1、物质跨膜运输的实例,糖拌西红柿放置一段时间后，会出现很多“汁”， “汁”中的水是哪来的？,清水,玻璃纸：是一种半透膜，水分子可以自由通过，而体积大一点的蔗糖分子就不能通过。,清水,A侧的水分子能穿过半透膜到达B侧吗？,B侧的水分子能穿过半透膜到达A侧吗？,为什么两侧的液面一样高？,单位时间内穿过半透膜由A到B的水分子数与由B到A的水分子数相等。,？,清水,10%的蔗糖溶液,？,如果将玻璃纸换成纱布，会出现刚才的现象吗？,10%的蔗糖溶液,10%的蔗糖溶液,？,2.条件,一、渗透作用,半透膜,膜两侧的溶液具有浓度差,1.概念：,“水往高处流”,水分子(溶剂分子),半透膜,低浓度,高浓度,（扩散）
2、,现有两瓶蔗糖溶液，没有贴标签，只知道一瓶浓度为30%，另一瓶浓度为10%，如何利用上面的渗透装置来判断哪一瓶的浓度为30%？,红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？,红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜？,二、动物细胞的吸水和失水,细胞液浓度 外界溶液浓度,细胞液浓度 外界溶液浓度,细胞液浓度 = 外界溶液浓度,红细胞生活在血浆里，既没有吸水膨胀，也没有失水皱缩，这说明什么？,输液的时候，有时候要静脉注射将近1000ml液体，如果是静脉注射了1000ml的水，你觉得会出什么问题？,输液为什么要用0.9%的生理盐水？,输液也可以用5%的葡萄糖溶液，为什么？,长时间嗑瓜子，嘴唇和口腔黏膜有什么感
3、觉？为什么？,第二课时,提出问题,动物细胞的细胞膜是不是相当于一层半透膜？,动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜,实验材料：人的红细胞液、三个烧杯、高浓度溶液、低浓度溶液、生理盐水。,提出问题,作出假设,进行实验,分析结果，得出结论,科学探究的一般方法,提出一个值得探究的问题,根据已有的知识和经验，对提出的问题作出尝试性的回答,通过实验来验证假设是否正确,（按预定方案进行实验）,三、植物细胞的吸水和失水,植物细胞的细胞膜能看成是半透膜吗？,研究发现，植物的细胞壁透性很高，水分子和溶质分子都可通过，如果图三是植物的根细胞，细胞膜外是什么溶液？,细胞膜内是细胞质，细胞质中的很多物质都溶解在水里，也是有
4、一定浓度的，如果细胞质的浓度大于土壤溶液的浓度，根细胞会吸收还是失水？,液泡膜能看成是半透膜吗？,液泡外是细胞质，具有一定浓度，液泡内也是一种溶液（液泡液），如果液泡液的浓度大于细胞质，液泡体积会如何变化？,（细胞液）,（细胞液）,将植物细胞放入清水中，植物细胞吸水过多会涨破吗？,如果0.3g /ml的蔗糖溶液的浓度比液泡液（细胞液）浓度高，将植物细胞放入其中，细胞会怎样？如果细胞发生了变化，如何才能观察到？,现在有白萝卜和紫色洋葱，请问你选择哪个作为实验材料？,是先观察洋葱细胞正常的生理状态，还是先观察失水状态？,设计方案：,将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察大小的变化；再浸润在清水
5、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，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_，细胞_；在清水中植物细胞的液泡又会_，细胞_。,缩小,皱缩,变大,膨胀,左图表示刚开始发生质壁分离右图表示已明显发生质壁分离,实验现象,变小,原生质层恢复原来位置 （质壁分离复原）,原生质层脱离细胞壁（质壁分离）,基本 不变,基本 不变,变深,变浅,逐渐恢复原来大小,原生质层相当于半透膜,实验结论,成熟植物细胞能通过渗透作用吸水或失水,思考：,刚才图片中的现象叫什么？,质壁分离中的“质”和“壁”代表什么？,原生质层为什么会和细胞壁分开呢？,
6、如果想让质壁分离的细胞恢复到原来状态，如何操作？,如果将0.3g/ml的蔗糖溶液换成0.5g/ml的蔗糖溶液，能观察到质壁分离吗？观察到质壁分离的时间如何变化？,用0.5g/ml的蔗糖溶液观察到质壁分离现象后，过了一段时间，将蔗糖溶液换成清水，理论上会发生质壁分离的复原，但实际却没有发生，有可能是什么原因？,某学生将3%的KNO3溶液滴加在载玻片上的洋葱表皮上，观察到了植物细胞的质壁分离现象，1小时后企图再次观察时却发现细胞质壁分离自动复原了。,质壁分离,C细胞液 C 外界溶液,失水,质壁分离复原,C细胞液 C 外界溶液,吸水,质壁分离自动复原：细胞主动将外界溶液中的溶质吸收，导致细胞液的浓度
7、增大。,质壁分离和质壁分离复原现象,条件：,原因：,活的成熟植物细胞,外因:外界溶液浓度大于细胞液浓度 内因:原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,应用：,判断细胞死活 测细胞液浓度 观察植物细胞膜,四、物质跨膜运输的其他实例,实例一,1、水稻培养液中的Ca2+、Mg2+离子浓度为什么会增高？2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？,水稻吸收水分及其他离子较多，吸收Ca2+、Mg2+较少,物质跨膜运输不都是顺相对含量梯度,不都是，取决于细胞生活的需要。,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,水分子的运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运
8、输也是这样的吗？由此你能得出什么结论？,实例二,细胞对于物质的输出和输入有选择性。,结论,实例三,不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异,结论：,1、物质跨膜运输不都是顺相对含量梯度,2、细胞对于物质的输入和输出有选择性,3、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,选择透过性膜的含义：P64 可以让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子，小分子和大分子则不能通过。,我一定会再回来的！,1、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 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,
9、B,2、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（ ） A、盐水中的Cl有杀菌防腐的作用 B、盐水中的Na不利于细菌的生活 C、盐水是中性的，不适于细菌的生活 D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡,D,3.将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度（、）的三种盐溶液中，结果如图所示。这三种溶液的浓度是( ) A. B. C.。,4.如图在U型管中装有两种不同浓度的溶液 R和S，并被一半透膜X隔开。与S（右边） 相比，R（左边）溶液浓度低，图中阴影的 深浅即代表浓度高低。当U型管两侧水分进 出达到相对平衡时，U型管两侧的液面高度 情况应是（ ）,B,5.已知鱼鳔是一种半透膜。若向鱼鳔内注入适
10、量的20%蔗糖溶液，排出鱼鳔内的空气，扎紧开口，将其浸没在盛有10%蔗糖溶液的烧杯中，下列能正确表示烧杯内蔗糖溶液浓度随时间变化趋势的示意图是( ),B,6.牡丹花瓣细胞的液泡中有花青素，使花瓣表现为红色等颜色。将花瓣放在蒸馏水中，水无明显的颜色变化，但用盐酸处理这些花瓣后，则能使水变红。这是因为（ ） A.细胞壁被盐酸解离 B.盐酸破坏了细胞膜的选择透过性 C.盐酸破坏了原生质层的选择透过性 D.花青素不溶于水而溶于盐酸 【解析】选C。花青素位于液泡内，细胞经盐酸处理后，原生质层失去选择透过性，花青素进入外界溶液中。,7.用水洗涤菜叶类蔬菜时，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，
11、水的颜色逐渐变绿，其原因是( ) A.加温使细胞壁失去选择透过性 B.加温使原生质层失去选择透过性 C.加温使细胞膜和叶绿体膜失去选择透过性 D.加温使细胞膜和液泡膜失去选择透过性 【解析】选C。本题考查植物细胞中色素的存在及膜的选择透过性。菜叶类蔬菜呈绿色，是因其含叶绿素，叶绿素位于叶绿体中。高温使叶绿体膜和细胞膜失去选择透过性，叶绿素进入水中，水的颜色逐渐变绿。,8.将一小块紫色洋葱鳞片叶外表皮放在同一浓度的蔗糖溶液中，制成临时装片，在显微镜下观察到三种状态的细胞（如图所示）。推断这三个细胞在加入蔗糖溶液之前，其细胞液的浓度依次是( ) A. B. D.,A,9.下列能发生质壁分离的一组细
12、胞是( ) A.蚕豆叶表皮细胞 B.人口腔上皮细胞 C.用盐酸解离的洋葱根尖细胞 D.根尖分生区细胞 【解析】选A。人和动物细胞无细胞壁不能发生质壁分离，但可渗透失水而皱缩；植物细胞有成熟大液泡的细胞才能发生质壁分离，根尖分生区细胞无液泡，不能发生质壁分离；用盐酸解离的细胞无论是什么细胞已无生物活性，不能发生质壁分离。,10.用洋葱鳞片叶表皮制备观察细胞质壁分离实验的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是 ( ) A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象 B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂 C.用不同浓度的KNO3溶液处理细胞后，均能观察到质壁
13、分离复原现象 D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能,B,11.在植物细胞质壁分离复原过程中，能正确表达细胞吸水速率变化过程的是( )【解析】选C。在植物细胞质壁分离复原过程中，细胞液浓度逐渐减小，细胞的吸水能力逐渐下降，因而吸水速率逐渐减小。,12.如图中甲、乙两图是渗透装置示意图，丙图是根毛细胞示意图。请根据甲、乙、丙三图回答下列问题（甲图是发生渗透作用的初始状态，乙图是甲图发生了较长时间的渗透作用之后达到的平衡状态）。,（1）比较甲图中和处溶液浓度的大小：_（填“大于”或“小于”或“等于”）。 （2）丙图中为_，其在渗透系统中的作用相似于甲图中的_。 （3）甲图和丙图中都有渗透膜
14、，两者相比其本质的区别是细胞膜作为生物膜具有_性。,小于,原生质层,选择透过,（4）若把根毛细胞放在30%的蔗糖溶液中，它会出现的变化是_。 （5）盐碱地中的植物常出现萎蔫现象，其原因是_ _。,质壁分离,土壤溶液的浓度大于根毛细胞液的浓度,（1）实验材料与主要用具：菠菜、清水、浓盐水、盖玻片、载玻片，显微镜、吸水纸、滴管、镊子等。,13.植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图所示。当组成气孔的细胞（保卫细胞）吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。请以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验，证明气孔具有开启和关闭的功能。要求写出实验材料与主要用具、实验步骤、预测实验结果并作出解释。,（2）实验步骤： 取菠菜叶，用镊子剥去表皮。 在载玻片上滴一滴清水，将表皮放入清水中，盖上盖玻片，制成临时装片。 用低倍镜找到气孔，然后用高倍镜观察的状态。 在盖玻片一侧滴，在另一侧用吸引，重复几次。 继续观察的变化并记录观察结果。,气孔,浓盐水,吸水纸,气孔,（3）预测实验结果并作出解释：在_中气孔应开启，因为保卫细胞的_，保卫细胞通过渗透作用吸水而膨胀变形，气孔开启。在浓盐水中，气孔_。因为保卫细胞的_，保卫细胞通过渗透作用失水而_，气孔关闭。,清水,细胞液浓度大于清水的浓度,关闭,细胞液浓度小于浓盐水的浓度,皱缩,
