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1、 第四章细胞的物质输入和输出 第1节物质跨膜运输的实例 莲出淤泥而不染 濯清涟而不妖 宋 周敦颐 爱莲说 渗透系统装置 讨论 1 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 漏斗管内的液面还会升高吗 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 单位时间内透过玻璃纸进入漏斗的水分子数多于渗出的水分子 不会 因为纱布的孔隙很大 水和蔗糖分子都可以自由透过 不会 单位时间内进出漏斗的水分子数一样多 高浓度 低浓度溶液 半透膜 溶液 渗透作用 2 概念 1 发生条件 具有半透膜 a b 半透膜两侧存在浓度差 外界溶液浓度小于细胞质浓度细胞吸水膨胀 外界溶液浓度等于细胞质浓
2、度保持原状态 外界溶液浓度大于细胞质浓度细胞失水皱缩 一 动物细胞的吸水和失水 解密 红细胞吸水和失水的原因 浓度差 细胞膜 细胞质 当外界溶液浓度小于细胞质的浓度时 红细胞通过渗透作用发生吸水膨胀 当外界溶液浓度大于细胞质的浓度时 红细胞通过渗透作用发生失水皱缩 外界溶液 细胞液 细胞质 全透性 成熟的植物细胞 细胞液 细胞质 提出问题 原生质层相当于一层半透膜吗 作出假设 原生质层相当于一层半透膜 全透性 成熟的植物细胞 实验步骤参考 第一步 用清水制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片 先用低倍镜观察紫色中央液泡的大小 以及原生质层的位置 第二步 滴加0 3g ml蔗糖溶液 观察细胞 液泡 原生质
3、层 细胞大小 发生变化 第三步 滴加清水 使洋葱表皮细胞再次浸润于清水中 观察细胞发生变化 材料用具 设计实验 紫色洋葱鳞片叶表皮细胞 显微镜 载玻片 盖玻片 质量浓度为0 3g mL的蔗糖溶液 清水等 进行实验 记录实验结果 变小变深 原生质层与细胞壁分离 质壁分离 基本不变 液泡大小 颜色 逐渐恢复原来大小 变浅 原生质层恢复原来位置 质壁分离复原 基本不变 1 植物细胞原生质层相当于半透膜 2 成熟的植物细胞可以发生渗透作用而吸水和失水 分析结果 得出结论 细胞液浓度外界溶液浓度时 外因 植物细胞渗透失水 由于原生质层比细胞壁的伸缩性大 内因 而发生现象 细胞液浓度外界溶液浓度 植物细胞
4、渗透吸水 细胞膨胀而发生 大于 小于 质壁分离 质壁分离的复原 探究实验 植物细胞的吸水和失水 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 3 渗透作用原理的运用 1 判断成熟植物细胞的死活 2 判断植物细胞的细胞液浓度 3 比较原生质层与细胞壁伸缩性
5、大小 4 动植物细胞在吸水方面的差异 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 初始浓度 物质跨膜运输的其他实例实例一 1 水稻培养液中的钙 镁两种离子浓度为什么会增高 是不是水稻不吸收反而向外排出呢 2 不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗 番茄 水稻 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三 20 25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 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 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
