质层层细胞膜细胞膜液泡液泡膜膜细胞质细胞质细细胞胞液液 细胞壁细胞壁分析：原生质层相当于一层半透膜吗？分析：原生质层相当于一层半透膜吗？与经典渗透装置比较与经典渗透装置比较 提出问题提出问题 原生质层相当于一层半透膜吗？原生质层相当于一层半透膜吗？作出假设作出假设假设原生质层相当于一层半透膜假设原生质层相当于一层半透膜探究实验步骤：探究实验步骤：设计实验？设计实验？预期结果预期结果1 1.在高浓度溶液中植物细胞失在高浓度溶液中植物细胞失水，中央液泡会变小，细胞皱水，中央液泡会变小，细胞皱缩。缩。2 2.在清水中吸水后的植物细胞
11、在清水中吸水后的植物细胞吸水，中央液泡会变大，细胞吸水，中央液泡会变大，细胞膨胀。膨胀。设计实验设计实验将细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小变化将细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小变化再将细胞浸润在清水中，观察其大小变化。再将细胞浸润在清水中，观察其大小变化。思路思路原原生生质质层层细胞膜细胞膜液泡膜液泡膜细胞质细胞质细细胞胞液液 细胞壁细胞壁(全透性全透性)材料用具：材料用具：刀片，镊子，滴管，盖玻片，吸水纸，显微镜。刀片，镊子，滴管，盖玻片，吸水纸，显微镜。方法步骤：方法步骤：1.制作临时装片。制作临时装片。2.用低倍镜观察洋葱鳞片叶处表皮细胞中用低倍镜观察洋葱鳞片叶处表皮
12、细胞中 进行实验进行实验质量浓度为质量浓度为0.3g/mL0.3g/mL的蔗糖溶液的蔗糖溶液清水清水紫色的洋葱鳞片叶紫色的洋葱鳞片叶紫色紫色中央液泡的大小中央液泡的大小3.从盖玻片的一侧滴入从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液蔗糖溶液，在盖玻片的另一侧，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用吸水纸吸引。重复几次，盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就表皮就浸润在蔗糖溶液中浸润在蔗糖溶液中。4.用低倍显微镜观察，看细胞的用低倍显微镜观察，看细胞的中央液泡是否逐渐中央液泡是否逐渐变变小小，原生质层在什么，原生质层在什么位置位置，细胞大小是否变化，细胞大小是否变化。5.在盖玻片的一侧滴入在盖玻
13、片的一侧滴入清水清水，在盖玻片的另一侧用吸水，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纸吸引。重复几次，盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮就清清水中水中。6.用低倍显微镜观察，看细胞的用低倍显微镜观察，看细胞的中央液泡是否逐渐中央液泡是否逐渐变变大大，原生质层的，原生质层的位置有没有变化位置有没有变化，细胞的大小有没有，细胞的大小有没有变化。变化。中央液泡中央液泡原生质层与细胞壁原生质层与细胞壁 的距离的距离原生质体原生质体大小变化大小变化蔗糖蔗糖溶液溶液清水清水变小、颜色变深变小、颜色变深逐渐恢复原来大逐渐恢复原来大小、颜色变浅小、颜色变浅原生质层复原原生质层复原分离分离
14、由小变大由小变大由大变小由大变小（4 4）实验现象分析：实验现象分析：正常状态质壁分离复原质壁分离0.3g/mL蔗糖溶液蔗糖溶液清水清水正常情况下的细胞正常情况下的细胞正常情况下的细胞正常情况下的细胞失水后的细胞失水后的细胞失水后的细胞失水后的细胞质壁分离：质壁分离：细胞失水，细胞失水，细胞壁和原生质层细胞壁和原生质层分离的现象分离的现象质壁分离复原：质壁分离复原：已发生质壁分离的细胞已发生质壁分离的细胞细胞壁和原生质层细胞壁和原生质层逐渐复原的现象逐渐复原的现象 （2 2）实验过程：实验过程：细胞液浓度细胞液浓度小于小于外界溶液浓度时外界溶液浓度时细胞液浓度细胞液浓度大于大于外界溶液浓度时外
15、界溶液浓度时质壁分离质壁分离质壁分离复原质壁分离复原细胞失水细胞失水细胞吸水细胞吸水洋洋葱葱紫紫色色表表皮皮液液 泡泡间隙间隙（充满外界溶液）（充满外界溶液）质壁分离质壁分离质壁分离复原质壁分离复原原生质层的伸缩性原生质层的伸缩性 细胞壁细胞壁分析结果，得出结论：分析结果，得出结论：原生质层逐渐恢复原生质层逐渐恢复原原生生质质层层玻璃纸玻璃纸细胞膜细胞膜原生质层原生质层无活性的无活性的半透膜半透膜有活性的有活性的半透膜半透膜三、植物细胞的吸水和失水三、植物细胞的吸水和失水1.1.如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？如果没有细胞壁，实验结果会有什么不同？2.2.如果滴加的是如果滴加的是50%5
16、0%的蔗糖溶液，实验结果会有什么的蔗糖溶液，实验结果会有什么不同？不同？【合作交流】【合作交流】不会发生质壁分离现象，只发生渗透作用的不会发生质壁分离现象，只发生渗透作用的吸水或失水吸水或失水高浓度高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水严重失水而而死亡死亡，不可能发生质壁，不可能发生质壁分离复原；分离复原；3.若用若用0.3g/mL的尿素、乙二醇、的尿素、乙二醇、KNO3、NaCl等做实等做实验会出现自动复原现象验会出现自动复原现象4.质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液。质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是外界溶液。5.实验选材应为洋葱的取鳞片叶的紫色外表皮实
17、验选材应为洋葱的取鳞片叶的紫色外表皮【思维判断思维判断】判断下列叙述的正误：判断下列叙述的正误：1.1.把植物细胞放置于把植物细胞放置于0.3g/ml0.3g/ml的蔗糖溶液中，液泡的蔗糖溶液中，液泡 的颜色会变浅（的颜色会变浅（）2 2.哺乳动物成熟红细胞也会发生质壁分离现象（哺乳动物成熟红细胞也会发生质壁分离现象（）3.3.把发生质壁分离的细胞放置于清水中都会发生质把发生质壁分离的细胞放置于清水中都会发生质 壁分离复原（壁分离复原（）4.4.细胞液与细胞外界溶液具有浓度差是植物细胞发细胞液与细胞外界溶液具有浓度差是植物细胞发 生质壁分离的原因之一（生质壁分离的原因之一（）质壁分离：原生质层
18、萎缩；液质壁分离：原生质层萎缩；液泡变小，颜色变深泡变小，颜色变深当细胞在过高浓度中发生质壁分离，当细胞在过高浓度中发生质壁分离，细胞会因失水过多而死亡细胞会因失水过多而死亡发生质壁分离的原因：发生质壁分离的原因：1.1.内因：内因：相当于半透膜相当于半透膜 细胞壁的伸缩性细胞壁的伸缩性 原生质层原生质层 2.2.外因：细胞液和外界溶液具有浓度差。外因：细胞液和外界溶液具有浓度差。发生质壁分离细胞的条件：有细胞壁、大液泡、活细胞发生质壁分离细胞的条件：有细胞壁、大液泡、活细胞原生质层原生质层小于小于质壁分离产生的条件：质壁分离产生的条件：想一想想一想（1 1）具有大液泡）具有大液泡 （2 2）
19、具有细胞壁）具有细胞壁（3 3）活细胞）活细胞细胞细胞渗透渗透失水失水植物细胞质壁分离植物细胞质壁分离细胞壁的伸缩性细胞壁的伸缩性原生质层的伸缩性原生质层的伸缩性外因：外因：外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度内因：内因：原生质层相当于一层半透膜原生质层相当于一层半透膜 质壁分离的原因：质壁分离的原因：植物吸水方式有两种：植物吸水方式有两种：渗透作用渗透作用(形成液泡形成液泡)吸胀作用吸胀作用（未形成液泡）如：干种（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区（亲水性物质吸水。子、根尖分生区（亲水性物质吸水。如蛋白质、淀粉、纤维素等）如蛋白质、淀粉、纤维素等）根毛区根毛区根根 冠冠分生区分生区伸
20、长区伸长区根冠（具大液泡）根冠（具大液泡）分生区（液泡尚未形成）分生区（液泡尚未形成）伸长区（液泡由小变大由伸长区（液泡由小变大由 多变少）多变少）成熟区（具大液泡）成熟区（具大液泡）1 1、动物细胞的、动物细胞的_相当于一层半透膜，植物细胞相当于一层半透膜，植物细胞 的的_相当于一层半透膜。相当于一层半透膜。2 2、动物细胞的、动物细胞的 与细胞外界溶液存在浓度差时，与细胞外界溶液存在浓度差时，可以发生渗透作用，成熟的植物细胞的可以发生渗透作用，成熟的植物细胞的 与与 细胞外界溶液存在浓度差时，可以发生渗透作用。细胞外界溶液存在浓度差时，可以发生渗透作用。3 3、在渗透作用中，水分是从溶液浓
21、度、在渗透作用中，水分是从溶液浓度_的一侧的一侧 向溶液浓度向溶液浓度_的一侧运输。的一侧运输。小结：动、植物细胞的吸水与失水细胞液细胞液低低高高细胞的吸水和失水：细胞的吸水和失水：水分子水分子顺相对含量梯度顺相对含量梯度跨膜运输！跨膜运输！原生质层原生质层细胞质细胞质细胞膜细胞膜二、物质跨膜运输的其它实例：二、物质跨膜运输的其它实例：1.1.水稻培养液里的水稻培养液里的CaCa2+2+和和MgMg2+2+浓度为什么会增浓度为什么会增高？高？2.2.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有差异吗？3.3.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他
22、物质的跨膜运输也是这样吗？他物质的跨膜运输也是这样吗？4.4.细胞对物质的吸收有选择吗细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，这种如果有，这种选择性有普遍性吗？原因是什么？选择性有普遍性吗？原因是什么？P63P63讨论：讨论：讨论：讨论：水稻吸收水的速度大于吸收水稻吸收水的速度大于吸收CaCa2+2+和和和和MgMg2+2+的速度的速度的速度的速度有差异有差异不一定不一定有，不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。有，不同细胞膜上载体蛋白的种类和数量不同。初始浓度初始浓度0 Mg2 Ca2+SiO44-离子离子培养液中的离子浓度培养液中的离子浓度水稻水稻番茄番茄水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会
23、增高？水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？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有差异吗？四、物质跨膜运输的其他实例四、物质跨膜运输的其他实例水稻吸收水分和其他离子较多，吸收水稻吸收水分和其他离子较多，吸收Mg2+、Ca2+较少较少不同的微生物对不同的矿物质的吸收也不同不同的微生物对不同的矿物质的吸收也不同28.1648.55米曲菌米曲菌38.6651.00酵母菌酵母菌2.414.93圆褐固氮菌圆褐固氮菌12.9533.99大肠杆菌大肠杆菌K2OP2O5微生物微生物几种微生物体内的矿物质含量几种微生物体内的矿物质含量 (占全部矿物质的占全部矿物质的%)20 25倍倍人
24、体人体甲状腺滤泡上皮细胞甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力具有很强的摄取碘的能力250mg/L血液中碘的浓度血液中碘的浓度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？跨膜运输也是这样的吗？否否细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜选择透过性膜。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。总结以上内容说明了书本总结以上内容说明了书本P64的整段内容的整段内容，划书划书生物膜的功能特点：生物膜的功能特点：选择透过性选择透过性3.3.如果烧杯中不是清水如果烧杯中不是清水,而是同样浓度
25、的蔗糖溶液液而是同样浓度的蔗糖溶液液面会升高吗面会升高吗?1.漏斗管内的液面为什么会升高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如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升漏斗管内的液面还会升高吗高吗?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，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。水分子数量等于渗出的水分子数量。阅读课本阅读课本P60“问题探究问题探究”，思考、讨论完成下列问题，思考、讨论完成下列问题科学探究科学探究-渗透现象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多于渗出的的水分子数量。渗出的的水分子数量。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢