物质跨膜运输实例

（2）结论：
①细胞膜相当于一层半透膜
②细胞质具有一定浓度能和组织液发生渗透作用， 即动物细胞是一个渗透系统
4、成熟的植物细胞吸水和失水
（1）发生渗透作 用的条件： ①原生质层相 当于一个半 透膜 ②细胞液（即液 泡中的液体， 具有一定的浓 度差）
细胞壁 原 细胞膜 生 细胞质
质 层
液泡膜
（2）吸水和失水 ①吸水的主要部位： 根尖成熟区表皮细胞 ②吸水的方式： 细胞尚未形成大液泡之前，吸 a、吸胀作用吸水： 水的原因是细胞壁和细胞质中 含有大量亲水物质。例如，干 种子萌发时的吸水方式
他们又测定了b地的土壤溶液浓度。为保证植物a移植后能 正常生存，该地土壤溶液的浓度应： A．≥0.2g/mL B．0.15g/mL<土壤溶液浓度<0.3g/mL C．<0.2g/mL D．≤0.2g/mL 4、如下图所示的甲、乙、丙三个渗透装臵中，三个漏斗 颈的内径相等，漏斗内盛有浓度相同的蔗糖浓液，且漏斗 内液面高度相同，漏斗口均封以半透膜，臵于同一个水槽 的清水中。三个渗透装臵的半透膜的面积和所盛蔗糖溶液 的体积不同，如下表所示：
②原生质层和细胞壁逐渐分离 清水 吸水纸吸引
①大液泡逐渐膨大，颜 色变浅 低倍镜观察
②原生质层逐渐贴近细胞壁
注意：
（1）本实验观察时，全部用低倍镜观察 （2)质壁分离时，细胞的吸水能力增大
(3)使用的蔗糖浓度不能过高（如0.5g／mL），否则，虽质 壁分离现象明显，但不能复原，是细胞过度失水而死亡 （4）质壁分离的时间不能过长，否则，会导致细胞死亡 （分析：质壁分离实验中导致细胞死亡的原因有哪些？）
（1）具有半透膜 （2）半透膜两侧的溶液具有浓度差 特别提醒：要注意半透膜和生物膜的区别和联系
3、动物细胞的吸水和失水
（1）图示
外界溶液浓度 细胞质浓度 细胞吸水膨胀
小于
外界溶液浓度 细胞质浓度 细胞失水皱缩
大于
外界溶液浓度 细胞质浓度 保持原状态
等于
1、红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？ 2、红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中 浓度差越大细胞吸水或失水越多 3、红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？ 所说的半透膜？ 其他动物细胞的吸水或失水与红细胞相似
第三节：物质跨膜运输实例
河南省示范性高中睢县回族高级中学 生物教研组：周康军
问题探讨
2、实验结果： 漏斗管的液面上升，说明了烧杯中的水分子能通过 这种半透膜向漏斗内的蔗糖溶液中扩散。 3、原因： 单位体积内清水中的水分子比单位体积蔗糖溶液中 的水分子数目多，在一定的时间内，水分子由烧杯 通过半透膜进入漏斗中的数量多于水分子由漏斗透 过半透膜进入烧杯内的数量，从而导致了液面上升。
（2）细胞液浓度＜外界溶液浓度，使细胞液中水分 经原生质层进入外界溶液，导致质壁分离，反 之，质壁分离复原
2、实验过程 洋葱紫色鳞片叶表皮细胞临时装片
思考
0.3g／ml蔗糖 溶液
①有一个紫色的大液泡
低倍镜观察
②原生质层紧贴细胞壁 吸水纸吸引
实验前为什么先观察细 胞结构？
①大液泡变小，颜色变深 用低倍 镜观察
C、实验说明细胞膜与细胞壁在物质透过性上存在显著差异
2．(10〃上海)下图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液 中的示意图。下列叙述中错误的是： A．若将细胞臵于清水中，A仍保持不变
B．若该细胞处于40%蔗糖溶液中，B/A值将变小
C．B/A值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 3、为研究植物a能不能移植到b地生长，某生物学研究性 学习小组设计了一个测定植物a细胞液浓度的实验方案， 实验结果如下表所示：
（4）比较未知浓度溶液的浓度大小
同一植物的相同成熟细胞 镜检 +未知浓度的溶液
刚刚发生质壁分离 时所需时间比较
比较所用时间长短
判断溶液浓度大小
二、物质跨膜运输的其它实例 培养液中的离子浓度
初始浓度 水稻 番茄
0
#43;
离子
1、水稻、番茄对SiO4，Ca2+、Mg2+吸收特点
(1)说明不同植物对不同无机盐吸收不同；且相同植 物对不同的矿质离子吸收液不同
b、渗透作用吸水： 是细胞形成大液泡后的主要 吸水方式
③植物根尖各部位吸水方式
（a）根冠 具有大液泡， 渗透作用吸水
（b）分生区 液泡尚未形成， 靠吸胀作用吸 水，细胞呈正 方形
（c）伸长区 液泡由小变大，数目由多变少，两种吸水方式并 存，但以吸胀作用吸水为主 （d）根毛区 有大液泡，靠渗透作用吸水 二、探究植物细胞吸水和失水方式 1、实验原理 （1）成熟植物细胞的原生质层具有选择透过性， 细胞壁和原生质层具有一定的伸缩性，但原 生质层的伸缩性大于细胞壁；
A．甲高于乙 B．乙高于甲 C．先甲高于乙，后乙高于甲 D．先甲低于乙，后乙低于甲
一、渗透作用
1、概念
水分子（或其它溶剂分子）透过半透膜从溶液浓度 低的一侧向溶液浓度高的一侧扩散的现象。 特别提醒： 注意：此处所指的“扩散”不是指溶质分子的扩 散；而是水分子等，此“浓度”指溶液浓度
2、渗透作用发生的条件：
注意：水柱上升至一定高度后，不再上升，达到平衡，此 刻，水分子进出平衡，漏斗内液体浓度大于烧杯内液体浓 度。 达到动态平衡后，只要有液面差，就有浓度差
课堂练习
1、把体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用 半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过)隔开(如 下图)。一段时间后液面的情况是：
分别 细胞液浓度范围 待测细胞+系列浓度梯度的分离剂， 镜检 在未发生质壁分离的外界溶液最大浓度和刚刚发生质 壁分离的外界溶液最小浓度之间
（2）测定细胞液浓度范围
（3）比较不同植物细胞的细胞液浓度 不同的植物细胞+同一浓度的分离剂
刚刚发生质壁分离 时所需时间比较 时间越短，细 胞液浓度越小 镜检
判断质壁分离速度
（5）整个实验过程中，植物细胞始终保持活性
3、质壁分离的原因分析：
（1）内因： 细胞壁的伸缩性小于原生质层
（2)外因： 外界溶液浓度大于细胞液的浓度
4、使植物细胞质壁分离后，又自动复原的物质：
葡萄糖、乙二醇、尿素、甘油、Nacl溶液、KNO3（会分析原因）
5、植物细胞质壁分离与复原实验的应用： （1）判断细胞死活；
（2）植物吸水和吸收矿质元素是两个相对独立的过程
（3）不同植物根尖细胞膜上载体的种类和数量不相同
过关练习
1.(11天津）将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在0.3g/mL的 蔗糖溶液中，1分钟后进行显微观察，结果见下图。下列 叙述错误的是：
L M N
A、图中L是细胞壁，M是液泡，N是细胞质 B、将视野中的细胞浸润在清水中，原生质体会逐渐复原 D、洋葱根尖分生区细胞不宜作为该实验的实验材料
图2中曲线1、2、3表示漏斗液面高度随时间的变化情况。 则曲线1、2、3与甲、乙、丙三个装臵的对应关系是：
A．1-丙；2-甲；3-乙 C．1-甲；2-乙；3-丙 B．1-乙；2-甲；3-丙 D．1-丙；2-乙；3-甲
5、将六个大小相同的马铃薯去皮之后，分别臵入 不同浓度的蔗糖溶液中，数小时后取出秤其重量， 增减的重量与蔗糖溶液的浓度关系如下图。据图判 断，马铃薯细胞液浓度与下列哪项最为接近：
A．0.4 B．0.8 C．1.0 D．1.6
6、下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及其 复原过程中，液泡体积变化的是：
A
B
C
D
感 谢 您 的 参 与！