物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例

1、1.細(xì)胞膜的成分主要由_和_ 組成，有少量的_。 蛋白質(zhì)糖類脂質(zhì)(磷脂)2.細(xì)胞膜的功能將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流復(fù)習(xí)提問:1糖漬西紅柿醋拌黃瓜實(shí)例一2實(shí)例二灑水為了保持蔬菜的新鮮硬挺3本節(jié)聚集：1.細(xì)胞在什么情況下吸水或失水？2.植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象說明什么？3.為什么說細(xì)胞膜是選擇透過性膜？第一節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例4學(xué)習(xí)指導(dǎo)1.擴(kuò)散與滲透的區(qū)別？2.細(xì)胞與滲透裝置的共同之處？3.細(xì)胞在什么情況下吸水或失水？4.原生質(zhì)層和原生質(zhì)的區(qū)別？5.植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原現(xiàn)象說明什么？6.半透膜與選擇透過性膜的區(qū)別和聯(lián)系？7.為什么說細(xì)胞膜是選擇透過性膜？5

2、溶液濃度30%蔗糖溶液清水高低滲透現(xiàn)象的演示實(shí)驗(yàn)水分流動(dòng)方向6一.滲透系統(tǒng)裝置73.如果燒杯中不是清水,而是同樣濃度的蔗糖溶液液面會(huì)升高嗎?1.漏斗管內(nèi)的液面為什么會(huì)升高?2.如果用一層紗布代替玻璃紙,漏斗管內(nèi)的液面還會(huì)升高嗎?液面不會(huì)升高，因紗布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透。液面不會(huì)升高，半透膜兩側(cè)溶液的濃度相等時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)透過半透膜進(jìn)入長頸漏斗的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量?？茖W(xué)探究-滲透現(xiàn)象由于單位時(shí)間內(nèi)透過半透膜進(jìn)入長頸漏斗的水分子數(shù)量多于滲出的的水分子數(shù)量。8原理：半透膜兩側(cè)存在濃度差“水往 處流” 高低高在滲透作用中，水分是從溶液濃度 的一側(cè)向溶液濃度 的一側(cè)滲透。擴(kuò)散：

3、物質(zhì)從高濃度到低濃度的運(yùn)動(dòng)滲透：水及其他溶劑分子通過半透膜的擴(kuò)散區(qū)別：滲透與擴(kuò)散的不同在于滲透必須有滲透膜（半透膜）。擴(kuò)散與滲透的區(qū)別？9條件有半透膜半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差.滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）透過半透膜的擴(kuò)散，稱為滲透作用.概念方向：低濃度 高濃度總結(jié)：有半 透膜10植物吸水方式有兩種：1、滲透作用(形成液泡) 成熟的植物細(xì)胞。2、吸脹作用（未形成液泡） 干種子、根尖分生區(qū)（親水性物質(zhì)吸水。如蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素等）111. 以下哪種情況會(huì)發(fā)生滲透作用（ ）干種子萌發(fā)時(shí)的吸水萎蔫的青菜放進(jìn)清水中變得硬挺根毛細(xì)胞吸水水由氣孔進(jìn)入外界環(huán)境插在花瓶中的花枝由瓶中吸水洋蔥表皮細(xì)胞放

4、在鹽水中發(fā)生質(zhì)壁分離兔的血液紅細(xì)胞放在鹽水中發(fā)生皺縮 B. C. D. D.小試牛刀12提出問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)一探究動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于一層半透膜？動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜作出假設(shè)低濃度溶液高濃度溶液人的紅細(xì)胞生理鹽水實(shí)驗(yàn)材料：人的紅細(xì)胞液、三個(gè)燒杯、高濃度溶液、低濃度溶液、生理鹽水。13紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于一層半透膜？紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜低濃度溶液高濃度溶液人的紅細(xì)胞生理鹽水吸水膨脹失水皺縮紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于一層半透膜分析結(jié)果得出結(jié)論提出問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)作出假設(shè)14外界溶液濃度 小于 細(xì)胞質(zhì)濃度細(xì)胞吸水膨脹外界溶液濃度 等于 細(xì)

5、胞質(zhì)濃度 保持原狀態(tài)外界溶液濃度 大于 細(xì)胞質(zhì)濃度細(xì)胞失水皺縮一、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水152、將人類的紅血球置于不同濃度蔗糖液中，浸泡半小時(shí)之后的結(jié)果如圖43。依照血球外形的變化判斷蔗糖液的濃度，由高到低排列，正確的是（ ）。A甲乙丙丁B丁甲乙丙C丙丁甲乙D丙乙丁甲D小試牛刀16討論1、紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能透過細(xì)胞膜嗎？2、紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于“問題探討”中所說的半透膜？不能是3、當(dāng)外界溶液的濃度低時(shí)，紅細(xì)胞一定會(huì)由于吸水而漲破嗎？不一定，濃度差很大時(shí)會(huì)漲破 濃度差不是很大時(shí)不會(huì)漲破174、紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件？5、食物較咸時(shí)，口腔和唇粘膜有什么感覺？ 為什么？干

6、燥難受的感覺，外界濃度高，口腔和唇粘膜細(xì)胞失水細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差濃度差越大細(xì)胞吸水或失水越多18二、植物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)液泡膜細(xì)胞壁液泡植物細(xì)胞壁是全透性的,伸縮性小。相關(guān)資料細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的細(xì)胞液細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)稱為原生質(zhì)層細(xì)胞液 原生質(zhì)層（半透膜）19原生質(zhì)層：細(xì)胞膜和 液泡膜以及兩層 膜之間的細(xì)胞質(zhì)。原生質(zhì)層和原生質(zhì)的區(qū)別？原生質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)具有生命活動(dòng)的物質(zhì)稱為原生質(zhì)。（包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核）。20三.植物細(xì)胞的吸水與失水情況植物細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要是指_液泡中的細(xì)胞液21問題1.水分進(jìn)出細(xì)胞要經(jīng)過原生質(zhì)層嗎？原生質(zhì)層是否相當(dāng)于半

7、透膜？2.植物細(xì)胞壁對(duì)水分的進(jìn)出有沒有影響呢？22科學(xué)探究步驟提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表達(dá)與交流（原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）（原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜）（設(shè)計(jì)方案、預(yù)期結(jié)果）（按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）（分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：）（總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流）植物細(xì)胞的吸水和失水23設(shè)計(jì)方案： 將植物細(xì)胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中，觀察大小的變化；再浸潤在清水中，觀察其大小的變化。 預(yù)期實(shí)驗(yàn)的結(jié)果 ： 由于原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜，水分子可以自由通過，而蔗糖分子則不能通過，因此在蔗糖溶液中，植物細(xì)胞的中央液泡會(huì)_，細(xì)胞_；在清水中植物細(xì)胞的液泡又會(huì)_，細(xì)胞_。 縮小皺縮變大膨脹24植

8、物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原25外界溶液濃度 細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞失水植物細(xì)胞質(zhì)壁分離26外界溶液濃度 細(xì)胞液的濃度，細(xì)胞吸水植物細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原27植物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度時(shí)細(xì)胞液濃度大于外界溶液濃度時(shí)質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原細(xì)胞失水細(xì)胞吸水洋蔥紫色表皮液 泡間隙（充滿外界溶液）質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離復(fù)原28思考1、你知道這里的“質(zhì)”與“壁”分別指什么嗎？2、植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的內(nèi)因和外因是什么？ 3、在質(zhì)壁分離及復(fù)原過程中，細(xì)胞液濃度的變化趨勢(shì)如何？“質(zhì)”指原生質(zhì)層，“壁”指細(xì)胞壁質(zhì)壁分離細(xì)胞液濃度變大復(fù)原細(xì)胞液濃度變小內(nèi)因：原生質(zhì)層伸縮性細(xì)胞壁伸縮性外因：外界溶液濃度細(xì)胞液濃度29

9、要觀察細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原，對(duì)材料有哪些要求？思考與討論：有細(xì)胞壁（植物細(xì)胞）；有中央液泡（顏色為深色）；活細(xì)胞（原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜）30隨堂練下列細(xì)胞用于做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時(shí)，能成功的是（ ）A人的口腔上皮細(xì)胞B洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞C葉的下表皮細(xì)胞D用開水煮過的洋蔥紫色鱗片葉表皮細(xì)胞C31實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細(xì)胞大小蔗糖溶液清水變小逐漸恢復(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?cè)|(zhì)層相當(dāng)于半透膜實(shí)驗(yàn)結(jié)論32成熟植物細(xì)胞結(jié)論：成熟的植物細(xì)胞是一個(gè)完整的滲透系統(tǒng)一個(gè)成熟的植物細(xì)胞是不是一個(gè)滲透系統(tǒng)？問題：對(duì)比分析植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與滲透吸水裝置外界溶液細(xì)胞膜細(xì)

10、胞質(zhì)液泡膜細(xì)胞液原生質(zhì)層清水半透膜蔗糖溶液滲透裝置細(xì)胞壁原生質(zhì)層：細(xì)胞膜、液泡膜、及兩膜之間的細(xì)胞質(zhì)33（1）原因原生質(zhì)層具半透性且其伸縮性比細(xì)胞壁大內(nèi)因：外因：外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度2.質(zhì)壁分離的原因分析（2）表現(xiàn)植物細(xì)胞由堅(jiān)挺萎蔫宏觀：微觀：質(zhì)壁分離液泡體積（大?。┘?xì)胞液顏色（淺深）原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離在質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)中，如果沒有細(xì)胞壁，結(jié)果會(huì)有什么不同嗎？34(3)本實(shí)驗(yàn)選用0.3 g/mL的蔗糖溶液(此濃度下既明顯出現(xiàn)質(zhì)壁分離，又不致殺死細(xì)胞)。鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細(xì)胞，不適于做質(zhì)壁分離的溶液。 (4)當(dāng)以植物細(xì)胞可吸收的物質(zhì)作溶質(zhì)(如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等)

11、時(shí)，可出現(xiàn)質(zhì)壁分離及自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象。351.如果沒有細(xì)胞壁，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？2.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì) 有什么不同？不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象，只發(fā)生滲透作用的吸水或失水高濃度的蔗糖溶液導(dǎo)致植物細(xì)胞嚴(yán)重失水而死亡，不可能發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原3.為什么植物細(xì)胞失水時(shí),原生質(zhì)層與細(xì)胞壁不是一起變化,而是發(fā)生質(zhì)壁分離?原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大363、動(dòng)植物細(xì)胞在吸水與失水方面的差異 動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，因此不會(huì)有質(zhì)壁分離現(xiàn)象。植物細(xì)胞由于有細(xì)胞壁的限制和保護(hù)不會(huì)因持續(xù)吸水而漲破。37總結(jié)質(zhì)壁分離說明以下問題（1）判斷細(xì)胞的死活；（2）測(cè)定細(xì)胞液的濃度范圍；（3）比較不同植物細(xì)胞

12、的細(xì)胞液濃度。 (4 ) 比較未知溶液濃度的大小 (5) 驗(yàn)證原生質(zhì)層和細(xì)胞壁伸縮性的大小38待測(cè)細(xì)胞+蔗糖溶液-發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原不發(fā)生質(zhì)壁分離（活細(xì)胞）（死細(xì)胞）（1）判斷細(xì)胞的死活；（2）測(cè)定細(xì)胞液的濃度范圍待測(cè)細(xì)胞 + 一系列濃度梯度的蔗糖溶液細(xì)胞液濃度范圍=未發(fā)生質(zhì)壁分離和剛剛發(fā)生質(zhì)壁分離的外界溶液的濃度范圍。39 將洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞分別放入一定濃度的蔗糖溶液和硝酸鉀溶液中,二者均發(fā)生了質(zhì)壁分離,過一段時(shí)間后觀察發(fā)現(xiàn),放入硝酸鉀溶液中的細(xì)胞則自動(dòng)發(fā)生了質(zhì)壁分離復(fù)原,而放入蔗糖溶液中的細(xì)胞無此現(xiàn)象,請(qǐng)解釋。討論40初始濃度 0 Mg2 Ca2+ Si4+ 離子培養(yǎng)液中的離子濃度水稻番

13、茄四.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？是不是水稻不吸收反而向外排出呢？2、不同作物對(duì)無機(jī)鹽離子的吸收有差異嗎？實(shí)例一41細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)的輸出和輸入有選擇性。28.1648.55米曲菌38.6651.00酵母菌2.414.93圓褐固氮菌12.9533.99大腸桿菌K2OP2O5微生物實(shí)例二結(jié)論42 物質(zhì)（如碘）的跨膜運(yùn)輸并不都是和水一樣順相對(duì)含量梯度的運(yùn)輸，取決于細(xì)胞生活的需要。20 25倍人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的攝取碘的能力250mg/L血液中碘的濃度I 水分子的運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結(jié)論？

14、實(shí)例三人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞結(jié)論43水分子跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的；其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸并不都是這樣，這取決 于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要；細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收是有選擇的。結(jié)論：生物膜不僅是半透膜 生物膜可以讓水分子自由通過，被選擇的離子和小分子也可以通過，其他的離子、小分子和大分子不能通過。與細(xì)胞生命活動(dòng)密切相關(guān)，是活細(xì)胞的一個(gè)重要特征。半透膜與選擇透過性膜聯(lián)系、區(qū)別44半透膜：指一些物質(zhì)可以透過，另一些物質(zhì)不能透過的多孔性薄膜。例如：玻璃紙，花生種皮，豬腸衣，雞卵的卵殼膜，離體的膀胱膜，蠶豆種皮，魚鰾，青蛙皮，火棉膠等。根據(jù)半透膜是否具有生命現(xiàn)象可分為生物膜和非生物膜。選擇性透過膜：具有活性的生物膜，

15、它對(duì)物質(zhì)的通過既具有半透膜的物理性質(zhì)，還具有主動(dòng)的選擇性，如細(xì)胞膜。因此，具有選擇透過性的膜必然具有半透性，而具有半透性的膜不一定具有選擇性透過，活性的生物膜才具有選擇透過性。 45四、生物膜的特性1、生物膜的概念： 指細(xì)胞內(nèi)所有的生物膜，包括細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜、核膜。2、生物膜的特性 選擇透過性膜！461、以下可以發(fā)生滲透作用的是_.A.煮熟的馬鈴薯?xiàng)l放入水中 B.把干種子放在清水中C.烈日下菠菜葉子下垂D.放在鹽水中的蘿卜變軟D小試牛刀473. 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

16、D.充滿清水C.484.濃鹽水有殺菌防腐的作用，其原因是（ ）A.濃鹽水中含有較多的氯離子，使細(xì)菌毒素失效B.濃鹽水中沒有細(xì)菌所需要的酶，細(xì)菌不能產(chǎn)生毒素C.濃鹽水中含養(yǎng)料少，細(xì)菌迅速死亡D.由于滲透作用，使細(xì)菌失水死亡D.495. 將洋蔥表皮浸泡在7%的尿素溶液中，表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，隨后又自動(dòng)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是（ ） A.細(xì)胞液濃度下降 B.尿素分子進(jìn)入細(xì)胞 C.細(xì)胞壁受到破壞 D.細(xì)胞膜受到破壞B.506、食醋中的醋酸分子是活細(xì)胞不需要的小分子物質(zhì)，蔗糖是活細(xì)胞需要的大分子物質(zhì)，用食醋和蔗糖可將新鮮的大蒜腌制成糖醋蒜，其原因是：A、醋酸和蔗糖分子均能被活細(xì)胞選擇

17、吸收B、因腌制時(shí)間過久兩種物質(zhì)慢慢進(jìn)入活細(xì)胞C、醋酸將活細(xì)胞殺死后使細(xì)胞膜失去了選擇性D、兩種物質(zhì)通過細(xì)胞壁，附著在細(xì)胞膜的外表面C515、a、b、c是三個(gè)相鄰的細(xì)胞，已知a細(xì)胞液濃度 b細(xì)胞液濃度 c細(xì)胞液濃度,如圖所示，能正確表示水分在三者之間關(guān)系的是（ ）CacbacbacbacbABCD52植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原1、概念2、原因3、條件4、現(xiàn)象提示1：植物細(xì)胞的原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離（復(fù)原）的現(xiàn)象，稱為質(zhì)壁分離（質(zhì)壁分離復(fù)原）提示2：原生質(zhì)層比細(xì)胞壁的伸縮性大提示3：當(dāng)外界溶液的濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失去水分，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象；當(dāng)外界溶液的濃度細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸收水分，發(fā)生質(zhì)

18、壁分離復(fù)原現(xiàn)象；提示4：533、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)提示1：在培養(yǎng)過程中，水稻吸收水分及其他離子較多，吸收Ca2+、Mg2+較少，結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液里的Ca2+、Mg2+濃度增高。提示2：不同作物對(duì)無機(jī)鹽的吸收是有差異的。 提示3：水分子跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸并不都是這樣，這取決于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。提示4：細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收是有選擇的。這種選擇性具有普遍性。545、將洋蔥表皮細(xì)胞浸入濃度為1mol/L的KNO3溶液中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離。但過一段時(shí)間后，自動(dòng)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原，表皮細(xì)胞又恢復(fù)到原來狀態(tài)。分析（1）發(fā)生質(zhì)壁分離的原因是 。（2）自動(dòng)發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原的原因是 。（3）以上事實(shí)表明細(xì)胞膜對(duì) 的通透性存在差異，所以它是一種選擇透過性膜。55（1）洋蔥表皮細(xì)胞液的濃度小于外界溶液濃度，細(xì)胞滲透失水；又由于細(xì)胞壁的伸縮性小于原生質(zhì)層的伸縮性，便導(dǎo)致質(zhì)壁分離（2）由于細(xì)胞可選擇性地吸收K和NO3，導(dǎo)致細(xì)胞液濃度增加直至大于外界溶液的濃度，細(xì)胞開始吸水，從而發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原（3）離子56比較幾組概念擴(kuò)散：物質(zhì)從高濃度到低濃度的運(yùn)動(dòng)叫做擴(kuò)散（擴(kuò)散與過膜與否無關(guān)） （如：O2從濃度