1、第4章 细胞的物质输入和输出,第1节 物质跨膜运输的实例,渗透现象演示实验,Next,实验现象,1、漏斗管内的液面为什么会升高？,单位时间内，进入半透膜的水分子 渗出半透膜的水分子,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？,不会升高。因为纱布孔隙大，蔗糖分子可以自由通过。,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。,2、原理,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,1渗透作用发生的条件(1)具有 。(2)半透膜两侧的溶液具有 。,半透膜
2、,浓度差,“水往 处流”,高,半透膜与选择透过性膜半透膜： 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。选择透过性膜： 指水分子、细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过的膜。,选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然,动物细胞的细胞膜是半透膜,把红细胞看作一个渗透装置,细胞质 （蔗糖溶液） 清水 （清水）,细胞膜 （半透膜）,(1)当外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞 。(2)当外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞 。(3)当 时，水分进出平衡。,吸水,失水,外界溶液浓度细胞质浓度,1动物细胞的吸水和失水,正常状态,清水,盐水,0.9%生理盐水
3、,考点2：细胞的吸水和失水,细胞膜相当于半透膜,红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,取决于外界溶液的浓度的大小 浓度差越大，细胞吸水或失水越多,其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似,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。,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,植物细胞的吸水和失水,萝卜条吸水和失水,盐水,清水,溶液浓度比细胞液的大 （失水）,溶液浓度比细胞液的小 （吸水）,植物细胞的细胞膜也是一层半透膜,细胞内有细胞液,长颈漏斗中有蔗糖液,外界溶液,烧杯中有清水,半透膜,成熟的植物细
4、胞,渗透系统装置,原生质层 (选择性透过膜),3植物细胞的吸水和失水,细胞膜,液泡膜,细胞质,液泡,细胞核,细胞壁,原生质层 （半透膜）,（全透性，伸缩性小）,成熟的植物细胞,实验现象：,变小,逐渐恢复原来大小,原生质层恢复原来位置,原生质层脱离细胞壁,基本 不变,基本 不变,植物细胞质壁分离现象,植物细胞质壁分离复原现象,（1）原因,原生质层具半透性且其伸缩性比细胞壁大,内因：,外因：,外界溶液浓度大于细胞液浓度,2.质壁分离的原因分析,（2）表现,植物细胞由坚挺萎蔫,宏观：,微观：,质壁分离,液泡体积（大小）,细胞液颜色（浅深）,原生质层与细胞壁分离,在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞
5、壁，结 果会有什么不同吗？,如果没有细胞壁，细胞就会像红细胞一样会持续吸水 直到涨破细胞膜。,动植物细胞在吸水与失水方面的差异 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。,(4)当以植物细胞可吸收的物质作溶质(如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等)时，可出现质壁分离及自动复原现象。,(3)本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液(此浓度下既明显出现质壁分离，又不致杀死细胞)。盐酸、酒精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离的溶液。,3、渗透作用原理的运用 （1）判断植物细胞的死活 （2）判断植物细胞的细胞液浓度 （3）农业生产中的水肥管理 （
6、4）生活中杀菌、防腐、腌制食品,三、物质跨膜运输的其他实例,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？,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？,3.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。,细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。,细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。,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，
7、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。,总结,结论：,细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,三、物质跨膜运输的其他实例,20 25倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞,250mg/L,血液,I,结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。,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,1、以下可以发生渗透作用的是_. A.煮熟的马铃薯条放入水中 B.把干种子放在清水中 C.烈日下菠菜叶子下垂 D.放在盐水中的萝卜变软,D,练习,3、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称“烧苗”。其原因是（ ） A、根细胞从土壤中吸收的养分过多 B、根细胞不能从土壤中吸水
8、 C、根系不能将水向上运输 D、根系被肥料分解释放的热能烧毁,B,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 B.尿素分子进入细胞 C.细胞壁受到破坏 D.细胞膜受到破坏,课堂练习,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（ ）加强光照 改善空气流通 适当浇灌清水 更换盆中泥土 B. C. D. 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abc,它们之间的水分渗透方向应该是( ),a,c,b,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（ ） 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,
