1、第四章 物质跨膜运输的实例,问题探讨：渗透现象,问题探讨：渗透现象,单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗内的水分子数量多于从长颈漏斗内渗出的水分子数量，因此漏斗内的液面上升。,讨论1、漏斗管内的液面为什么会升高？,低浓度,高浓度,水: (或其他溶剂分子),半透膜,问题探讨：渗透现象,渗透作用：水分子（或者其他溶剂分子）通过半透膜，从相对含量高的地方向相对含量低的地方扩散。即从低浓度溶液向高浓度溶液扩散。,讨论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？,渗透作用发生的条件：,具有半透膜 半透膜两侧的溶液有浓度差,现有M、N两
2、瓶蔗糖溶液，但不知它们之间的浓度大小关系，你能利用刚才的装置设计出一种方法进行鉴别吗？,比较不同溶液浓度大小,细胞保持正常状态，水分进出细胞处于动态平衡,细胞吸水膨胀,细胞失水皱缩,一、细胞的吸水和失水,1、动物细胞的失水和吸水,处于生理盐水中,处于蒸馏水中,处于较高浓度盐水中,1、动物细胞的失水和吸水,失水皱缩,吸水膨胀，甚至涨破,水分进出细胞处于动态平衡，细胞保持正常状态,1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？,2、红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？,二、动物细胞的吸水和失水,红细胞内的血红蛋白等有机物一般不能透过细胞膜,相当于半透膜,3、当外界溶液的浓度低时，
3、红细胞一定会由于吸水而涨破吗？,4、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,主要取决于红细胞内外浓度的差值,红细胞一般会因持续吸水而涨破,浓度差,相当于,动物细胞通过渗透作用吸水或失水。,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,细胞核,原生质层,探究：植物细胞的吸水和失水,（全透性）,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,原生质层,相当于,外界溶液,成熟的植物细胞通过渗透作用吸水或失水。,探究植物细胞的吸水与失水,原生质层相当于一层半透膜吗？,原生质层相当于一层半透膜。,基本思路：,将植物细胞分别浸润在较高浓度的蔗糖溶液中和清水中，观察其大小的变化。,预期实验的结果 ：,由于原生质层相当于一层半透膜
4、，水分子可以自由通过，而蔗糖分子则不能通过，因此在蔗糖溶液中，植物细胞的中央液泡会缩小，细胞皱缩；在清水中植物细胞的液泡又会变大，细胞膨胀。,蔗糖溶液,清水,设计表格，记录结果,蔗糖溶液中,清水中,蔗糖溶液,清水,变小,颜色变深,逐渐恢复原来大小,原生质层脱离细胞壁,原生质层恢复原来位置,基本不变,基本不变,设计表格，记录结果,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,蔗糖溶液中,清水中,原生质层,实验现象：蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度细胞失水，发生质壁分离清水浓度小于细胞液浓度细胞吸水，发生质壁分离复原,实验结论：,成熟植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。,细胞壁,蔗糖溶液中,质壁分离,（1）原生质层与
5、细胞壁的空隙之间充满的是什么？ （2）质壁分离过程中，细胞液浓度变化如何？细胞吸水能力呢？ （3）若使用蔗糖溶液浓度过高如0.5g/mL，与0.3g/mL蔗糖溶液相比，质壁分离现象？但分离后浸润在清水中不能复原，可能的原因是？,原生质层,蔗糖溶液,变大,细胞失水过多而死亡。,细胞壁,蔗糖溶液中,质壁分离,原生质层,（4）若用0.3g/mL蔗糖溶液，死的成熟植物细胞能不能发生质壁分离？ （5）若用无色的实验材料如洋葱鳞片叶内表皮，细胞是否会发生质壁分离？是否能观察到质壁分离现象？若用动物细胞作实验材料呢？,浓度差,相当于,动物细胞通过渗透作用吸水或失水。,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,原生质层
6、,相当于,外界溶液,成熟的植物细胞通过渗透作用吸水或失水。,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,蔗糖溶液中,原生质层,二、物质跨膜运输的其他实例,讨论：,、在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，吸收Ca2+ 、Mg2+较少，结果导致水稻培养液里的Ca2+ 、Mg2+浓度增高。,、不同作物对无机盐的吸收是有差异的。,讨论、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。,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,讨论、细胞对物质的吸收是有选择的。 这种选择性具有普遍性。,几中微生物体内的矿物质含量（占全部矿物质的%）,总结,1、细胞跨膜运输的特点：,1）物质跨膜运输并不都是顺相对含量的梯度进出细胞的,而且细胞对于物质的输入和输出有选择性.,2）细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。,3）选择透过性膜： 水分子自由通过； 一些离子和小分子也可以通过； 其他离子、小分子和大分子不能通过 。,（1）判断植物细胞的死活 （2）测定植物细胞的细胞液浓度大小 （3）证明原生质层具有选择透过性以及观察植物细胞的细胞膜 （4）证明细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性,四、渗透作用原理的运用,
