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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,半透膜,直径比半透膜孔径小的分子,直径比半透膜孔径大的分子,半透膜：是指有些物质(如水分子)可以通过，有些物质（如蔗糖分子）不能通过的多孔性薄膜。 (如：膀胱膜,玻璃纸,卵壳膜),一、渗透作用,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
2、, 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
3、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
4、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
5、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,
