高三一轮复习 物质跨膜运输的实例 精品课件
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2019秋高三一轮复习生物课件：2.3物质跨膜运输的实例(共33张PPT)
三、观察植物细胞的质壁分离与复原
3.某同学将3%的KNO3溶液滴加到载玻片上，观 察到了质壁分离现象，1h后，企图再次观察却 发现质壁分离现象自动复原了。为什么？
外界浓度＞细胞液浓度
失水
质壁分离
外界浓度＜细胞液浓度Biblioteka 吸水质壁分离自 动复原
质壁分离自动复原原因：细胞主动吸收外界溶液 中的溶质，导致细胞液的浓度增大。
1.渗透作用实验
完成三维设计P27感性认知1
实验装置
一段时间后
实验现象
一、渗透作用
2.实验原理：
水分子（或其他溶剂分 子）通过半透膜，从低浓度 溶液向高浓度溶液进行扩散。
(渗透作用所需条件？如何验证？)
——三维P29面
3.水分子的渗透方向：
低浓度溶液(水分子多） 高浓度溶液(水分子少)
（低渗透压）
三、观察植物细胞的质壁分离与复原
4.质壁分离与复原实验的应用
P30右栏“拓展归纳” (2)测定细胞液浓度范围：
四、物质跨膜运输的其他实例
教材P63面 实例1： “资料分析”
讨论： 水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高？ 原因：在培养过程中，水稻吸收水分及其它离子 较多，吸收Ca2+和Mg2+较少，结果导致水稻培养液 里的Ca2+和Mg2+浓度增高。
例.下列细胞中能发生质壁分离现象的有哪些？
①食用的糖醋蒜细胞 ②蚕豆叶的表皮细胞
③植物的根毛细胞 ④人的口腔上皮细胞
⑤根尖分生区细胞 ⑥黑藻细胞
⑦用盐酸水解的洋葱鳞片叶内表皮细胞
⑧细菌细胞
②③⑥
二、细胞的吸水和失水
归纳：能够发生质壁分离的条件
2021届高三一轮复习课件4.1物质跨膜运输的实例(32张ppt)
同等质量分数的蔗糖和葡萄糖，葡萄糖的浓度比蔗糖的高
E 10%的 蔗糖溶液
F
10%的 葡萄糖溶液
5、若葡萄糖分子能通过半透膜，在U形管内分别加入清 水和葡萄糖溶液，结果会怎么样？
葡萄糖溶液的液面先上升再下降。
清水
葡萄糖溶液
6、若葡萄糖分子能通过半透膜，第4题结果会 怎么样？
同等浓度：a侧液面下降。 同等质量：a侧液面先上升再下降。
、 某同学设计的渗透实验：用鸡蛋膜将漏斗口封住，
再装上清水，把漏斗浸入盛有10％的NaCl溶液的烧
杯中，使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高，但
他始终没有观察到渗透现象。他应该怎样改进的此装
置才达到实验目的（
）
A.把10％的NaCl溶液换成30％的NaCl溶液 B.把10％的NaCl溶液装在漏斗里，清水装在烧杯中 C.把鸡蛋膜换成其它半透膜 D.把10％的NaCl溶液换成30％的蔗糖溶液
1、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ 水分子、CO2等小分子物质能通过细胞膜吗？
2、细胞膜相当于一层半透膜吗？
如果将装置中的漏斗 换成动物细胞，会不 会发生渗透作用呢？
细胞内溶液 细胞膜
动34、、物当细红外胞细界能溶胞液渗吸的透水浓吸度或水低失，时细水，红胞的细膜多胞相少一当定取于会决由于于吸半什水透么而膜条涨。破件吗？？
葡萄糖能穿膜，质壁分离会自动复原 （甘油、尿素、乙二醇、KNO3溶液等）
（5） 特别提醒：
①实验选材应为洋葱的取鳞片叶的紫色外表皮；
② 实验试剂为0.3g/mL的蔗糖溶液，若用50% 蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但不能复原， 浓度也不宜过低。
③若用0.3g/mL的尿素、乙二醇、KNO3、NaCl 等做实验会出现自动复原现象
E 10%的 蔗糖溶液
F
10%的 葡萄糖溶液
5、若葡萄糖分子能通过半透膜，在U形管内分别加入清 水和葡萄糖溶液，结果会怎么样？
葡萄糖溶液的液面先上升再下降。
清水
葡萄糖溶液
6、若葡萄糖分子能通过半透膜，第4题结果会 怎么样？
同等浓度：a侧液面下降。 同等质量：a侧液面先上升再下降。
、 某同学设计的渗透实验：用鸡蛋膜将漏斗口封住，
再装上清水，把漏斗浸入盛有10％的NaCl溶液的烧
杯中，使漏斗管内的液面与烧杯中的液面一样高，但
他始终没有观察到渗透现象。他应该怎样改进的此装
置才达到实验目的（
）
A.把10％的NaCl溶液换成30％的NaCl溶液 B.把10％的NaCl溶液装在漏斗里，清水装在烧杯中 C.把鸡蛋膜换成其它半透膜 D.把10％的NaCl溶液换成30％的蔗糖溶液
1、红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？ 水分子、CO2等小分子物质能通过细胞膜吗？
2、细胞膜相当于一层半透膜吗？
如果将装置中的漏斗 换成动物细胞，会不 会发生渗透作用呢？
细胞内溶液 细胞膜
动34、、物当细红外胞细界能溶胞液渗吸的透水浓吸度或水低失，时细水，红胞的细膜多胞相少一当定取于会决由于于吸半什水透么而膜条涨。破件吗？？
葡萄糖能穿膜，质壁分离会自动复原 （甘油、尿素、乙二醇、KNO3溶液等）
（5） 特别提醒：
①实验选材应为洋葱的取鳞片叶的紫色外表皮；
② 实验试剂为0.3g/mL的蔗糖溶液，若用50% 蔗糖溶液做实验，能发生质壁分离但不能复原， 浓度也不宜过低。
③若用0.3g/mL的尿素、乙二醇、KNO3、NaCl 等做实验会出现自动复原现象
高考生物一轮复习物质跨膜运输实例(精品课件)
质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构
仅存在于成熟的植物细胞中。
完成《打基础》部分
考点一
渗透系统的组成及应用
一、渗透作用的原理
1.渗透系 统必备 条件： 一是具 有半透 膜，二 是被半 透膜隔 开的双 方均为 液体， 且有浓 度差。
渗透装置图示：
思考：
1.渗透作用的发生和生活中的“水总是往低处流”矛盾吗？
2.在达到渗透平衡后，如图所示的页面差△ h，则S1=S2吗
同浓度的蔗糖溶液 →漏斗液面不上升
[例1] P46.7 (2008· 江苏高考)某同学进行实验，甲图为实验
开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的 基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴 锅等。 (1)设计出继续实验的简要步骤：(2)预测实验结果并作出结论
[例2]下列哪些细胞能发生质壁分离并总结发生质壁分离的条件。
a.叶肉细胞 d.形成层细胞 g.导管细胞 b.根毛成熟区细胞 e.干种子细胞 h.纤维细胞 c.分生区细胞 f.动物细胞
i.洋葱表皮细胞
答案 能发生质壁分离的细胞：a、b、i。
判断细胞是否发生质壁分离及复原的规律 (1)从细胞角度分析 ①具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离 现象。 ②死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁 分离现象。
[例3] 将一植物细胞放入KNO3溶液中，一段时间后发生了质 壁分离，下列说法不正确的是 (
D
)
A.此细胞是活细胞
. B.原生质层具有选择透过性 C.发生质壁分离的细胞一段时间后可自动质壁分离复原 D.原生质层两侧溶液存在浓度差，KNO3溶液浓度低于细胞 液浓度
仅存在于成熟的植物细胞中。
完成《打基础》部分
考点一
渗透系统的组成及应用
一、渗透作用的原理
1.渗透系 统必备 条件： 一是具 有半透 膜，二 是被半 透膜隔 开的双 方均为 液体， 且有浓 度差。
渗透装置图示：
思考：
1.渗透作用的发生和生活中的“水总是往低处流”矛盾吗？
2.在达到渗透平衡后，如图所示的页面差△ h，则S1=S2吗
同浓度的蔗糖溶液 →漏斗液面不上升
[例1] P46.7 (2008· 江苏高考)某同学进行实验，甲图为实验
开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的 基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。
增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴 锅等。 (1)设计出继续实验的简要步骤：(2)预测实验结果并作出结论
[例2]下列哪些细胞能发生质壁分离并总结发生质壁分离的条件。
a.叶肉细胞 d.形成层细胞 g.导管细胞 b.根毛成熟区细胞 e.干种子细胞 h.纤维细胞 c.分生区细胞 f.动物细胞
i.洋葱表皮细胞
答案 能发生质壁分离的细胞：a、b、i。
判断细胞是否发生质壁分离及复原的规律 (1)从细胞角度分析 ①具有中央大液泡的成熟植物细胞才可发生质壁分离 现象。 ②死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁 分离现象。
[例3] 将一植物细胞放入KNO3溶液中，一段时间后发生了质 壁分离，下列说法不正确的是 (
D
)
A.此细胞是活细胞
. B.原生质层具有选择透过性 C.发生质壁分离的细胞一段时间后可自动质壁分离复原 D.原生质层两侧溶液存在浓度差，KNO3溶液浓度低于细胞 液浓度
高三生物一轮复习物质跨膜运输的实例和方式课件
高三生物一轮复习物质跨膜运输的 实例和方式课件
目录
• 物质跨膜运输的基本概念 • 物质跨膜运输的实例 • 物质跨膜运输的方式 • 物质跨膜运输的方式比较 • 物质跨膜运输方式的实例分析
01
物质跨膜运输的基本概 念
定义与特性
定义
物质跨膜运输是指细胞通过细胞膜对内外环境中的物质进行选择、转运和交换 的过程，是维持细胞正常生理功能的基础。
谢谢观看
水分子通过肾小管上皮细胞
水分子通过渗透作用进入肾小管上皮细胞，也是被动运输的一种方式，以顺浓度梯度进 行运输。
胞吞胞吐方式的实例分析
大肠杆菌的入侵
当大肠杆菌侵入宿主细胞时，它会通过 胞吞作用进入细胞内部，利用宿主细胞 的资源进行繁殖和扩散。
VS
神经递质的释放
神经递质通过胞吐的方式从突触小泡释放 到突触间隙，与突触后膜上的受体结合， 传递神经信号。
物质跨膜运输的分类
被动运输
顺浓度梯度进行的物质跨膜运输 ，不需要消耗能量。包括简单扩 散和协助扩散。
主动运输
逆浓度梯度进行的物质跨膜运输 ，需要消耗能量。包括原发性主 动运输和继发性主动运输。
02
物质跨膜运输的实例
主动运输实例
钠离子主动运输
钠离子在细胞膜内外浓度差较大，细 胞通过主动运输的方式将其运入细胞 内，维持细胞内外离子平衡。
总结词
主动运输对于维持细胞内环境的稳定和细胞的正 常生命活动具有重要意义。
详细描述
主动运输需要载体蛋白参与，并消耗ATP提供 的能量。例如，小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄 糖，就需要消耗ATP的能量，逆浓度梯度将其运 输到细胞内。
详细描述
主动运输可以调节细胞内的物质浓度，维持细胞 内环境的稳定。例如，当细胞内的钾离子浓度过 高时，细胞可以通过主动运输将多余的钾离子排 出细胞外，以维持细胞内环境的稳定。
目录
• 物质跨膜运输的基本概念 • 物质跨膜运输的实例 • 物质跨膜运输的方式 • 物质跨膜运输的方式比较 • 物质跨膜运输方式的实例分析
01
物质跨膜运输的基本概 念
定义与特性
定义
物质跨膜运输是指细胞通过细胞膜对内外环境中的物质进行选择、转运和交换 的过程，是维持细胞正常生理功能的基础。
谢谢观看
水分子通过肾小管上皮细胞
水分子通过渗透作用进入肾小管上皮细胞，也是被动运输的一种方式，以顺浓度梯度进 行运输。
胞吞胞吐方式的实例分析
大肠杆菌的入侵
当大肠杆菌侵入宿主细胞时，它会通过 胞吞作用进入细胞内部，利用宿主细胞 的资源进行繁殖和扩散。
VS
神经递质的释放
神经递质通过胞吐的方式从突触小泡释放 到突触间隙，与突触后膜上的受体结合， 传递神经信号。
物质跨膜运输的分类
被动运输
顺浓度梯度进行的物质跨膜运输 ，不需要消耗能量。包括简单扩 散和协助扩散。
主动运输
逆浓度梯度进行的物质跨膜运输 ，需要消耗能量。包括原发性主 动运输和继发性主动运输。
02
物质跨膜运输的实例
主动运输实例
钠离子主动运输
钠离子在细胞膜内外浓度差较大，细 胞通过主动运输的方式将其运入细胞 内，维持细胞内外离子平衡。
总结词
主动运输对于维持细胞内环境的稳定和细胞的正 常生命活动具有重要意义。
详细描述
主动运输需要载体蛋白参与，并消耗ATP提供 的能量。例如，小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄 糖，就需要消耗ATP的能量，逆浓度梯度将其运 输到细胞内。
详细描述
主动运输可以调节细胞内的物质浓度，维持细胞 内环境的稳定。例如，当细胞内的钾离子浓度过 高时，细胞可以通过主动运输将多余的钾离子排 出细胞外，以维持细胞内环境的稳定。
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原理：成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用。
流程
2、植物细胞渗透吸水和失水证据
洋葱鳞片叶 外表皮（紫色）
外界溶液浓度 ＞细胞液浓度 细胞壁 液 泡
质壁分离
原生质层 间 隙 （充满外界溶液）
质壁分离复原
外界溶液浓度＜细胞液浓度
3.质壁分离的原因分析 （1）原因
观察质壁分离的三个指标
特别提醒 1、质壁分离后在细胞壁和细胞膜之间充 满的是浓度降低的外界溶液，因细胞壁 是全透性且有水分通过原生质层渗出来。
（3）吸水为 自由扩散 ，吸收离子为 主动运输 ，且无
机盐离子必须溶于水后才能被吸收，所以吸水和
吸收无机盐离子是两个相对独立的过程。
（2）、微生物吸收无机盐离子的特点 不同微生物对不同无机盐离子的吸收表现出较大 的差异： （1）不同微生物对无机盐离子的吸收有 选择性 。 （2）不同微生物对各种无机盐离子的需要量 不同。
A．图(二)中B的浓度等于C的浓度 B．图(一)中A中水分子扩散到B的速度大于A中水分子扩散 到C的速度 C．图(二)中A中水分子扩散到B的速度等于B中水分子扩散 到A的速度 D．图(一)中B浓度大于C的浓度
考点二
植物细胞的吸水和失水
1、植物细胞渗透吸水和失水证据 实验强化在平时
观察植物细胞的质壁分离及复原
细胞不能发生质壁分离。 提醒 ①分生区细胞和干种子细胞因无大液泡， 不能发生渗透作用，无质壁分离和复原现象。 ②若有细胞壁的存在，不管失水还是吸水，细胞体 积变化不大。但动物细胞体积会发生明显变化。
四、物质跨膜运输的其他实例
1.番茄和水稻吸收无机盐离子的比较
科学家将番茄和水稻分别放在含有Ca2+、Mg2+ 和SiO44-的培养液中培养，结果及分析如下：
水分进出细胞 处于平衡状态
三、植物细胞的吸水和失水
对比分析植物细胞的结构与渗透吸水装置
细胞壁（全透性） 细胞膜 细胞质 原生质层 （选择透过性） 液泡膜 细胞液 水或一定浓 度的溶液
蔗糖液 半透膜
清水
结论：成熟的植物细胞与外界溶液能够组成 一个渗透装置，通过渗透作用的方式吸水和失水
植物细胞吸水和失水的条件
渗透作用的条件：②半透膜两侧的溶液具有浓度差。
水分渗透方向： 低浓度溶液 高浓度溶液
二、动物细胞的吸水和失水
动物细胞的 细胞膜 相当于半透膜，两侧具
有浓度差，构成渗透系统,故可发生 渗透作用。
外界溶液浓度 < 细胞质浓度
细胞吸水膨胀
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
第7讲
物质跨膜运输的实例
一、渗透作用的原理
二、动物细胞的吸水和失水 三、植物细胞的吸水和失水
四、物质跨膜运输的其他实例
一、渗透作用的原理
1、扩散：是两种不同物质在接触时，彼此进入对方的现象 2、渗透吸水的原理
通过膜上孔径的 大小决定物质分 子是否通过
清水 蔗糖液
半透膜
水分子（或其它溶剂分子）透过半透膜从低 3 渗透作用： 浓度溶液向高浓度溶液的扩散 ①具有半透膜；
2、若用50%（或0.5g/ml）蔗糖溶液做实 验，能发生质壁分离但不能复原，因细 胞过度失水而死亡。 3、若用尿素、乙二醇、KNO3、NaCl 做实验会出现自动复原现象，因外界 物质会转移到细胞内而引起细胞液浓度 升高。
对相近易混淆概念理解辨析模糊
1.扩散作用和渗透作用的关系
物质从高浓度区域向低浓度区域的运动称为扩 散作用。 渗透作用是一种特殊方式的扩散，它是指 水或其他溶剂分子通过半透膜（或选择透过性膜）
（1）水稻吸收水的相对速度比吸收Ca2+、Mg2+ 大 , 造成培养液中Ca2+、Mg2+浓度 上升；番茄吸收水
的相对速度比吸收SiO44-大 ，造成培养液中SiO44浓度 上升 。
（2）不同植物对 同一种无机盐离子的吸收有差异, 同一种植物对 不同种无机盐离子的吸收也有差异, 说明植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有选择性 。
1.渗透系统的组成（如图）及条件
1.渗透系统的组成（如图）及条件
注意： ①若溶质分子能通过半透膜，则先是浓 度高的一侧液面升高，随后另一侧液面上升，最后 达到渗透平衡。 ②上图中，在达到渗透平衡后，只要存在 液面差Δh，则S1溶液的浓度仍大于S2溶液的浓度。 ③水分子的移动方向：双向移动，但水分子数多 （低浓度）溶液流向水分子数少（高浓度）溶液。 达到平衡时，水分子出入两种溶液体系的量相等。
3.原生质层、原生质体 （1）原生质层是成熟的植物细胞内相当于半透 膜的结构，由细胞膜、液泡膜以及两膜之间的细胞 质组成，不包括细胞核和液泡内的细胞液。此结构
仅存在于成熟的植物细胞中。
（2）原生质体是去除了植物细胞壁后所剩下的具有 生物活性的植物细胞结构，包括细胞膜、细胞 质、细胞核三部分，常作为植物细胞融合的材料。
实例点拨
1.将新鲜的苔藓植物叶片放入有少 量红墨水、含量为30%的蔗糖溶 液中，在显微镜下观察，你会看 到细胞的状态如图所示，此时部
位①②的颜色分别是
A.①无色②绿色 C.①红色②无色 B.①红色②绿色 D.①红色②红色
实例点拨
2.（2008·上海卷，20）在保持
细胞存活的条件下，蔗糖溶液 浓度与萝卜条质量变化的关系 如右图。若将处于b浓度溶液中 的萝卜条移入a浓度溶液中，则该萝卜条的质量 将 A.不变 C.减小 B.增大 D.先增后减
所有生物膜都是选择透过性膜
构建知识网络
高频考点突破
考点一 渗透系统与渗透作用
（1）半透膜可以是生物性的选 择透过性膜，如细胞膜，也可 以是物理性的过滤膜，如玻璃 纸。 （2）半透膜两侧的溶液具有 浓度差。浓度差的实质是单位 体积溶液中溶质分子数的差， 即物质的量浓度之差，即摩尔 浓度而不是质量浓度。
练一练 下列哪些细胞能发生质壁分离并总结发生质壁分 离的条件。 a.叶肉细胞 g.导管细胞 答案 （1）能发生质壁分离的细胞：a、b、d （2）有大液泡（成熟）的活的植物细胞，才能发 b.根毛成熟区细胞 e.干种子细胞 c.分生区细胞 f.动物细胞 d.洋葱表皮细胞
生质壁分离。动物细胞、无大液泡的或死的植物
解析
b浓度溶液中，萝卜条质量减小，说明萝
卜条在失水，重新放在浓度小于b的a浓度溶液 中，萝卜条会吸水，质量将增大。
实例点拨
3、如图为渗透作用实验，开始时如图(一)，A代表清水，B、 C代表蔗糖溶液，过一段时间后结果如图(二)，漏斗管内液 面不再变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的液面差。下 列说法错误的是（ ）
进行的扩散。
2.半透膜、选择透过性膜
（1）区别 ①半透膜可以是生物性的选择透过性膜，也可 以是无生命的物理性膜，即指某些物质可以透过而 另一些物质不能透过的多孔性薄膜，物质能否通过
取决于分子的大小。
②选择透过性膜是具有生命的生物膜，载体的 存在决定了其对不同物质是否吸收的选择性。细胞 死亡或膜载体蛋白失活后，其选择透过性丧失。 （2）共性 都允许水分子自由通过，而不允许大分子物质通过。