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1、第第4章章 细胞的物质输入与输出细胞的物质输入与输出第第1节节 物质跨膜运输的实例物质跨膜运输的实例（第（第1课时）课时）学习目标1.阐述渗透现象的原理及条件（重、难点）。2.说出动物细胞吸水和失水的条件（重点）。（一）、细胞的吸水和失水1原理：渗透作用。该作用必须具备两个条件：(1)具有_；(2)半透膜两侧溶液具有_。2动物细胞的吸水和失水原理(1)外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞_膨胀。(2)外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞_皱缩。(3)外界溶液浓度_细胞质浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡。（二）植物细胞的吸水和失水(1)成熟的植物细胞的结构细胞壁：_，即水分子和溶解在水里的物质都能够自
2、由通过。细胞内的液体环境：主要指液泡内的_。渗透作用必须具备两个条件渗透作用必须具备两个条件半透膜半透膜半透膜两侧溶液浓度差半透膜两侧溶液浓度差渗透作用渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）水分子（或其他溶剂分子）透过透过半透膜半透膜从从低浓度低浓度溶液向溶液向高浓度高浓度溶液的溶液的扩散，称为渗透作用扩散，称为渗透作用（一）、细胞的吸水和失水（一）、细胞的吸水和失水1原理：渗透作用。原理：渗透作用。半透膜：是可以让是可以让小分子物质通过而大小分子物质通过而大分子物质不能通过的分子物质不能通过的一类薄膜的总称一类薄膜的总称2动物细胞的吸水和失水原理(1)外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞_膨胀。(2
3、)外界溶液浓度_细胞质浓度时，细胞_皱缩。(3)外界溶液浓度_细胞质浓度时，水分子进出细胞处于动态平衡。小于吸水大于失水等于（二）植物细胞的吸水和失水(1)成熟的植物细胞的结构细胞壁：_，即水分子和溶解在水里的物质都能够自由通过。细胞内的液体环境：主要指液泡内的_。全透性细胞液一、一、结合下合下图分析渗透分析渗透现象的象的发生条件和生条件和原理。原理。1.为什么一段什么一段时间后漏斗管内的液面会上升？后漏斗管内的液面会上升？2.上上图中的液面高度差中的液面高度差H会不会一直升高，会不会一直升高，为什么？什么？3.漏斗内的液面不再升高漏斗内的液面不再升高时，水分子，水分子还通通过半透膜半透膜吗？
4、4.当液面不再升高当液面不再升高时，长颈漏斗内外液体的漏斗内外液体的浓度相等度相等吗？5.(1)如果将半透膜如果将半透膜换成成纱布，渗透布，渗透现象将会不会象将会不会发生？生？(2)如果漏斗内也注入清水如果漏斗内也注入清水(或或烧杯内也注入同杯内也注入同样浓度的度的蔗糖溶液蔗糖溶液)，渗透，渗透现象将会不会象将会不会发生？生？二、二、阅读教材阅读教材P60P60“细胞的吸水和失水细胞的吸水和失水”，完成以，完成以下练习：下练习：1.红细胞内的有机物能透过细胞膜吗？2.根据现象判断红细胞的细胞膜是否相当与半透膜？根据现象判断红细胞的细胞膜是否相当与半透膜？3.3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定
5、会吸水而涨破吗？当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？4.红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？三、植物细胞通过渗透作用吸水和失水要具备什么条件？植物细胞通过渗透作用吸水和失水要具备什么条件？1.为什么一段什么一段时间后漏斗管内的液面会上升？后漏斗管内的液面会上升？(1)蔗糖分子不能自由通蔗糖分子不能自由通过半透膜而水分子可以。半透膜而水分子可以。(2)两两侧的水分子都在运的水分子都在运动。(3)以以半半透透膜膜为界界面面，单位位体体积清清水水中中的的水水分分子子数数多多于于蔗蔗糖糖溶溶液液中中的的水水分分子子数数，所所以以在在单位位时间内内由由清清水水进入入蔗蔗糖糖溶溶液液的的水水
6、分分子数多于由蔗糖溶液子数多于由蔗糖溶液进入清水的水分子数。入清水的水分子数。(4)总体体的的扩散散方方向向为水水分分子子由由烧杯杯通通过半半透透膜膜进入入漏漏斗斗，因因此此漏斗管内的液面上升。漏斗管内的液面上升。 2.上上图中的液面高度差中的液面高度差H会不会一直升高，会不会一直升高，为什么？什么？不不会会。长颈漏漏斗斗中中的的液液面面升升高高时，液液体体产生生的的静静水水压也也随随之之变大大，当当静静水水压增增大大到到和和渗渗透透压相相等等时(二二者者的的方方向向相相反反，静静水水压向向外外、渗渗透透压向向内内)，通通过半半透透膜膜进出出长颈漏漏斗斗的的水水分分子子数数相相等等，因此，液面
7、就不再升高了。因此，液面就不再升高了。3.漏漏斗斗内内的的液液面面不不再再升升高高时，水水分分子子还通通过半半透透膜膜吗？通通过。由由烧杯杯通通过半半透透膜膜进入入漏漏斗斗的的水水分分子子数数量量等等于于由由漏漏斗斗通通过半半透透膜膜进入入烧杯杯的的水水分分子子数数量量(动态平衡平衡)。4.当当液液面面不不再再升升高高时，长颈漏漏斗斗内内外外液液体体的的浓度度相相等等吗？不不相相等等。当当水水分分子子进出出达达到到动态平平衡衡时，长颈漏斗中溶液漏斗中溶液浓度仍高于度仍高于烧杯中的液体杯中的液体浓度。度。5.(1)如如果果将将半半透透膜膜换成成纱布布，渗渗透透现象象将将会会不不会会发生生？不不会
8、会。用用纱布布替替代代半半透透膜膜时，因因纱布布的的孔孔隙隙很很大大，蔗蔗糖糖分分子子也也可可以以自自由由通通透透，因因而而液液面面不不会会升升高。高。不不会会。半半透透膜膜两两侧溶溶液液的的浓度度相相等等时，单位位时间内内透透过玻玻璃璃纸进入入长颈漏漏斗斗的的水水分分子子数数量量等等于于渗渗出出的的水分子数量水分子数量，液面也不会升高。，液面也不会升高。(2)如如果果漏漏斗斗内内也也注注入入清清水水(或或烧杯杯内内也也注注入入同同样浓度度的蔗糖溶液的蔗糖溶液)，渗透，渗透现象将会不会象将会不会发生？生？ 外界溶液浓度外界溶液浓度 小于小于 细胞质浓度细胞质浓度细胞吸水膨胀外界溶液浓度外界溶液
9、浓度 等于等于 细胞质浓度细胞质浓度 保持原状态外界溶液浓度外界溶液浓度 大于大于 细胞质浓度细胞质浓度细胞失水皱缩（1）动物细胞的吸水和失水）动物细胞的吸水和失水1.1.红细胞内的有机物能透过细胞膜吗？2.2.根据现象判断红细胞的细胞膜是否相当与半透膜根据现象判断红细胞的细胞膜是否相当与半透膜？3.3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？吗？4.4.红细胞吸水或失水的多少取决与什么？红细胞吸水或失水的多少取决与什么？红细胞内的血红蛋白等有机物一般不能透过细胞膜。红细胞内的血红蛋白等有机物一般不能透过细胞膜。红细胞的细胞膜相当于一层半透膜
10、。红细胞的细胞膜相当于一层半透膜。当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度始终低于始终低于红细胞内部的浓度时，红细胞红细胞内部的浓度时，红细胞一般会因持续吸水而涨破。一般会因持续吸水而涨破。红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。细胞质细胞质液泡膜液泡膜原生质层原生质层半透膜半透膜细胞液细胞液外界溶液外界溶液浓度差浓度差三、植物细胞通过渗透作用吸水和失水要具三、植物细胞通过渗透作用吸水和失水要具备什么条件？备什么条件？细胞膜细胞膜 植物细胞原生质层相当于一层半
11、透膜植物细胞原生质层相当于一层半透膜, ,成熟的植物细胞靠渗透作用吸水。细胞成熟的植物细胞靠渗透作用吸水。细胞液与细胞外界溶液发生了渗透作用。液与细胞外界溶液发生了渗透作用。细胞膜和液泡膜以及细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质两层膜之间的细胞质1、浓盐水有防腐水有防腐杀菌的作用，其原因是菌的作用，其原因是()A食食盐水中含有水中含有较多的多的氯离子，使离子，使细菌毒素失效菌毒素失效B食食盐水中没有水中没有细菌所需要的菌所需要的酶，细菌不能菌不能产生毒素生毒素C食食盐水中含养料少，水中含养料少，细菌迅速死亡菌迅速死亡D由于渗透作用，使由于渗透作用，使细菌因失水死亡菌因失水死亡D2下列关于生物膜
12、和半透膜下列关于生物膜和半透膜说法正确的是法正确的是()A半透膜是生物膜的一种半透膜是生物膜的一种B植物植物细胞胞发生生质壁分离壁分离时，细胞膜相当于半透膜胞膜相当于半透膜C生物膜和半透膜的主要成分都是脂生物膜和半透膜的主要成分都是脂质和蛋白和蛋白质D半半透透膜膜可可以以让离离子子和和小小分分子子通通过，生生物物膜膜只只可可以以让部部分分离离子子和部分小分子通和部分小分子通过3、当当你你把把白白菜菜剁碎碎准准备做做馅时，常常常常放放一一些些盐，过一一段段时间后后就可就可见有水分渗出，水分从哪里来？有水分渗出，水分从哪里来？为什么会有水分渗出？什么会有水分渗出？D失去的水来自液泡；植物细胞液的浓度低于外界溶液浓度时，细胞会失水从而会有水渗出。
