生物一轮复习物质跨膜运输的实例.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章 细胞的物质输入和输出,第一节 物质跨膜运输的实例,一、渗入系统的构成分析及应用,1.渗入作用,水分子（或其它溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗入作用,条件,（1）半透膜,（2）膜两侧的溶液含有浓度差,(玻璃纸、细胞膜、原生质层),（渗入压差）,从低浓度到高浓度,方向：,半透膜等于选择透过性膜吗？,半透膜是一类能够让小分子物质（分子直径不大于“孔”）通过（如水分子），而较大分子物质（分子直径不不大于“孔”）不能通过（如蔗糖）的一类多孔性膜。半透膜涉及物理性过滤膜（无生物活性，如动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜）和选择透过性膜（含有生物活性，如细胞膜、原生质层等），能够说“选择透过性膜属于半透膜”,水分子只进不出吗？,半透膜两侧溶液的水分子是进行双向运动的，我们只是观察由双向水分子运动快慢的差别所造成的液面变化。水分子进入的速率不不大于出来的速率，液面升高，当两者速率相等时，液面不再升高。,液面停止上升后，漏斗内外溶液浓度相等吗？,内部（蔗糖溶液）浓度高于外部（清水）浓度。,随着液面升高液注产生的压力逐步增大使水分子向外出速率逐步增加，同时由于内外溶液浓度差逐步减小造成水分子由于渗入压向内进的速率逐步减小，直到进出速率相等时，液面不再升高。,比较单位体积,0.3g/mL蔗糖溶液、,0.3g/mL葡萄糖溶液,的溶质分子数,半透膜两侧的溶液浓度差是指,单位体积中溶质分子数的差,，即,物质的量浓度差,渗入系统的应用,漏斗内,烧杯内,溶液浓度,M,N,现象及结论,1.,比较不同溶液浓度大小,若漏斗内液面上升,则M,N,若漏斗内液面不变，则M,N,若漏斗内液面下降，则M,N,2.验证渗入作用发生的条件,（1）具半透膜。,（2）含有浓度差。,水分进出处动态平衡,外界浓度,细胞质浓度,=,外界浓度,细胞质浓度,吸水 膨胀,动物细胞的什么构造相称于半透膜？,细胞膜,动物细胞的膜两侧溶液是什么？,细胞质与外界溶液,（人：细胞内液与细胞外液）,动物细胞什么条件下失水，什么条件下吸水？,动物细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？,细胞内外浓度差,当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？,当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞普通会因持续吸水而涨破。,成熟的植物细胞就是一种渗入系统,内溶液,外界溶液,半透膜,原生质层,细胞膜,液泡膜,细胞质,细胞液,细胞壁,（全透性、伸缩性小）,所以：原生质层相当于半透膜,原生质层与原生质体的区别,细胞膜、细胞质、细胞核,统称为原生质；,去掉细胞壁的植物细胞特称,为原生质体。,结论,2）细胞吸水还是失水取决于,外界溶液浓度与细胞质浓度的差值,外界溶液浓度细胞质浓度 细胞失水,外界溶液浓度细胞质浓度 细胞吸水,1）动植物细胞是一种渗入系统,动物细胞,成熟植物细胞,半透膜,浓度差,细胞膜,原生质层,细胞质与外界溶液,细胞液与外界溶液,三、实验：观察植物细胞的,质壁分离,和,质壁分离复原,现象,1、实验原理？,2、“质”、“壁”、分别指什么？,3、“质壁分离复原现象”不要简说成“复原现象”,4、质壁分离后在细胞膜与细胞壁之间是什么？,5、实验材料有什么规定？,6、实验材料为什么选择紫色洋葱鳞片叶外表皮？,7、用什么办法变化外界溶液？,（1）渗入作用：成熟的植物细胞的原生质层相称于一层半透膜，细胞液含有一定的浓度，能够渗入失水和吸水。,（2）原生质层伸缩性不不大于细胞壁,原生质层 细胞壁,外界溶液,成熟的、活的、植物细胞,液泡呈紫色，便于观察,引流法,，在,盖玻片一侧,滴加液体，用吸水纸在盖玻片,另一侧,用吸水纸吸引，,重复两到三次,，直到将洋葱鳞片叶,完全浸润,8、实验用的蔗糖溶液浓度？,9、当外界溶液浓度为0.1g/ml、0.5g/ml时分别是什么成果？,10、质壁分离自动复原现象,0.3g/ml（或描述为30%）,无特别阐明状况下，我们这样考虑：0.1g/ml（10%）时，细胞吸水，体积变大；0.5g/ml（50%）时，细胞失水出现质壁分离，由于失水过多死亡，无法再复原,膜也失去选择透过性，变为全透性。,如果外界溶液是一定浓度无机盐溶液（如KNO3溶液）或小分子溶液（如尿素溶液、葡萄糖溶液、甘油溶液、乙醇溶液等），细胞先失水出现质壁分离现象，由于无机盐离子（K+和NO3-）通过主动运输或小分子（尿素分子、葡萄糖分子、甘油分子、乙醇分子）通过自由扩散进入细胞，使细胞液浓度逐步增大，细胞开始吸水，又出现质壁分离自动复原现象,1.制作临时装片：紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞,2.低倍镜观察：有紫色液泡原生质层紧贴细胞壁,3.,4.低倍镜观察：中央液泡逐步变小（紫色加深）,原生质层与细胞壁逐步分离,5.,6.低倍镜观察：中央液泡逐步胀大,原生质层逐步贴近细胞壁,实验流程：,.蔗糖溶液,吸水纸吸引,清水,吸水纸吸引,质壁分离：,当外界溶液浓度细胞液浓度时，植物通过渗入作用失水，发生质壁分离,条件、外因：,内因,：,原生质层收缩性不不大于细胞壁,现象,：,液泡体积();液泡颜色(),失水,因素分析：,变小,变深,外界溶液,质壁分离复原：,现象：,液泡体积()；液泡颜色()。,当外界溶液浓度细胞液浓度，植物细胞通过渗入作用吸水，发生质壁分离的细胞会出现质壁分离复原现象,条件、因素：,吸水,变浅,变大,现象统计,变小,逐步恢复原来大小,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,中央液泡大小,原生质层的位置,细胞大小,蔗糖,溶液,清水,1、提出问题：根据现象提出有价值的问题。,2、作出假设：对问题进行假设。,3、设计实验：设计思路，预期成果，制订方案。,4、进行实验：观察想象，统计成果。,5、分析成果：成果与预期一致，可得出结论。,6、体现和交流：交流、质疑、解释。,探究的普通过程：,（1）判断植物细胞的死活,（2）测定植物细胞的细胞液浓度范畴,（3）比较不同细胞的细胞液浓度大小,（4）鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液),11、渗入作用原理的应用,配备一系列梯度浓度的蔗糖溶液，当植物细胞既不吸水也不失水时，此时的蔗糖溶液浓度范畴即为细胞液浓度范畴,只出现质壁分离现象的为蔗糖溶液；出现质壁分离现象后又自动复原的为KNO,3,溶液,将要比较的细胞置于同一浓度的蔗糖溶液中，比较发生质壁分离的程度，质壁分离越明显的细胞的浓度越低。浓度差越大，失水越快,放入30%蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是（）,洋葱根尖生长点细胞 人的口腔上皮细胞 洋葱表皮细胞 干种子细胞 蛔虫卵细胞 洋葱根毛细胞,A.B.,C.D.,C,下列能够表达洋葱表皮细胞在质壁分离及复原过程中液泡体积变化的图形是(),B,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成果的叙述，对的的是（）,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.用不同浓度的硝酸钾溶液解决细胞后，均能观察到质,壁分离复原现象,D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功效,B,以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是(),A.在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐步缩小,B.滴加30%的蔗糖溶液比10%蔗糖溶液引发细胞质壁分离所需时间短,C.发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，阐明细胞保持活性,D.用高浓度的NaCl溶液替代蔗糖溶液不能引发细胞质壁分离,D,浓度（mol/L）,0.15,0.2,0.25,0.3,质壁分离,不分离,刚分离,显著,显著,为研究植物a能不能移植到b地生长，某生物学研究性学习小组设计了一测定植物a细胞液浓度的实验方案，实验成果以下表：,他们又测定了b地土壤溶液浓度。为确保植物a移植后能正常生存，该地土壤溶液的浓度应（）,A.0.2B.0.2 C.0.3D.0.2,D,下列现象属于渗入作用的是（）,水分子通过植物细胞的细胞壁 水分子或其它溶剂分子通过细胞膜 蔗糖分子通过细胞壁 水分子或其它溶剂分子通过液泡膜 水分子或其它溶剂分子通过原生质层 干大豆种子泡在清水中逐步胀大 暑天新鲜蔬菜在空气中萎蔫,A.B.,C.D.,C,四、物质跨膜运输的其它实例,1.水稻培养液里的Ca,2+,和Mg,2+,浓度为什么会增高？,在培养过程中，水稻吸取水分及其它离子较多，吸取Ca2+、Mg2+较少，成果造成水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。,2.不同作物对无机盐的吸取有差别吗？,不同作物对无机盐的吸取是有差别的。,4.细胞对物质的吸取有选择吗?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，其它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，其它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。,细胞对物质的吸取是有选择的。,含有普遍性。,1.细胞膜和其它生物膜都是选择透过性膜，它含有的特点是：,1）水分子能够自由通过,2）细胞需要的离子和小分子也能够通过,3）其它的离子、小分子和全部大分子则不能通过,2.物质通过生物膜的跨膜运输，并非都是顺相对含量梯度的。,3.选择透过性是“活细胞”的一种重要特性。,细胞对离子吸取的选择性的因素,D,