第一節(jié)物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗?

1、第四章 細胞的物質(zhì)輸入和輸出,學習目標： 1.舉例說出細胞膜是選擇透過性膜 2、嘗試提出問題，做出假設，對探究活動進行設計 3、進行植物細胞吸水和失水的實驗設計和操作 重點：舉例說出細胞膜是選擇透過性膜，相當于半透膜。 學法指導： （1）通過滲透作用的演示實驗，分析滲透現(xiàn)象，總結(jié)滲透作用的概念、條件、原理、結(jié)果，指出半透膜的特性。 （2）通過分析水分進出紅細胞的狀況，總結(jié)出細胞膜相當于半透膜。,第一節(jié) 細胞跨膜運輸實例,滲透現(xiàn)象示意圖,如：玻璃紙，腸系膜，蛋殼膜等,細胞膜和原生質(zhì)層相當于半透膜,但是,生物膜的功能大大強于半透膜 .,P60,水分子總是順相對含量梯度（即從水多水少方向）跨膜運輸。

2、,1、漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高？ 2、如果用一層紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)的液面還會升高嗎？ 3、如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會怎樣？ 4、發(fā)生滲透作用的必備條件,單位時間內(nèi)透過玻璃紙的水分子數(shù)多于滲出玻璃紙的水分子數(shù)量。,不會, 因為紗布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透過.,半透膜兩側(cè)溶液的濃度相等時，單位時間內(nèi)透過玻璃紙的水分子數(shù)等于滲出玻璃紙的水分子數(shù)量，液面不會升高。,思考,（1）具有半透膜 （2）半透膜兩側(cè)具有濃度差,細胞吸水和失水的探究,植物細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要是指_,液泡中的細胞液,成熟的植物細胞中央具有大液泡,外界溶液濃度 細胞質(zhì)濃度 細胞吸水膨脹,外界溶

3、液濃度 細胞質(zhì)濃度 保持原狀態(tài),外界溶液濃度 細胞質(zhì)濃度 細胞失水皺縮,1、紅細胞內(nèi)的血紅蛋白等有機物能透過細胞膜嗎？,2、紅細胞的細胞膜是不是相當于“問題探討”中所說的半透膜？,一、動物細胞的吸水和失水,3、當外界溶液的濃度低時，紅細胞一定會由于吸水而漲破嗎？,4、紅細胞吸水或失水的多少取決于什么條件？,濃度差越大細胞吸水或失水越多,水的進出方向順相對含量梯度進出動物細的 （水多 水少）,其他動物細胞的吸水或失水與紅細胞相似,小于,大于,等于,二、植物細胞的吸水與失水的探究,2.細胞壁對水分的進出有沒有影響呢？,可探究的問題:,1.水分進出細胞要經(jīng)過原生質(zhì)層；原生質(zhì)層是否相當于半透膜？,3.

4、植物細胞吸水和失水的原理是什么？,科學探究步驟,提出問題,作出假設,設計實驗,進行實驗,分析結(jié)果,表達與交流,（原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）,（原生質(zhì)層相當于一層半透膜）,（設計方案、預期結(jié)果）,（按預定方案進行實驗）,（分析實驗結(jié)果，得出結(jié)論：）,（總結(jié)，寫實驗報告并適當交流）,（例：植物細胞的吸水和失水）,設計方案：,將植物細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。,預期實驗的結(jié)果 ：,由于原生質(zhì)層相當于一層半透膜，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，植物細胞的中央液泡會_，細胞_；在清水中植物細胞的液泡又會_，細胞_。,失水縮

5、小,皺縮,吸水變大,膨脹,植物細胞質(zhì)壁分離實驗,細胞失水時細胞壁和原生質(zhì)層都會出現(xiàn)一定程度的收縮,但原生質(zhì)層的伸縮性更大,故原生質(zhì)層會與細胞壁發(fā)生分離。,外界溶液濃度 細胞液的濃度，細胞_,失水,植物的細胞壁具有 全透性,質(zhì)壁分離的質(zhì)是指什么？,植物細胞質(zhì)壁分離復原實驗,外界溶液濃度 細胞液的濃度，細胞_,吸水,1.要觀察細胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復原，對材料有哪些要求？,思考與討論：,2.你覺得植物細胞會過多吸水漲破嗎？,植物細胞,中央液泡有顏色,活細胞,不會，因為有細胞壁起保護和支持作用,實驗結(jié)果分析,原生質(zhì)層相當于半透膜,變小,逐漸恢復原來大小,原生質(zhì)恢復原來位置,原生質(zhì)脫離細胞壁,得出結(jié)論,植

6、物細胞吸水與失水的原理是：,當外界溶液濃度 小于 細胞液的濃度時，細胞 吸水,當外界溶液濃度 大于 細胞液的濃度時，細胞 失水,質(zhì)壁分離與復原實驗,細胞壁： 全透性 結(jié)構(gòu) 細胞膜 原生質(zhì)層： 細胞質(zhì) 具選擇透過性， 相當于半透膜 液泡膜 條件：成熟植物細胞具有中央液泡 驗證：（1）當外界溶液的濃度大于細胞液濃度時， 細胞通過滲透作用失水，發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象。 （2）將已發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細胞放入清水中，此時細胞液的濃度高于外界清水，植物細胞就吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復原現(xiàn)象。,小結(jié)：,物質(zhì)跨膜運輸?shù)钠渌麑嵗≒63資料分析）,1、水稻培養(yǎng)液中的Ca2+、Mg2+離子濃度為什么會增高？是不是水稻不吸收反

7、而向外排出呢？ 2、不同作物對無機鹽離子的吸收有差異嗎？,實例一,水稻吸收水分及其他離子較多，吸收Ca2+、Mg2+較少， 結(jié)果導致水稻培養(yǎng)液里的水分減少，Ca2+、Mg2+濃度增高。,有,細胞對于物質(zhì)吸收有選擇性。,實例二,結(jié)論,物質(zhì)（如碘）的跨膜運輸并不都是和水一樣順相對含量梯度的運輸，取決于細胞生活的需要。,20 25倍,人體甲狀腺濾泡上皮細胞具有很強的攝取碘的能力,250mg/L,血液中碘的濃度,I,水分子的運輸是順相對含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運輸也是這樣的嗎？由此你能得出什么結(jié)論？,實例三,人體甲狀腺濾泡上皮細胞,結(jié)論,水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的； 其他物質(zhì)的跨膜運輸并不都是

8、這樣，細胞對物質(zhì)的吸收是有選擇的,這取決于細胞生命活動的需要；,結(jié)論：,細胞膜不僅是半透膜 還是選擇透過性膜,生物膜可以讓水分子自由通過，而離子和小分子需要選擇才能通過。生物膜的選擇透過性與細胞生命活動密切相關(guān)，是活細胞的一個重要特征。,鞏固練習,ABC,1.將一張洋蔥鱗片葉放在某一濃度的蔗糖溶液中,制成裝片,放在顯微鏡下觀察,有3種狀態(tài)的細胞,如圖,你認為這3個細胞（均為正常的活細胞）在未發(fā)生上述情況之前,其細胞液的濃度依次是：（ ） AABC BAAC DBAC,當外界溶液濃度 小于 細胞液的濃度時，細胞 吸水 當外界溶液濃度 大于 細胞液的濃度時，細胞 失水,2、將洋蔥表皮放入一定濃度的KNO3溶