1、条件,有半透膜,半透膜两侧的溶液存在浓度差,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.,概念,方向:,低浓度 高浓度,回忆:,有半 透膜,动物细胞相当于半透膜的是? 植物细胞相当于半透膜的是?,水多,水少,红细胞内的血红蛋白等有机物能否透过细胞膜? 红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜?当外界溶液的浓度低时,红细胞一定会由于吸水而涨破吗?红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件?,讨论,不一定,浓度差很大时会涨破浓度差不是很大时不会涨破,浓度差, 外界溶液浓度远大于细胞液浓度时,红细胞失水多 外界溶液浓度远小于细胞液浓度时,红细胞吸水多,1、植物细胞质壁分离现象,细胞失水时细
2、胞壁和原生质层都会出现一定程度的收缩,但原生质层的伸缩性更大,故原生质层会与细胞壁发生分离。,外界溶液浓度 细胞液的浓度,细胞渗透失水,结果分析:,外界溶液浓度 细胞液的浓度,细胞渗透吸水,结果分析:,2、植物细胞质壁分离复原现象,1.发生质壁分离的原因 内因:细胞壁、原生质层伸缩性不同 外因:细胞内外浓度差 2.注意事项: 选材:成熟的(有中央大液泡、细胞要有较深的颜色) 活细胞(原生质层相当于半透膜)植物细胞(有细胞壁) 选用的溶液浓度不能过大,不能选用酒精、醋酸、盐酸等溶液 观察时间不能过长 操作规范防止污染显微镜,三、渗透作用原理的运用 (1)判断细胞的生活状况 (2)判断细胞的细胞液
3、浓度(介于不发生和刚发生质壁分离的两种外界溶液浓度之间) (3)观察植物细胞的细胞膜 (4)农业生产中的水肥管理(“烧苗”) (5)生活中杀菌、防腐、腌制食品 (6)判断细胞年龄(成熟的细胞质壁分离现象更明显,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:有中央液泡,四、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
4、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。,总之 (1)细胞膜和其它生物膜都是选择透过性 (2)物质通过生物膜的跨膜运输有的顺浓度梯度有的逆浓度梯度 (3)细胞对于物质输入和输出的选择性是通过细胞膜的选择透过性实现的,半透膜:一些物质(一般是水分子物质)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:(细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜)指水分子可以自由通过,细胞要选择吸收的离子、小分子可以通过,而其他的小离子、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
5、,反之则不然,扩散:物质从高浓度向低浓度的运动 渗透:水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜的扩散,不同在于是否跨膜,物质跨膜运输的实例,细胞的吸水和失水,动物细胞的吸水和失水:红细胞分别放在不同浓度的外界溶液中所产生的不同变化(胀破、皱缩和保持不变),植物细胞的吸水和失水:洋葱表皮细胞放在30%的蔗糖溶液中发生质壁分离现象;把分离的细胞放到清水,可见质壁分离复原现象,分析,以上失水和吸水属于渗透作用,渗透作用是小分子物质通过半透膜由低浓度溶液向高浓度溶液的方向进行的扩散作用。红细胞的细胞膜和成熟植物细胞中的细胞膜、细胞质和液泡膜-即原生质层均可以作为半透膜,而半透膜的特性是大分子(如血红蛋白、蔗
6、糖分子等)不能通过,小分子可以通过(如水、氧气、二氧化碳、甘油等);因而动植物细胞的失水和吸水取决于细胞内外溶液的浓度差。,其他实例:物质的跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的,而且细胞对于物质的输入和输出有选择性。,结论:细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜,可作为活细胞的一个重要特征。,例1 关于科学探究活动的叙述不正确的是 ( ) A.科学探究活动的一般顺序是提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果得出结论 B.所谓假设就是根据已有的知识和生活经验对提出的问题作出尝试性的回答 C所谓提出问题就是对实验设计提出问题,对实验设计中有可能出现的问题作出判断 D.设计实验是紧紧围绕假设进行的,是对假设
7、的检验,练一练,C,2.将洋葱鳞片叶表皮放在“0.45 mol/L蔗糖溶液中,细胞发生质壁分离;放在0. 35mol/L蔗糖溶液中细胞有胀大的趋势;放在0. 40mol/L蔗糖溶中,细胞似乎不发生变化”。这表明( )A.细胞已经死亡B.蔗糖分子可以自由进出细胞C.细胞液浓度与0. 40mol/L蔗糖溶液浓度相当D.细胞质壁分离后能自动复原,C,3. 请根据图回答以下问题:,(1)图中细胞所处的生理状态叫做,这种生理状态发生的原因是 ,. (2)选择图细胞中各结构的编号回答:从整个细胞来看,可以 把 看成是一层半透膜。 而 的结构是全透性的。 和 之间存在着溶液浓度差。,质壁分离,2、3、6,1,4,7,