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,学习目标：,1、明确渗透作用的条件及特点。2、学会运用渗透现象来解释细胞的吸水和失水过程。,问题探讨（P60）,渗透系统装置,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数量,不会, 因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过.,不会发生变化, 单位时间内透过玻璃纸进入漏斗的水分子数等于渗出的水分子数量.,一、渗透作用,水分子透过半透膜，由低浓度溶液向高浓度溶液扩散,特点,条件
2、,溶液浓度,高,低,水分流动方向,水分子（或者其他溶剂分子）通过半透膜，从相对含量高的一侧向低的一侧扩散。,定义：,二、细胞的吸水和失水,1、原生质层 细胞膜 浓度差2、吸水膨胀 失水皱缩 保持原状态,二、细胞的吸水和失水,1、动物细胞的吸水和失水,（1）外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞吸水膨胀。（2）外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞 。（3）外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分进出细胞处于 。,小于,失水皱缩,动态平衡,动物细胞的细胞膜是半透膜,把红细胞看作一个渗透装置,细胞质清水,细胞膜,（相当于蔗糖溶液）,外界溶液浓度细胞质浓度,细胞失水皱缩,外界溶液浓度=细胞质浓度,细胞保持原状态,合
3、作探究：,红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？当外界溶液浓度低时，红细胞一定会吸水涨破吗?红细胞吸水量的多少取决于什么条件？,不一定 细胞吸水量的多少取决于细胞内外浓度差的大小，差值大，吸水和失水多,不能,食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？为什么？,干燥难受的感觉，外界浓度高，口腔和唇粘膜细细胞失水。,与生活的联系,成熟的植物细胞,2、植物细胞的吸水和失水,细胞壁,1、成熟植物细胞内的液态环境指的是什么？2、原生质层是由哪几部分组成？,主要指细胞液,细胞膜、液泡膜，以及两层膜之间的细胞质。,植物细胞的哪个部分相当于半透膜？原生质层还是细胞壁呢？,课堂小结：,一、渗透作用条件：半透膜
4、浓度差特点：水分子从低浓度 高浓度溶液 二、细胞的吸水和失水外界溶液浓度细胞质浓度，细胞失水皱缩外界溶液浓度=细胞质浓度，细胞保持原状态,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,课堂练习：,2. 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A. B. C. D. 3.从整个细胞来看，组成原生质层的是（ ）细胞壁 细胞膜 细胞质 液泡膜 液泡 A、 B、 C、 D、,探究：植物细胞的吸水和失水,探究实验的一般步骤：,提出问题,作出假
5、设,设计实验,分析结果，得出结论,进行实验,表达和交流,进一步探究,1、将白菜剁碎做馅时,常常放一些盐,一会儿后就可看到水分渗出。2、对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。 3、萎蔫的叶片放到清水中会变硬挺。,1、植物细胞会出现失水和吸水的情况吗？2、植物细胞在什么情况下会失水或吸水？3、原生质层是否相当于一层半透膜？,（一）提出问题：,探究：,做出假设：,原生质层相当于一层半透膜,设计实验：,将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小变化。,预期结果：,选材：紫色的洋葱鳞片叶,？,实验步骤：,在蔗糖溶液中的植物细胞液泡缩小，原生质层皱缩在清水中的植
6、物细胞液泡变大，原色质层膨胀,基本思路：,植物细胞质壁分离现象,实验结果：,蔗糖溶液中,植物细胞质壁分离复原现象,清水中,分析结果，得出结论：,植物细胞的原生质层相当于半透膜,合作探究：,植物细胞发生质壁分离和复原的条件分别是什么？沸水浴处理后的实验材料能否发生质壁分离及复原现象？将实验中的蔗糖溶液换成一定浓度的硝酸钾溶液，细胞会发生怎样的变化？,质壁分离：外界溶液浓度细胞液浓度质壁分离复原：外界溶液浓度细胞液浓度,不会，沸水浴后，细胞死亡，缺少半透膜,先质壁分离，然后自动发生质壁分离复原,细胞吸水的方式,吸胀吸水,渗透吸水,实例：未成熟植物细胞、干种子,原因：没有形成大的中央液泡,条件：有中
7、央液泡,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？,物质跨膜运输的其他实例,结论：细胞对于物质的输出和输入有选择性。,实例二 几种微生物体内的矿物质含量,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。,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,生物膜的特性：,选择透过性,课堂小结：,
