4-1物质跨膜运输的实例_ppt

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第4.1节 物质跨膜运输的实例PPT课件

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2.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液,实验结果会 有什么不同?
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
3.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?
原生质层的伸缩性大,细胞壁的伸缩性很小。
多选
细胞发生质壁分离与复原的条件(ABC)D A 必须有细胞壁 B 必须是有大液泡的成熟细胞 C 细胞液与外界溶液必须有浓度差 D 必须是活细胞
施肥浓度过高,土壤溶液的浓度 >根毛细胞液的浓度,导致 植物细胞过度失水
半透膜:溶质分子(大分子物质)不能通过,溶剂 (小分子物质)可以通过的薄膜。
如玻璃纸、肠衣膜、蛋壳膜、羊皮纸等。
渗透作用:指两种不同浓度的溶液隔以半透膜,水分 子(溶剂分子)从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓 度溶液中的现象。
原生质层紧贴细胞壁
3%的蔗糖溶液中
清水
“质壁分离”
液泡体积逐渐变小 色素颜色逐渐变深
“质壁分离复原”
液泡体积逐渐恢复 色素颜色逐渐变深
正常情况下的细胞
发生质壁分离
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
交流
1.如果没有细胞壁,实验结果会有什么不同?
不会发生质壁分离现象,只发生渗透作用的吸水或失水
实例一
1.水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高? 水稻从培养液中吸收水分的量大于吸收Ca2+ 、 Mg2+的量。
2.不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗? 有明显差异,体现了不同作物对无机盐离子的吸收有选择性。
物质跨膜运输的其他实例 P63
实例二
人体血液中碘的质量浓度是250mg/L,而甲状腺滤泡上皮细 胞内碘浓度比血液高20~25倍。

第四章第一节物质跨膜运输的实例_ppt

第四章第一节物质跨膜运输的实例_ppt

你知道什么情况会导致 “烧苗”吗?
二、植物细胞的吸水和失水
讨论:
1.水分进入液泡中,要 经过那些结构? 2.植物的细胞壁对细胞 的吸、失水有无影响呢?
细胞内的液体环境主要指的是液泡里的细胞液 细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为 原生质层。
1、滴入0.3g/ml蔗糖溶液时,
出现 质壁分离的现象
(吸水等于失水)
把红细胞看作一个渗透装置
细胞膜
细胞质 细胞外液(清水\蔗糖溶液)
与生活的联系
1、吃比较咸的食物,口腔和唇的黏膜有什么感觉?
2、糖腌西红柿,有水分渗出,水分从哪里来?
3、焉了的菜叶放在清水,一段时间后,会有什么变化?
不同的饮料有 不同的浓度, 是浓度高的饮 料解渴还是浓 度低的解渴呢?
课堂练习
1、将洋葱表皮浸泡在7%的尿素溶液中,表 皮细胞发生质壁分离,随后又自动发生质壁 分离复原。出现这种现象的原因可能是 ( ) A.细胞液浓度下降 C.细胞壁受到破坏 B.尿素分子进入细胞 D.细胞膜受到破坏
2、家庭养花,如果施肥过多,会引起花卉萎蔫,
这时可以采取的措施有( ) ①加强光照 ②改善空气流通 ③适当浇灌清水 ④更换盆中泥土 A. ① ③ B. ② ④ C. ① ② D. ③ ④ 3、a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞,它们 的细胞液浓度为a>b>c,它们之间的水分渗透 方向应该是( )
实验现象:
吸、失水 蔗糖 溶液 细胞失水
原生质层 的位置
质壁分离 膨胀\质壁分 离的复原
液泡变化 液泡变小, 颜色变深 液泡变大, 颜色变浅
清水
细胞吸水
1.在质壁分离和复原的实验中,如果没有细胞壁,结 果会有什么不同吗?

课件10:4.1 物质跨膜运输的实例

课件10:4.1 物质跨膜运输的实例

由于单位时间内透过半 透膜进入长颈漏斗的水分子数 量多于渗出的的水分子数量。
半透膜特点: 膜上有小孔,水分子可以通
过,蔗糖等大分子不能通过。
细导管
h
初始液面
渗透装置
蔗糖溶液 清水 半透膜
2.如果用一层纱布代替半透膜,漏斗内的液面还会升高?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?据 此分析,渗透作用发生的条件是什么?
植物细胞质壁分离现象
> 外界溶液浓度 细胞液的浓度,细胞失水
失水时细胞壁和原生质层都会出现一定程度的收缩,但原 生质层的伸缩性更大,故原生质层会与细胞壁发生分离。
植物细胞质壁分离复原现象
< 外界溶液浓度 细胞液的浓度,细胞吸水
生物兴趣小组的实验结果
滴加浓度 为30%的 蔗糖溶液
滴加清水
正常状态
动植物细胞渗透系统
细胞种类 具备条件
动物细胞
成熟植物细胞
半透膜 浓度差
细胞膜
细胞质与 外界溶液
原生质层
细胞液与 外界溶液
四.物质跨膜运输的其他实例
培养液中的离子浓度
初始浓度
水稻 番茄
0 Mg2+
Ca2+
Si4+ 离子
1、水稻培养液中的Ca2+、Mg2+离子浓度为什么会增高?
水稻吸收水分和其他离子多,而吸收Ca2+和Mg2+较少
C、土壤溶液的浓度低于细胞液的浓度
D、土壤溶液的浓度高于细胞液的浓度
4、向猪膀胱注入0.3g/ml的蔗糖溶液,扎紧入口,
然后将其浸入0.05g/mL的蔗糖溶液中,每隔半小时
称一次重量(ω)下列坐标图中能正确表示测定
结果的是

耿直-4.1物质跨膜运输的实例

耿直-4.1物质跨膜运输的实例
中央液泡 细胞壁(全透性) 细胞膜 细胞质 原生质层 液泡膜 (相当于一 层半透膜)
外界 溶液
细胞液
原生质层两侧具有浓度差
推测:成熟的植物细胞是一个渗透系统
科学探究步骤
提出问题 作出假设 设计实验 进行实验
植物细胞的吸水和失水
(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、预期结果…) (按预定方案进行实验)
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。 4、如果把蔗糖溶液换成细胞可吸收的物质如适 宜浓度的葡萄糖溶液、尿素溶液或KNO3溶液, 实验结果会有什么不同呢?
先分离,后自动复原。因为这些物质可以进入 细胞,使细胞液浓度增大,而从外界溶液中吸 水。
四、物质跨膜运输的其他实例
实例一:番茄和水稻吸收无机盐离子的比较
水稻培养液中 的钙、镁两种 离子浓度为什 么会增高?
结论:不同植物对同种无机盐的吸收有差异,同 种植物对不同无机盐的吸收也有差异,说明植物 细胞对无机盐离子的吸收具有选择性
实例二:人体甲状腺滤泡上皮细胞对碘的吸收
I- 20—25倍
人体甲状腺滤泡上皮细胞
血液 250mg/L
结论:人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的 摄取碘的能力。物质(如碘)的跨膜运输并 不都是和水一样顺相对含量梯度运输的,这 取决于细胞生命活动的需要。
实例三:微生物吸收无机盐离子的特点 微生物 P2O5 K2O
大肠杆菌
圆褐固氮菌 酵母菌 米曲菌
33.99
4.93 51.09 48.55
12.95
2.41 38.66 28.16
2、如果用一层纱布代替半透膜(玻璃纸),漏 斗管内的液面还会升高吗?
不会升高,因为纱布的孔隙大,水和蔗糖分子都可 以自由透过。

4.1物质跨膜运输的实例

4.1物质跨膜运输的实例

关系:具有选择透过性一定具有半透性
四、渗透作用原理的运用
(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
本节小结
具有半透膜 渗透作用发生的条件
半透膜两侧具有浓度差
[细胞质]>[外界溶液]时吸水
物质 跨膜 运输 的实 例
动物细胞的吸水和失水 [细胞质]<[外界溶液]时失水 大液泡 结构特点 原生质层 [细胞液]>[外界溶液]吸水 吸水与失水的特点
结论: 细胞膜不仅是半透膜,还是选择透 过性膜
特性:水分子可自由通过,一些离子和小分子也可通 过,而其他的离子、小分子和大分子则不能可通过
相关概念
半透膜:物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小 (如:动物膀胱、玻璃纸、鸡蛋的卵壳膜等)
选择透过性膜:细胞膜上具有载体,且不同生物的细胞 膜上载体种类和数量不同,构成了对不同物质吸收 与否和吸收多少的选择性。 (如:细胞膜等各种生物膜)
即活的成熟的植物细胞
质壁分离产生的原因:
内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 外因:外界溶液浓度>细胞液浓度 注意: 动物细胞,植物根分生区细胞、形成层细胞、 种子细胞,不能观察到质壁分离现象。
植 物 吸胀吸水 细 胞 吸 水 的 方 渗透吸水 式
机理:靠细胞内的亲水性物质(蛋 白质、淀粉、纤维素)吸收水分 实例:干种子、 根尖分生区细胞 原因:没有形成大的中央液泡 实例:成熟的植物细胞 条件透膜的扩散。
会出现什么现象呢?
蔗糖溶液 2
4 蔗糖分子
3 (半透膜)
玻璃纸
5 水分子
清水 1
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。

4.1物质跨膜运输的实例

4.1物质跨膜运输的实例
一、渗透作用
1、渗透作用概念:
水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜的扩散,称为渗透作用。
2、渗透装置
渗透系统装置
思考与讨论
①、漏斗管内的液面为什么会升高?②、如果用纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗?③、如果烧杯中的是蔗糖溶液,漏斗管内是清水,结果会怎样?
单位时间内透过玻璃纸进入漏斗的水分子比渗出的多
质壁分离
质壁分离复原
④发生质壁分离的原因
外因:
外界溶液浓度

细胞液浓度
内因:
原生质层相当于一层半透膜
细胞壁的伸缩性

原生质层的伸缩性
特别提醒 1.质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充满的是____________________,因为细胞壁是全透性且有水分通过原生质层渗出来。2.若用50%蔗糖溶液做实验,能发生质壁分离但不能复原,因为______________________。3.若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl等做实验会出现_ 现象,因为外界物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度升高。
漏斗管内的液面先上升再下降。
⑨ 、若葡萄糖分子不能通过半透膜,在烧杯和漏斗管内分别加入同等浓度的蔗糖和葡萄糖,结果会怎么样? 若改成同等质量分数的蔗糖和葡萄糖,结果会怎么样?
同等浓度:水分子进出量相等,漏斗管内液面不变。
同等质量:蔗糖溶液浓度低,故漏斗管液面上升。
⑩、若葡萄糖分子能通过半透膜,第⑨题结果会怎么样?
250mg/L
血液中碘的浓度
I-
3、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?
细胞对于物质的输出和输入有选择性。
实例三
4、细胞对物质的吸收有选择吗?如果有,这种选择性有普遍性吗?

4&1 物质跨膜运输的实例

4&1  物质跨膜运输的实例
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
第四步:观察细胞吸水的过程。 失水的过程。
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
进行实验
分析结果 得出结论
有颜色的,细胞小的还是相对比 ♥第二步:观察正常状态下的红细胞。 在蔗糖溶液中,植物细胞的中央液泡会 洋葱表皮细胞。 变小 皱缩 ; 较大的,为什么? _____ ,紫色 变深 ,原生质层 _______ 第三步:用引流法加入清水。 30% 蔗糖溶液。 紫色洋葱表皮
♥在清水中,植物细胞的中央液泡会 试剂的选择: 30%,原生质层 蔗糖溶液、清水 第五步:用引流法加入清水。 ______ ,紫色 变浅 ____ 膨胀 _。 变大 第六步:观察细胞吸水的过程。 实验用具: . . . . . . . . . . . . . . . 显微镜、载玻片、盖玻片 . . . . . .
. . .
3
科学探究的一般过程
提出问题
作出假设
设计实验 进行实验 分析结果 得出结论
30%蔗糖溶液
质壁分离
质壁分离的复原
清水
科学探究的一般过程
提出问题
作出假设
设计实验 进行实验 分析结果 得出结论
科学探究的一般过程
提出问题
作出假设
设计实验 进行实验 分析结果 得出结论
科学探究的一般过程
提出问题 作出假设 设计实验
原理:渗透作用
半透膜 半透膜两侧溶液浓度差 细胞质浓度 细胞质浓度 细胞质浓度 吸水膨胀 保持原状 失水皱缩

4.1 物质跨膜运输的实例

4.1 物质跨膜运输的实例
A、煮熟的马铃薯条放入水中 B、把干种子放在清水中
C、把经10%盐酸处理的根尖放入清水里
D、把生活的根尖放在30%的蔗糖溶液中
下列现象属于渗透作用
A.蔗糖放入水中溶解后使水变甜;
B.新鲜胡萝卜放在清水中变硬;
B
C.干大豆种子,浸没在水中逐渐膨胀;
D.春天放在空气中的NaCl潮解。
下列各组细胞中,主要依靠渗透作用吸 收水分的一组是( ) A. 干种子细胞和根毛细胞 B. 根尖生长点细胞和洋葱表皮细胞 C. 干种子细胞和根尖生长点细胞 D. 根毛细胞和洋葱表皮细胞
讨论:
1、水稻培养液中的Mg2+ 、 Ca2+ 的浓度 为什么会增高? 在培养过程中,水稻吸收水分和其他离 子较多,吸收Mg2+ 、 Ca2+较少,而导致 Mg2+ 、 Ca2+ 的浓度会增高。 2、不同作物对无机盐离子的吸收有差 异吗? 有差异
3.分析实例2:水分子跨膜运输是顺相 对含量梯度的,其他物质的跨膜运输也 是这样吗? 水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的, 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。
不会, 因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过.
3、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?
半透膜两侧溶液的浓度相等时,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,液面不会升高。
得出结论
水渗入漏斗内使液面上升必须具备 两个条件 半透膜 半透膜两侧溶液浓度差
渗透作用的概念:
(3)水分子可以自由通过,一些离 子和小分子也可以通过,而其它的离 子、小分子和大分子则不能通过。
生物膜的功能特性:
选择透过性
一、细胞的吸水和失水
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5. 以下哪种情况会发生渗透作用( ) ①干种子萌发时的吸水 ②萎蔫的青菜放进清水中变得硬挺 ③根毛细胞吸水 ④水由气孔进入外界环境 ⑤插在花瓶中的花枝由瓶中吸水 ⑥洋葱表皮细胞放在盐水中发生质壁分离 ⑦兔的血液红细胞放在盐水中发生皱缩
A. ① ② ③ ⑤ ⑦ C. ② ③ ④ ⑥ ⑦ B. ② ③ ⑤ ⑥ ⑦ D. ② ③ ⑥ ⑦
成熟的植物细胞
植物细胞质壁分离现象
外界溶液浓度
细胞液的浓度,细胞失水
植物细胞质壁分离复原现象
外界溶液浓度
细胞液的浓度,细胞吸水
三、物质跨膜运输的其他实例
培养液中的离子浓度 初始浓度
水稻 番茄
0
Mg2+
Ca2+
Si4+
离子
三、物质跨膜运输的其他实例
I- 20 —25倍
人体甲状腺滤泡上皮细胞
血液 250mg/L
1. 家庭养花,如果施肥过多,会引起花卉萎蔫,
这时可以采取的措施有( ) ①加强光照 ②改善空气流通 ③适当浇灌清水 ④更换盆中泥土 A. ① ③ B. ② ④ C. ① ② D. ③ ④ B. 2. a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞,它 们的细胞液浓度为a>b>c,它们之间的水分渗透 方向应该是( )
三、物质跨膜运输的其他实例
※水、无机盐 、葡萄糖、氨基酸、尿素等 甘油、性激素、维生素D等 都能横穿细胞膜
课堂练习
将洋葱表皮浸泡在7%的尿素溶液中,表皮 细胞发生质壁分离,随后又自动发生质壁分 离复原。出现这种现象的原因可能是 ( ) A.细胞液浓度下降 C.细胞壁受到破坏 B.尿素分子进入细胞 D.细胞膜受到破坏
第4章 细胞的Leabharlann 质输入和输出第1节 物质跨膜运输的实例
半透膜: 一些物质(一般是小分子物质)能透 过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。
渗透现象演示实验
实 验 现 象
Next
1、装置管内液面升高的原因是什么?
单位时间内 进入半透膜的水分子数 > 渗出半透膜的水分子数
2. 如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会 升高吗?
结论:细胞对于物质的输出和输入有选 择性。
讨论:
1、在培养过程中,水稻吸收水分及其它离子 较多,吸收 Ca 2+、Mg 2+较少,结果导致 2+ 水稻培养液里的 Ca 2+ 、Mg 浓度较高。 3、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。
总结
三、其他物质的跨膜运输 其他物质的跨膜运输并不顺相对含量梯 度的,这取决于细胞生命活动的需要。 细胞对物质的输入和输出有选择性。
漏斗管内的液面不会升高。因为纱布的孔隙很大,蔗糖分子也 可以自由通过。
3.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?
半透膜两侧溶液浓度相等,(单位时间内 透过半透膜的水分子
数量 渗出的水分子数量),因此液面不会上升。
=
渗透作用
水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜的扩散,称 为渗透作用 半透膜
※条件
这层膜两侧的溶液具有浓度差
方向:由溶液浓度低的一侧流向溶液浓度
高的一侧
一、动物细胞的吸水和失水 细胞膜相当于半透膜
制备细胞膜的实验原理
吸水胀破
正常状态
失水皱缩
与生活的联系
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
(全透性) 细胞壁
细胞膜 细胞质 细胞液 液泡膜 原 生 质 层
a
b c b
a c b
a
c b
a
c
A
B
C
D
3. 当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为 0.3g/ml的蔗糖溶液中后,原生质层和细胞壁之间 将( ) A. 紧紧靠在一起 B.充满细胞液 C. 充满蔗糖溶液 D.充满清水 4.浓盐水有杀菌防腐的作用,其原因是( )
A.浓盐水中含有较多的氯离子,使细菌毒素失效 B.浓盐水中没有细菌所需要的酶,细菌不能产生毒素 C.浓盐水中含养料少,细菌迅速死亡 D.由于渗透作用,使细菌失水死亡
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