上课用 物质跨膜运输的实例

三、植物细胞的吸水和失水
半透膜
条件
半透膜两侧的溶液具有浓度差 半透膜两侧的溶液具有浓度差
条件
半透膜——原生质层 半透膜 原生质层 细胞液和外界溶液浓度具有浓度差 细胞液和外界溶液浓度具有浓度差 和外界溶液浓度具有
三、植物细胞的吸水和失水
渗透吸水： 渗透吸水： 外界溶液的浓度＜ 外界溶液的浓度＜细胞液的浓度 外界溶液的浓度＞ 外界溶液的浓度＞细胞液的浓度 渗透失水： 渗透失水：
a b c A a b C c b b
a c B a c D
质壁分离自动复原情况: 质壁分离自动复原情况 在一定浓度的、溶质可穿膜的溶液中细 在一定浓度的、 胞先发生质壁分离后自动复原. 胞先发生质壁分离后自动复原 将洋葱鳞片叶表皮浸入１ 将洋葱鳞片叶表皮浸入１mol/LＫＮＯ３溶液 中，能发生质壁分离，一段时间后，质壁分 能发生质壁分离，一段时间后， 离自动复原。其自动复原的原因是（ 离自动复原。其自动复原的原因是（ ） Ａ、水分子进入细胞质 Ａ、水分子进入细胞质 Ｂ、Ｋ＋和ＮＯ３－进入液泡 Ｃ、细胞液的溶质透出细胞 Ｃ、细胞液的溶质透出细胞 甘油、尿素 甘油、 Ｄ、水分与溶质自由进出细胞 Ｄ、水分与溶质自由进出细胞 ＫＮＯ３
2、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称 、田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄， 烧苗” 其原因是（ “烧苗”。其原因是（ ） B 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 、
3、利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理 、利用高浓度盐水（ 溶液） 溶液 是（ D） A、盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用 、盐水中的 B、盐水中的Na＋不利于细菌的生活 、盐水中的 C、盐水是中性的，不适于细菌的生活 、盐水是中性的， D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡 、
水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的 细胞对物质的吸收是有选择的，这种选择是通 细胞对物质的吸收是有选择的， 过膜的控制实现的。 过膜的控制实现的。 其他物质的跨膜运输并不都是顺相对含量的梯 这取决于细胞生命活动的需要。 度，这取决于细胞生命活动的需要。
请看教材p64最后一段，念3遍！
1、以下可以发生渗透作用的是____. 、以下可以发生渗透作用的是 D A.煮熟的马铃薯条放入水中 煮熟的马铃薯条放入水中 B.把干种子放在清水中 把干种子放在清水中 C.烈日下菠菜叶子下垂 烈日下菠菜叶子下垂 D.放在盐水中的萝卜变软 放在盐水中的萝卜变软
水 10%蔗糖溶液 蔗糖溶液 半透膜 30%蔗糖溶液 蔗糖溶液
水多
水少
水的
细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的 梯度跨膜运输的过程. 梯度跨膜运输的过程 溶质 浓度 水往高处流
例题:a、 、 是三个相邻的细胞 已知a细胞液浓度 是三个相邻的细胞， 细胞液浓度> 例题 、b、c是三个相邻的细胞，已知 细胞液浓度 b 细胞液浓度> 细胞液浓度 如图所示， 细胞液浓度,如图所示 细胞液浓度 c细胞液浓度 如图所示，能正确表示水分 在三者之间关系的是（ 在三者之间关系的是（C ）分析Leabharlann 果， 分析结果，得出结论 表达和交流
植物细胞的质壁分离
细胞液的浓度，细胞失水 失水。 外界溶液浓度 ＞ 细胞液的浓度，细胞失水。
植物细胞的质壁分离复原
外界溶液浓度
＜
细胞液的浓度，细胞吸水。 细胞液的浓度，细胞吸水。 吸水
成熟植物细胞发生质壁分离的 外因： 外因：外界溶液浓度大于洋葱表皮细胞液的浓度 内因： 内因：细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性 液泡失水后,体积变小,颜色 液泡失水后 体积变小 颜色 变深 体积变小
外界溶液的浓度＝ 外界溶液的浓度＝细胞液的浓度 动态平衡： 动态平衡：
1.植物细胞的质壁分离与复原 植物细胞的质壁分离与复原
【回忆】成熟植物细胞的结构 回忆】成熟植物细胞的结构
细胞壁 全透性） （全透性） 中央大液泡 细胞核 细胞膜 细胞质 液泡膜 原生质层
【探究】植物细胞 原生质层 相当于半透膜 探究】
用蔗糖浸渍冬瓜， 4.用蔗糖浸渍冬瓜，能使冬瓜变甜，这是因 用蔗糖浸渍冬瓜 能使冬瓜变甜， 为（ D ）。 A．蔗糖分子通过渗透作用进入细胞 B．蔗糖分子分解为葡萄糖分子进入细胞 C．蔗糖分子进入细胞间隙 细胞脱水死亡， D．细胞脱水死亡，细胞膜失去选择透过 性，蔗糖分子进入细胞
5.植物细胞通过渗透作用吸水时， 5.植物细胞通过渗透作用吸水时，水分子依 植物细胞通过渗透作用吸水时 次通过的结构是（ 次通过的结构是（ A ）。 细胞壁、细胞膜、细胞质、 A．细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜 细胞膜、细胞质、 B．细胞膜、细胞质、液泡膜 液泡膜、细胞质、细胞膜、 C．液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁 细胞膜、液泡膜、 D．细胞膜、液泡膜、细胞质
2.渗透作用原理的运用 渗透作用原理的运用 （1）判断植物细胞的生活状况 死细胞无 ）判断植物细胞的生活状况(死细胞无 质壁分离现象，也无质壁分离复原现象) 质壁分离现象，也无质壁分离复原现象 （2）判断细胞的细胞液浓度（放在一定浓 ）判断细胞的细胞液浓度（ 度的溶液里，根据细胞失水或吸水判断） 度的溶液里，根据细胞失水或吸水判断） 烧苗现象) （3）农业生产中的水肥管理 烧苗现象 ）农业生产中的水肥管理(烧苗现象 （4）生活中杀菌、防腐、腌制食品 微生 ）生活中杀菌、防腐、腌制食品(微生 物失水死亡) 物失水死亡
物质跨膜运输的其他实例二
I－ 20 ~25 × 250mg/L 血液中碘的浓度 I－ 250mg/L
人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力
结论： 结论： 物质的跨膜运输并不都是和水一样，顺 物质的跨膜运输并不都是和水一样， 相对含量梯度运输的， 相对含量梯度运输的，如碘 ，是逆相对 含量梯度运输的。 含量梯度运输的。
初始浓度
水稻 番茄
0
＋ Mg2＋
Ca2+
SiO44-
离子
1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？是不 、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？ 是水稻不吸收反而向外排出呢？ 是水稻不吸收反而向外排出呢？ 2、同一作物对无机盐离子的吸收量有差异吗？ 、同一作物对无机盐离子的吸收量有差异吗？ 3、不同作物对无机盐离子的吸收量有差异吗？ 、不同作物对无机盐离子的吸收量有差异吗？
你要注意： 你要注意：
原生质 质壁分离的质 质壁分离的质指：原生质层 壁指： 细胞壁 细胞壁
动物细胞的吸水和失水 动物细胞的吸水和失水 渗透吸水：外界溶液的浓度＜ 渗透吸水：外界溶液的浓度＜细胞质的浓度 水 渗透失水：外界溶液的浓度＞ 渗透失水：外界溶液的浓度＞细胞质的浓度 水 植物细胞的吸水和失水 植物细胞的吸水和失水 渗透吸水：外界溶液的浓度＜ 渗透吸水：外界溶液的浓度＜细胞液的浓度 水 渗透失水：外界溶液的浓度＞ 渗透失水：外界溶液的浓度＞细胞液的浓度 水
A 移动 B 移动
有两瓶蔗糖溶液，一瓶 有两瓶蔗糖溶液，一瓶10%，一瓶 ，一瓶20%， ， 可是标签掉了，请用上述装置， 可是标签掉了，请用上述装置，设计实验 将它们区分？ 将它们区分？ 运用上述装置， 运用上述装置，在烧杯中加入蔗糖溶液 A，在漏斗中装入蔗糖溶液B，观察其液面 ，在漏斗中装入蔗糖溶液 ， 变化，若液面上升， 变化，若液面上升，则A是10%，B是20%； 是 ， 是 ； 若液面下降，则结果相反。 若液面下降，则结果相反。
3.动植物细胞在吸水和失水方面的差异 动植物细胞在吸水和失水方面的差异
吸水： 吸水：植物细胞由于有细胞壁的限 制和保护不会因持续吸水而涨破。 制和保护不会因持续吸水而涨破。 失水：动物细胞没有细胞壁， 失水：动物细胞没有细胞壁，因此 不会有质壁分离现象。 不会有质壁分离现象。
四、物质跨膜运输的其他实例 实例一 培养液中的离子浓度
物质跨膜运输的实例
一、渗透作用
概念： 概念：水分子
（或其他溶剂分 透过半透膜, 子）透过半透膜 从低浓度溶液向 高浓度溶液的扩 散。
条件
半透膜 半透膜两侧的溶液具有浓度差 半透膜两侧的溶液具有浓度差
原理
溶液A浓度大于溶液 ， 溶液 浓度大于溶液B，水分子从 B 浓度大于溶液 溶液A浓度小于溶液 ， 溶液 浓度小于溶液B，水分子从 A 浓度小于溶液
探究实验
提出问题 作出假设 设计实验 进行实验
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吗？ 植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。 植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。 将紫色洋葱鳞片叶细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中， 紫色洋葱鳞片叶细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中， 细胞放入0.3g/mL的蔗糖溶液中 低倍镜观察其大小变化 再将细胞浸润在清水中， 观察其大小变化； 用低倍镜观察其大小变化；再将细胞浸润在清水中， 观察其大小变化。如果原生质层相当于一层半透膜， 观察其大小变化。如果原生质层相当于一层半透膜， 在蔗糖溶液中植物细胞中央液泡会变小 细胞皱缩； 中央液泡会变小， 在蔗糖溶液中植物细胞中央液泡会变小，细胞皱缩； 在清水中液泡会变大 细胞膨胀。 液泡会变大， 在清水中液泡会变大，细胞膨胀。 植物细胞的原生质层相当于一 层半透膜。 层半透膜。
二、动物细胞的吸水和失水
吸水胀破
外界溶液的浓度小 于细胞质的浓度
失水皱缩
外界溶液的浓度大 于细胞质的浓度
正常状态
外界溶液的浓度与 细胞质的浓度相同
二、动物细胞的吸水和失水 渗透吸水： 外界溶液的浓度＜ 渗透吸水： 外界溶液的浓度＜细胞质的浓度 外界溶液的浓度＞ 外界溶液的浓度＞细胞质的浓度 渗透失水： 渗透失水： 外界溶液的浓度＝ 外界溶液的浓度＝细胞质的浓度 动态平衡： 动态平衡：