第四章 第1节 物质跨膜运输的实例

课题第四章第1节物质跨膜运输的实例

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学习目标：1.分析教材，了解渗透现象的发生条件和机理。

2．结合植物细胞质壁分离和复原的原理，分析植物细胞的吸水和失水。

3．举例说出细胞膜是选择透过性膜。

学习重点和难点：

重点：植物细胞的失水和吸水实验的相关注意事项，其他实例。

难点：探究“植物细胞的失水和吸水实验的设计”。

自学测评：

1. 渗透作用发生的两个条件：一是，二是。

2. 动物红细胞的吸水与失水

（1）当外界溶液的浓度比红细胞的细胞质中的浓度低时，细胞发生；（2）当外界溶液的浓度比红细胞的细胞质中的浓度高时，细胞发生；（3）当外界溶液的浓度与红细胞的细胞质中的浓度相同时，水分子进出细胞处于；

3.植物细胞的原生质层相当于一层膜。原生质层包括和以及两层膜之间的。

4.植物细胞发生质壁分离的原因：①外界溶液浓度细胞液浓度；②原生质层的大于细胞壁。

5.只有植物细胞才可发生质壁分离，动物细胞和根尖细胞不发生质壁分离。

6.细胞膜和其他生物膜都是膜。

效果诊断

一、判断下列说法是否正确

1．具有浓度差的溶液之间一定会发生渗透作用。 ( )

2．植物细胞放在0.3 g/mL的蔗糖溶液中，都能发生质壁分离现象。( )

3．不同植物对同种离子的吸收速率和总量是不同的。( )

4．植物对离子的吸收都是顺相对含量梯度进行的。 ( )

5．动物细胞在适宜的盐溶液中保持原有的形态，说明此时水分进出细胞达到动态平衡。( )

二、将下列内容连接起来

①细胞液浓度大于外界溶液浓度

②原生质层与细胞壁分离

③液泡体积变大，颜色变浅 a质壁分离

④原生质层与细胞壁贴近

⑤细胞吸水力变大

⑥液泡体积变小，颜色变浅 b质壁分离复原

⑦细胞吸水力变小

⑧外界溶液浓度大于细胞液浓度

合作探究、精讲点拨：

一、渗透现象

1、渗透作用的条件：、

2、水分子运动方向：从 地方流向 地方

二 细胞的吸水和失水

（一） 动物细胞的吸水和失水 相关实验 吸水条件

失水条件 动态平衡条件 水分进出哺乳动物红细胞状况。（60页图4

—1）

实验结论 1、水分跨膜运输是 （顺/逆）相对含量梯度．．．．．．

运输的。 2、细胞膜相当于一层 。

（二）植物细胞的吸水和失水

1、请结合图写出数字所对应的结构：

1_______________2________________3________________

4_______________ 5________________ 6________________

原生质层包括 、 _和这两层之间的 ___

2、质壁分离中，“质”是指什么？“壁”是指什么？

3、如果成熟的植物没有细胞壁还会发生质壁分离吗？细胞壁特点是？

4、如将该植物细胞浸入0.3mol ／

L 的蔗糖溶液中在细胞壁与原生质层之间充满液体是？

5、成熟的植物细胞能发生质壁分离和复原的条件内因和外因是什么？

6、所有的植物细胞都会发生质壁分离及复原吗？

小结：动植物细胞的吸水和失水都是水分子 （顺/逆）相对含量的梯度运输的过程。

例1.在植物细胞发生质壁分离的过程中，水分子通过细胞结构的顺序是( )

① 胞壁 ②细胞膜 ③细胞质 ④液泡膜 ⑤液泡

例2.下图为显微镜下某植物细胞30%的蔗糖溶液中的示意图。下列叙述错误的是( )

A ．若将该细胞置于清水中，A 基本不变

B ．若该细胞处于40%的蔗糖溶液中，B/A 将变小

C ．B/A 能表示细胞失水的程度

D ．A 、B 分别表示细胞和液泡的长度

三、物质跨膜运输的其他实例

阅读教材P63资料分析，讨论下列问题：

1．水稻和番茄对无机盐的吸收是否一样？说明了什么？

2．甲状腺细胞内的碘浓度比外界高很多，但甲状腺细胞仍能从外界吸收碘，这一事实

说明了什么？

3．活细胞的细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，这种选择性表现在哪些方面？

例3.用完全培养液在两个相同的容器内分别培养水稻和番茄幼苗，假设水稻和番茄幼苗的吸水速率相同，一段时间后，测定培养液中各种离子浓度与实验前之比如下图所示。该实验的结果不能说明( )

A．植物根对水分的吸收和对离子的吸收是两

种不同的跨膜运输方式

B．与番茄相比，水稻对SiO4－

需要量大

4

C．同一植物吸收不同离子的数量是不同的

D．植物对各种离子的吸收速率与溶液中离子

的浓度有关

拓展提高、达标测评：

1. 干旱时，植株会萎蔫，这时植株内的细胞可能会出现下列哪种情况（）

A. 质壁分离

B. 吸胀吸水

C. 质壁分离复原

D. 渗透吸水

2. 发生质壁分离复原的植物细胞中，水分经过的结构依次是（）

A．细胞膜、液泡膜、细胞质、细胞壁 B．细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜C．液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁 D．细胞壁、细胞膜、液泡膜、细胞质

3. 人红细胞的渗透压与x浓度的食盐水相当，而浸在y浓度食盐水中的红细胞破裂；浸在z浓度食盐水中的红细胞收缩。则这三种食盐水的浓度大小依次是：（）

A. x＞y＞z

B. y＞x＞z

C. z＞y＞x

D. z＞x＞y

4. 有关原生质层的下列叙述中，正确的是（）

A．去掉细胞壁的植物裸露细胞是原生质层

B．原生质层包括细胞膜、液泡膜及两者之间的原生质

C．原生质层包括细胞膜、细胞质及细胞核

D．组成原生质层的主要生命物质是蛋白质和核酸

5. 将人体血液放置于9%食盐溶液中制成装片后，用显微镜观察，可以发现血细胞呈现（）

A．质壁分离 B．正常状态 C．细胞膜破坏 D．细胞皱缩

6. 细胞膜的生理特性是（）

A．具有一定的流动性 B．有保护内部的作用

C．一种半透膜 D．一种选择透过性膜

7. 下列哪项不是发生质壁分离的必备条件（）

A．细胞壁与原生质层的伸缩性不同 B．液泡的有无

C．原生质层两侧的溶液具有浓度差 D．细胞核的大小

8．将紫色萝卜的块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化，若进行加温，随着水温的升高，水的颜色逐渐变深，分析其原因是（）

A．细胞壁在高温中受到破坏 B．生物膜在高温时失去了选择透过性

C．高温使花青素的溶解度加大 D．高温使细胞内形成有色物质

9．在做质壁分离和复原实验时，将复原后的植物细胞置于清水中，植物细胞也不会再吸水了；可当把因失水皱缩的红细胞置于清水中时，红细胞复原后会因继续吸水而涨破。产生这种现象的原因是（）

A．植物细胞的细胞膜比动物细胞坚韧 B．植物细胞有液泡，红细胞没有

C．植物细胞能对吸水进行调节 D．植物细胞有细胞壁，红细胞没有