高中生物人教版必修一第四章PPT
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人教版高中生物必修一第四章资料精品PPT课件
植物细 胞的质 壁分离 及复原
实验现象:
蔗糖 溶液
清水
中央液 泡大小
变小
逐渐恢复 原来大小
原生质层 的位置
原生质层脱 离细胞壁
原生质层恢 复原来位置
细胞 大小
基本 不变
基本 不变
得出结论
植物细胞原生质层相当于一层半透膜, 成熟的植物细胞靠渗透作用吸水。细胞液 与细胞外界溶液发生了渗透作用。
2.质壁分离及复原现象
交流
1.实验结果与你与预期相吻合吗?它是否支持你所作出 的假设?如果有的结果与预期有所不同,你认为应当作 怎样的解释?
2.如果没有细胞壁,实验结果会有什么不同? 不会发生质壁分离现象,只发生渗透作用的吸水或失水
3.如果滴加的是0.5克ml的蔗糖溶液,实验结果会有什 么不同?
高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡, 不可能发生质壁分离复原
细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具 有普遍性。
巩固练习
1.以下可以发生渗透作用的是( A.煮熟的马铃薯条放入水中 B.把干种子放在清水中 C.烈日下菠菜叶子下垂 D.放在盐水中的萝卜变软
D)
2.a、b、c是三个相邻的细胞,已知a细胞液浓度> b 细胞液浓度> c细胞液浓度,如图所示,能正确表示水
3.用小滴管在表皮上滴一滴质量分数为30%的蔗糖溶液,盖上盖 玻片。用吸水纸吸去多余液体。
4.在显微镜下观察,可见原生质缓慢收缩,逐渐出现与细胞壁 分离的现象,直到原生质收缩成球状小团,与细胞壁完全分开。
5.在盖玻片的一侧滴加清水,用吸水纸在盖玻片的另一侧吸收, 使清水置换蔗糖溶液。
6.在显微镜下观察,可见质壁分离现象缓慢复原。
设计 将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液
高中生物必修一第四章第一节 PPT课件 图文
细 胞
质
高
液细 泡胞 膜膜
外界溶液
细 胞 壁
H2O
低
质壁分离复原结果
成熟植物细胞发生自动分离与复原的 外界溶液: 葡萄糖、KNO3、乙醇、甘油等
植物细胞吸水方式: 成熟植物细胞:渗透作用吸水 未成熟植物细胞:吸胀作用吸水(主 要依赖细胞内的亲水物质,如蛋白质、 淀粉等)
质壁分离实验的应用: (1)判断细胞的死活; (2)测定细胞液的浓度; (3)比较不同细胞的细胞液浓度
细胞壁 全透性 细胞液
细胞核
液泡膜
细胞膜 细胞质
原 生 质 选择透过性 层
成熟植物细胞结构示意图
植物细胞发生吸水和失水的条件 原生质层相当于半透膜
原生质层内外具有浓度差
植物细胞
外界溶液浓度_<___细胞液的浓度
植物细胞吸水 植物细胞膨胀
外界溶液浓度__=__细胞液的浓度
植物细胞正常,无变化
外界溶液浓度_>___细胞液的浓度
植物细胞失水 质壁分离
三、质壁分离与复原实验
1、质:原生质层
壁:细胞壁
2、原理:见课本
3、材料:成熟植物细胞,且细胞质带
颜色
4、外界溶液:质量浓度为0.3g/ml蔗
糖溶液;清水
5、步骤
制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片
有一个紫色的中央大液泡 低倍镜观察 原生质层紧贴细胞壁
蔗糖溶液
吸水纸吸引
液泡逐渐变小,紫色加深 低倍镜观察
原生质层与细胞壁逐渐分离 发生质壁分离
已发生质壁分离的细胞装片
吸水纸吸引
清水
液泡逐渐变大,紫色变浅 低倍镜观察 原生质层逐渐贴近细胞壁
发生质壁分离复原
质壁分离 原生质层
高中生物人教版必修一第四章PPT 课件
例2.将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中,发现其原生质体 (即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示,下列叙述正 确的是( )
A. 0~4h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内 B. 0~1h内细胞体积与原生质体体积的变化量 相等 C. 2~3h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的 渗透压 D. 0~1h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基 质的渗透压 注释: A、由图可知,该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大,这说明该细胞 先发生质壁分离后发生质壁分离的复原,由此可推知物质A可通过细胞膜进 入细胞,A错误; B、0~1h内,原生质体的体积不断缩小,由于原生质体的伸缩性要远大于细 胞壁,因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的变化量不相等,B错误; C、2~3h内原生质体的相对体积逐渐增大,这说明细胞吸水,由此可推知该 时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压,C正确; D、0~1h内发生质壁分离,细胞失水,液泡中液体的渗透压小于细胞质基质 的渗透压,D错误. 故选:C.
①葡萄糖是以何种方式由肠腔进入小肠上皮细胞的? 协助扩散 ②为了满足主动运输对能量的需求,你觉得小肠上皮细胞的 线粒体会集中分布在哪? ③由于主动运输的原因,上皮细胞内的葡萄糖浓度明显大于 组织液中的葡萄糖浓度,你觉得葡萄糖又是以何种方式通过 上肠上皮细胞膜进入到组织液? 主动运输
6、细胞的吸水和失水原理的应用
①作物的合理灌溉,既满足作物对水分的需求,又降低土壤 溶液的浓度,有利于水分的吸收。
②盐碱地中植物不易成活或一次施肥过多造成“烧苗”现象,都是因为土 壤溶液浓度过高,超过根细胞液浓度,导致根吸细胞不易吸水甚至失水造 成的。
③糖渍、盐渍食品不宜变质的原因是在食品外面和内部形成 高浓度溶液,使微生物不能在其中生存和繁殖。
高中生物人教版必修一第四章第二节PPT
37℃下40min后出现 了什么现象?说明什么?
结论:细胞膜具 有流动性
材料六、冰冻蚀刻电子显微法 标本用干冰等冰冻,后用冷刀断开,升温 后暴露断裂面。
蛋白质在膜中的分布是不对称的 蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。
小
1、19世纪末 2、20世纪初 3、1925年
结
科学家?
一 、 生物膜的探索历程
糖蛋白
细胞膜上的糖
分布在细胞膜外表,主要与蛋白质结合形成糖蛋白。
细胞膜外侧许多糖蛋白组成的一层结构叫做糖被。
糖被:具有保护和润滑、与细胞识别、细胞间信息 传递等密切,可用于判断细胞的内外侧。
除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合 而成的糖脂。
结 构 与 功 能 相 适 应
生物膜的 流动镶嵌模型
中抽提出脂质,在空气—水界面上铺展
成单分子层,测得单分子层的面积恰为
红细胞表面积的两倍。
提出:脂质分子必然排列为 连续的两层
细胞膜的两侧都有水环境存在,同学们尝试着大胆的推 测和想象一下在这样的环境中,磷脂双分子在细胞膜中 可能是怎样排布的呢?
尝试建构模型
小组合作讨论完成
资料 四
蛋白质位于细胞膜的什么位置呢?
1988年,罗德里克·麦金农利用X射线晶体成像技术获得了世界第一张 离子通道的高清晰度照片,并第一次从原子层次揭示了离子通道的工 作原理。这张照片上的离子通道取自青链霉菌,也是一种蛋白。麦金 农的方法是革命性的,它可以让科学家观测离子在进入离子通道前的 状态,在通道中的状态,以及穿过通道后的状态。对水通道和离子通 道的研究意义重大。很多疾病,比如一些神经系统疾病和心血管疾病 就是由于细胞膜通道功能紊乱造成的,对细胞膜通道的研究可以帮助 科学家寻找具体的病因,并研制相应药物。另外,利用不同的细胞膜 通道,可以调节细胞的功能,从而达到治疗疾病的目的。中药的一个 重要功能是调节人体体液的成分和不同成分的浓度,这些成分可以通 过不同细胞膜通道调节细胞的功能。有专家认为,对细胞膜通道的研 究可以为揭示中医药的科学原理提供重要的途径。
结论:细胞膜具 有流动性
材料六、冰冻蚀刻电子显微法 标本用干冰等冰冻,后用冷刀断开,升温 后暴露断裂面。
蛋白质在膜中的分布是不对称的 蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。
小
1、19世纪末 2、20世纪初 3、1925年
结
科学家?
一 、 生物膜的探索历程
糖蛋白
细胞膜上的糖
分布在细胞膜外表,主要与蛋白质结合形成糖蛋白。
细胞膜外侧许多糖蛋白组成的一层结构叫做糖被。
糖被:具有保护和润滑、与细胞识别、细胞间信息 传递等密切,可用于判断细胞的内外侧。
除糖蛋白外,细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合 而成的糖脂。
结 构 与 功 能 相 适 应
生物膜的 流动镶嵌模型
中抽提出脂质,在空气—水界面上铺展
成单分子层,测得单分子层的面积恰为
红细胞表面积的两倍。
提出:脂质分子必然排列为 连续的两层
细胞膜的两侧都有水环境存在,同学们尝试着大胆的推 测和想象一下在这样的环境中,磷脂双分子在细胞膜中 可能是怎样排布的呢?
尝试建构模型
小组合作讨论完成
资料 四
蛋白质位于细胞膜的什么位置呢?
1988年,罗德里克·麦金农利用X射线晶体成像技术获得了世界第一张 离子通道的高清晰度照片,并第一次从原子层次揭示了离子通道的工 作原理。这张照片上的离子通道取自青链霉菌,也是一种蛋白。麦金 农的方法是革命性的,它可以让科学家观测离子在进入离子通道前的 状态,在通道中的状态,以及穿过通道后的状态。对水通道和离子通 道的研究意义重大。很多疾病,比如一些神经系统疾病和心血管疾病 就是由于细胞膜通道功能紊乱造成的,对细胞膜通道的研究可以帮助 科学家寻找具体的病因,并研制相应药物。另外,利用不同的细胞膜 通道,可以调节细胞的功能,从而达到治疗疾病的目的。中药的一个 重要功能是调节人体体液的成分和不同成分的浓度,这些成分可以通 过不同细胞膜通道调节细胞的功能。有专家认为,对细胞膜通道的研 究可以为揭示中医药的科学原理提供重要的途径。
人教版高中生物必修一课件:第四章第3节物质跨膜运输的方式 (共39张PPT)
(2)根据运输方向:逆浓度梯度的跨膜运输方式是主 动运输。
影响物质出入细胞的因素
•【例2】 如图表示培养液中K+浓度及溶氧量对小 麦根系细胞吸收K+速率的影响。下列有关两曲线 形成机理的解释正确的是(多选)( )。
A.曲线OB段的形成是由于细胞膜上 K+载体数量未达到 饱和且能量充足 B.曲线CD段的形成是由于细胞内 K+过多,细胞大量排 出K+ C.E点表明植物根系可以通过自由扩散的方式吸收K+ D.曲线BC、FG段的形成与细胞膜上K+载体数量有关 思维导图:
•特别提醒 表中“高浓度”、“低浓度”是指运输的离子或小分 子本身的浓度,而不是它们所在的溶液的浓度。
2.影响物质跨膜运输的因素 (1)影响自由扩散的因素 细胞膜内、外物质的浓度差。 (2)影响协助扩散的因素 ①细胞膜内、外物质的浓度差。 ②细胞膜上载体蛋白的数量。 (3)影响主动运输的因素
•1.自由扩散、协助扩散、主动运输的比较
物质出入细 胞的方式 运输方向 被动运输 自由扩散 协助扩散 低浓度→高浓 度 需要 消耗
主动运输
高浓度→低浓度 高浓度→低浓度
是否需要
载体蛋白 是否消耗能量
不需要 不消耗
需要 不消耗
图例 小肠上皮细胞吸 O2、CO2、H2O、甘油、 红细胞吸收 举例 收葡萄糖、氨基 乙醇、苯等出入细胞 葡萄糖 酸、无机盐等
规律方法 坐标曲线题的解法 (1)理解纵坐标与横坐标表示的含义 横坐标为自变量,纵坐标为因变量,即纵坐标 随着横坐标的变化而变化。 (2)学会曲线中限制因素的判断 在曲线上升阶段,限制其增长的因素为横坐标 所表示的因子,如图中限制 EF段的因素为氧气的 相对含量;当曲线不再上升时,限制其增长的因 素需要从内部因素和环境因素两个方面加以考虑, 如图中限制 FG 段的因素为载体数量 ( 内部因素 ) 和 温度(环境因素)等。
人教版高中生物课件:必修1第4章第2、3节
高考生物总复习
高频考点突破
生物膜的组成、结构及功能间的关系 1.组成、结构、功能关系图解
高考生物总复习
2.生物膜的结构特点——具有一定的流动性 (1)结构基础:构成膜的磷脂分子和大多数蛋 白质分子是运动的。 (2)实验验证——人鼠细胞融合实验
高考生物总复习
(3)实验证明:质壁分离与复原、变形虫运动、 胞吞和胞吐、白细胞吞噬细菌等。 3.生物膜的流动性与选择透过性的关系 (1)区别:流动性是生物膜的结构特点,选择透 过性是生物膜的功能特性。 (2)联系:流动性是选择透过性的基础,膜只有 具有流动性,才能实现选择透过性。 【易误警示】 (1)只有活细胞才具有膜的流动 性和选择透过性。 (2)膜的流动性受温度影响,在一定温度范围内, 随温度升高,膜的流动性增强。
高考生物总复习
物质进出细胞的方式 1.自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
高考生物总复习
高考生物总复习
【易误警示】
(1)同一种物质进出不同细胞
时,运输方式可能不同,如红细胞吸收葡萄糖
为协助扩散,小肠细胞吸收葡萄糖则是动运
输。
(2)在跨膜运输方式中,只有主动运输需要能
量,且能逆浓度梯度运输。
高考生物总复习
2.影响跨膜运输的因素 (1)物质浓度(在一定的浓度范围内)
高考生物总复习
(2)氧气浓度
高考生物总复习
(3)温度 温度可影响生物膜的流动性和酶的活性,因 而会影响物质跨膜运输的速率。 3.胞吞、胞吐比较 胞吞 胞吐 能量 需要 需要 载体 不需要 不需要 进入的物质 大分子 大分子 吞噬细胞吞噬 某些酶、激素的 实例 病菌 分泌
高考生物总复习
实验专题探究
高考生物总复习
思考感悟 1.判断细胞膜的内外表面的依据是 什么? 【提示】 可根据糖蛋白的分布。
人教版高中生物必修一课件 第四章 细胞的物质输入和输出 4.3《物质跨膜运输的方式
课时作业
解析: 脂溶性小分子物质通过自由扩散 (即方式a)运 输,A错误;方式a与载体无关,只与浓度有关,B错误;方式 b的最大的转运速率与载体的种类和数量有关,C正确;抑制 细胞呼吸,能量供应不足,导致主动运输受阻,而与自由扩和 协助扩散无关,D错误。
答案: C
生物 必修1解析: 图Ⅰ中细胞膜上有载体蛋白,但相应物质进入细 胞不需要载体蛋白,所以表示的运输方式为自由扩散,水、 CO2和O2都是通过此种方式进出细胞的;图Ⅱ中物质的运输过 程既需要载体蛋白也需要能量,对应的运输方式为主动运输, 其中葡萄糖除了进入红细胞外,进入其他细胞均为该方式。性 激素为脂溶性物质,是以自由扩散的形式进出细胞的,而胞吞 和胞吐是大分子物质进出细胞的方式。
生物 必修1
第4章 细胞的物质输入和输出
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
高效测评 知能提升
课时作业
[记知识纲要]
生物 必修1
第4章 细胞的物质输入和输出
自主学习 新知突破
合作探究 课堂互动
高效测评 知能提升
课时作业
[背关键语句] 1.物质通过简单的扩散作用进出细胞,叫做自由扩散。 影响自由扩散的因素是浓度差。 2.进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散,叫做协助扩 散。影响因素是浓度差、载体数量。
课时作业
解析: 植物细胞通过主动运输吸收所需矿质元素离子的 过程中既需要ATP水解提供能量,又需要细胞膜上载体蛋白的 协助。由于细胞膜上不同离子的载体数目不同,故细胞吸收不 同矿质元素离子的速率不相同,A错误;低温会抑制酶的活 性,导致矿质元素离子的吸收速率降低,B错误;只有活细胞 才能进行细胞呼吸产生ATP,且只有活细胞的细胞膜才具有选 择透过性,因此主动运输矿质元素离子的过程只能发生在活细 胞中,C正确;叶肉细胞能以主动运输方式吸收矿质元素离 子,D错误。
人教版高中生物必修一第四章ppt课件
精选ppt课件
45
附:磷脂(膜脂)的运动有多种形式:
1.侧向扩散; 2.旋转运动; 3.摆动运动; 4.伸缩运动; 5.翻转运动; 6.旋转异构
精选ppt课件
46
精选ppt课件
47
一、被动运输
被动运输:物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散方式。
自由扩散:物质通过简单的扩散作用进 出细胞。
协助扩散:进出细胞的物质借助载体 蛋白的扩散。
【思考】
1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗?
不可以,因为血红蛋白是大分子,不能透过细胞膜。
2.当外界溶液浓度过低时,红细胞会发生什么变化?原因 会发生吸水并且胀破 ,因为外界溶液浓度过低,红细
胞不断吸水,而细胞膜的伸缩性是一定的,超过了这个限 度,细胞就会破裂。
3.红细胞吸水或失水的多少与什么有关?
与水面接触,尾部则朝向空气一面。科学家
因测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的
2倍,才得出膜中的脂质必然排列为连续的
两层这一结论。
精选ppt课件
37
流动镶嵌模型的基本内容:
1.磷脂双分子层构成膜的基本支架。
(其中磷脂分子 的亲水性头部朝向两侧,疏水性的 尾部朝向内侧)
2.蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面, 有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的 横跨整个磷脂双分子层。
精选ppt课件
12
问题
1.植物细胞会出现失水的情况吗?
2.植物细胞在什么情况下会失水?
当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时
3.原生质层是否相当与半透膜?
精选ppt课件
13
2.植物细胞的吸水与失水
【探究】植物细胞
原生质层 精选ppt课件
人教版高中生物必修一第4章第2节生物膜的流动镶嵌模型 课件
三层结构
蛋白质—脂质—蛋白质
1970年
人、鼠细胞融合实验。
膜具流动性
1972,桑格 新的观察和实验证据的基础
和尼克森 上,提出分子结构模型。
流动镶嵌模型
小结 概念图
生物膜 结构特点
功能特性
③一定的流动性
④选择透过性
① 磷脂双分子层 ②蛋白质分子 决定
结构组成
结构探究历程
思考
在生物膜模型的建立和完善过程中, 你受到哪些启示?
电子束照射大分子物质散 射度高,黑暗;照射小分 子物质,散射度低,光亮。
生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”构成的 三层静态统一结构(三明治模型)。
称之为单位膜
三 明 治 模 型
要点:12..蛋静白态质结均 构匀分布在脂双层的两侧(对称)
分组讨论
质疑: 把生物膜描述为静态的刚性结构,显然与膜 很多功能(如细胞生长、分裂;变形等)相矛盾。
预测了脂空质气 分子的排列 方式。那水么,蛋白质又
位于膜中的什么位置?
水溶液环境 (外)
连续两 层排列
水溶液环境 (内)
4.对生物膜模型的探索——脂质和蛋白质的排布方式(一)
资料5: 1959年罗伯特 森在电子显微镜下看到 细胞膜清晰的暗—亮— 暗的三层结构。
细胞膜结构的电镜照片
假说:
关于电镜成像知识·······
荧光标记 膜蛋白
诱导 融合
40分钟后
370C
结论:细胞膜具有流动性
鼠细胞
7.对生物膜模型的探索——脂质和蛋白质的排布方式(四)
资料8: 时间:1972年 人物:桑格和尼克森 假说:流动镶嵌模型
P67思考与讨论
1.纵观整个人们建立生物膜模型的探索过程,实验技 术的进步所起到怎样的作用?
人教版高中生物必修一第4章全章章末高效整合精讲ppt课件
浓度之间。
3.比较不同植物细胞的细胞液浓度大小
不同植物细胞+同一浓度的蔗糖溶液―镜―检→刚刚发生质壁
分离时所需时间的比较→判断细胞液浓度大小(时间越短,细胞
液浓度越小)。
生物 必修1
第4章 细胞的物质输入和输出
专题讲座
综合检测
4.比较一系列溶液的浓度的大小 同一植物的相同成熟细胞+未知浓度的溶液―镜―检→记录刚 刚发生质壁分离所需时间→比较所用时间长短→判断溶液浓 度的大小(时间越短,未知溶液的浓度越大)。 5.鉴别不同种类的溶液(如 KNO3 和蔗糖溶液) 相同成熟植物细胞+不同种类溶液―镜―检→只发生质壁分离 现象→溶质不能通过原生质层的溶液(如糖溶液)。 质壁分离后自动复原→溶质能通过原生质层的溶液(如 KNO3 溶液)。
A.该细胞可能是某种植物根尖分生区的细胞 B.ab段曲线表明细胞液浓度在逐渐增大 C.bc段表明该细胞开始因失水过多而逐渐死亡 D.用一定浓度的KNO3溶液,可得到类似蔗糖溶液的结 果
生物 必修1
第4章 细胞的物质输入和输出
专题讲座
综合检测
解析: 原生质体是指植物细胞除去细胞壁之外的部分。 根尖分生区细胞无大液泡,不能发生质壁分离,A错误;ab段 原生质体体积变小,液泡内失去水分,故细胞液浓度在逐渐增 大,B正确;只有活细胞才会发生质壁分离复原,bc段因细胞 吸 水 使 原 生 质 体 体 积 增 大 , C 错 误 ; 用 一 定 浓 度 的 KNO3 溶 液,可得到类似乙二醇溶液的结果,D错误。
专题讲座
综合检测
(1)自由扩散和协助扩散统称为被动运输,其运输方向都 是从高浓度一侧到低浓度一侧,其运输的动力都是浓度差,与
O2浓度无关。 (2)主动运输方式既需要载体协助又需要消耗能量。在O2
新教材人教版高中生物必修一PPT课件(第四章细胞的物质输入和输出)
【素养·探究】——母题追问 (1)科学思维——演绎与推理 若要使漏斗液面上升的更高,可采取什么措施? 提示:向漏斗中添加一些蔗糖或其他不能通过半透膜的 溶质。
(2)科学思维——演绎与推理 若在平衡状态下向烧杯中添加少量葡萄糖(不能通过半 透膜),漏斗液面会有什么变化?为什么? 提示:漏斗液面下降。因为半透膜两侧的浓度差降低了。
2.教材中渗透装置漏斗液面达到平衡状态时,试比较漏 斗内外侧液体浓度的高低,并分析原因。(科学思维) 提示:(1)漏斗内是蔗糖溶液,烧杯中是清水,蔗糖溶液 浓度>清水。 (2)漏斗内的液体浓度高,保持向上的吸水力,当吸水力 与液柱的重力相等时达到平衡。
【素养案例】 某同学为探究膜的通透性而设计了如图所示的渗透装 置,开始时烧杯内的液面和长颈漏斗内的液面相平。在 长颈漏斗内液面上升的过程中
小于
③当外界溶液浓度_____细胞质的浓度时,细胞吸水。
【激疑】 动物细胞长时间处于低渗溶液中细胞形态会发生什么 变化? 提示:细胞膨胀,有可能涨破。
3.水进出植物细胞(以成熟植物细胞为例):
植物细胞所形成的“渗透装置”。 (1)半透膜(原生质层):_细__胞__膜__、__液__泡__膜__以__及__两__层__膜__之__ 间的细胞质 ___________。
()
A.液面上升的速率先加快后减慢,最终维持稳定 B.水分子通过半透膜从清水向蔗糖溶液扩散的速率逐 渐增大 C.当半透膜两侧液体浓度相等时,水分子不再通过半透 膜扩散 D.当半透膜两侧水分子进出速率相等时,长颈漏斗内液
【解题导引】 (1)回忆关键知识点:水分子扩散的速率与浓度差大小 的关系:浓度差越大,扩散的越快。 (2)认清渗透平衡的本质:渗透压(长颈漏斗的吸水力)= 液柱的重力。
相关主题
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②如同时向两管内加入等量的麦芽糖酶,两管中液面的变化分 别为:左管液面 先升高,后下降,右管液面_先__下__降__,__再__升__高__, 最后稳定在一定高度 ____________________。大本 48 页左下典例
结合动画,总结自由扩散的特点!
结合动画,总结协助扩散的特点!
结合动画,总结主动运输的特点!
G.神经细胞静息状态下 K+外流和兴奋时 Na+内流 H.人红细胞吸收 K+排出 Na+ I.胰岛 B 细胞分泌胰岛素 J.神经细胞分泌神经递质 K.吞噬细胞吞噬抗原 (1)以上属于自由扩散的是 A、B、D。 (2)以上属于协助扩散的是 C、G 。 (3)以上属于主动运输的是 E、F、H 。 (4)以上属于胞吞的是 K ,属于胞吐的是 I、J 。
2.模式图和曲线中物质运输方式的判断
例1. 小肠上皮细胞靠近肠腔一端的细胞膜呈“刷”状,这大 大增加了细胞膜的表面积,有人经过计算,发现小肠的吸收面 积如果全部展开,足有400平方米之大。这么大的吸收面积, 足以导致食物分解后在局部形成的葡萄糖浓度比小肠上皮细胞 中的要低。
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
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:
① 向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液,水浴加热至适宜温度,;
观察a、b两管内液面的变化
②吸取a、b两管内适量液体,分别加入A、B两试管中,并加入斐林
试剂,水浴加热,观察A、B试管内有无砖红色沉淀
。
33.(6分)某同学进行实验,甲图为实验开始状态,乙图为实 “汉水丑生的生物同行”超级群大型 公益活动:历年高考题PPT版制作。 本课件为公益作品,版权所有,不得 以任何形式用于商业目的。2012年1月 15日,汉水丑生标记。
置有没有变化,细胞的大小有没有变化。
(现象:中央液泡逐渐 变大 ,细胞液颜色 变浅 ,原生质层
逐渐 贴近细胞壁,发生 质壁分离复原。细胞体积 基本不变 )
本实验没有设置空白对照实 验,实验前后自身对照。且 本实验共低倍镜观察3次。
植物细胞的质壁分 离及复原
4、实验结论: 成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用 外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水(发生质壁分离现象) 外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水(发生质壁分离复原 现象)
2.实验步骤
3、方法步骤:
(1)制作洋葱鳞片叶 外表皮 临时装片。
(2)先在低倍镜下观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液
泡的大小以及原生质层位置。
(现象:有一个 紫 色的中央大液泡;原生质层紧贴着细胞壁。)
(3)在盖玻片一侧滴入 蔗糖溶液 ,另一侧用吸水纸吸,重复几
次,让洋葱表皮浸润在 蔗糖溶液 中。
(3)现将该植物细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中,对发
生的变化进行实验记录,结果如右图: ①据以上实验结果可以得出该植物细胞的细胞液浓度 大概是________。 总结:细胞液的浓度介于不发生质壁分离和刚发生质 壁分离之间。 ②如果想进一步更精确地确定细胞液的浓度,请提出 大体的实验设计思路。
蔗糖溶液/(g·mL-1)
细胞变化
0.24
发生明显质壁分
离
0.22
刚发生质壁分离0.20无明显变化0.18
略微胀大
0.16
略微胀大
三植物细胞质壁分离及质壁分离复原的拓展应用 1 质壁分离实验的应用
(1)判断成熟植物细胞是活细胞还是死细胞:
(2)测定细胞液浓度范围:
(3)比较不同植物成熟细胞的细胞液浓度: (4)鉴别不同种类的溶液(如 KNO3 溶液和蔗糖溶液):
(4)用低倍镜观察,看细胞的中央液泡是否逐渐变小,原生质
层在什么位置、细胞大小是否变化。
(现象:中央液泡逐渐 变小 ,细胞液颜色 变深 ,原生质层与
细胞壁逐渐 分离 。细胞体积 基本不变
)
(5)在盖玻片一侧滴入 清水 ,另一侧用吸水纸吸,重复几次,
让洋葱表皮浸润在 清水中。
(6)用低倍镜观察,看中央液泡是否逐渐变大,原生质层的位
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。
(2)预测实验现象并作出结论。 如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色
沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜; 如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、
B试管内有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
质壁分
(发1)生图质甲壁中分AB离段的所原对因应是细外胞界形溶态液相的当浓于度图_乙_大 于_中__的_(填__A"_大__于__"_或(填"小“于A”")细或胞"B液"),的这浓种度现,象细被胞称液为中_的_离_水__分__就_,透
过_原_生__质_层___进入外界溶液中,使_原__生__质__层_和_细__胞_____逐渐分离。 壁
2.一个实验:质壁分离和复原实验
[系统认知]
1.关于细胞质壁分离和复原实验的三个注意点 (1)本实验存在两组对照实验:
(2)引发质壁分离的两种原因:
(3)本实验是教材中涉及“显微观察”实验中唯一的 一个“只在低倍镜下”观察(不曾换“高倍镜”)的实验。
10.(小本16页)将某种植物细胞分别放在物质的量浓度为2mol/L 的乙二醇溶液和物质的 量浓度为2mol/L的蔗糖溶液中,观察质壁分离现象,得到其液泡体积的变化情况如图甲所 示,请据图回答下列问题。(实线为物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液,虚线为物质的 量浓度为2mol/L的蔗糖溶液)
第 3 讲 物质跨膜运输的实例和方式
[最新考纲] 1.物质出入细胞的方式(Ⅱ)。2.实验:观察植物细胞的质壁分离和复原。
(细胞液)
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
2.动物细胞的吸水和失水
3.植物细胞的吸水和失水
二、【实验】观察植物细胞的质壁分离和复原
观察植物细胞的质壁分离和复原(实验)
[过程体验]
(2)在1 min后,处于物质的量浓度为2 mol/L的乙二醇溶液中的细胞,由于_乙__二__醇___逐渐进入细胞的液泡 内,引起细胞液浓度变大,水分重新流入细胞液,这种现象叫_质__壁__分__离__自__动__复__原_。
C C 细胞液< 乙二醇溶液
失水
质壁分离
C C 细胞液> 乙二醇溶液
吸水
1.实验原理 (1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层 半透膜 。 (2) 细胞液 具有一定的浓度,能渗透吸水和失水。 (3)原生质层比细胞壁的 伸缩性 大。
实验材料的选择 ①一般不选择细菌细胞,它能发生质壁分离,但现象不明显。 ②不能选择动物细胞,它无细胞壁,不能发生质壁分离现象。
实验试剂使用 ①本实验用30%(0.3g/ml)的蔗糖溶液(既明显出现质壁分 离,又不会杀死细胞) ②使用浓度过高的蔗糖溶液(质量浓度为0.5 g/mL),质壁分 离现象明显,但不能复原,因为溶液浓度过高,细胞过度失 水而死亡。使用浓度过低,将不会发生质壁分离或者不明显。 ③不宜选用HCL、酒精、醋酸等溶液,因其会杀死细胞。
自由扩散 协助扩散
主动运输
知识点二 物质进出细胞的方式
O2 、 CO2 、 H2O 、 甘 油 、 乙醇、苯等的 跨膜运输
红细胞吸 收葡萄糖
小肠吸收葡萄糖、 氨基酸、无机盐
5.(2016·海南高考)下列属于主动运输的是
()
A.动物肺泡细胞释放 CO2 B.蔗糖通过植物细胞的细胞壁
C.苯分子进入人的皮肤细胞 D.丽藻细胞吸收 SO42-的过程 解析: CO2 属于小分子,苯分子属于脂溶性物质,二者均 以自由扩散的方式进出细胞;蔗糖以扩散的方式通过细胞
6、细胞的吸水和失水原理的应用
①作物的合理灌溉,既满足作物对水分的需求,又降低土壤 溶液的浓度,有利于水分的吸收。
②盐碱地中植物不易成活或一次施肥过多造成“烧苗”现象,都是因为土 壤溶液浓度过高,超过根细胞液浓度,导致根吸细胞不易吸水甚至失水造 成的。
③糖渍、盐渍食品不宜变质的原因是在食品外面和内部形成 高浓度溶液,使微生物不能在其中生存和繁殖。
壁;离子的吸收属于主动运输。
答案:D
3.如图表示与自由扩散、协助扩散和主动运输有关的图例及曲线。
下列选项对应正确的是
()
A.肺泡上皮细胞吸收氧气——①⑤
B.红细胞吸收葡萄糖——③⑥
C.根尖细胞吸收矿质离子——③⑥
D.肌肉细胞吸收水——②④
解析
物质运输的方式
[过程体验]
1.物质出入细胞方式的判断 A.水 B.O2、CO2 C.红细胞吸收葡萄糖 D.甘油、脂肪酸、性激素、乙醇等脂溶性物质 E.小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖 F.无机盐、葡萄糖等逆浓度进出细胞
细胞的吸水和失水
[过程体验]
A、B 分别表示渗透作用装置,据图回答下列问题
(4)在图 B 所示的 U 形玻璃管内,左右管内分别装入质量分数相 等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相平,假设溶质 分子不能透过半透膜。 ①一段时间后,两管中液面的变化为:左管液面 升高,右管 液面降低 。(均填“升高”“降低”或“不变”)
①葡萄糖是以何种方式由肠腔进入小肠上皮细胞的? 协助扩散 ②为了满足主动运输对能量的需求,你觉得小肠上皮细胞的 线粒体会集中分布在哪? ③由于主动运输的原因,上皮细胞内的葡萄糖浓度明显大于 组织液中的葡萄糖浓度,你觉得葡萄糖又是以何种方式通过 上肠上皮细胞膜进入到组织液? 主动运输
33.(6分)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。
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“汉水丑生的生物同行”超级群大型 公益活 动:历年高考题PPT版制作。本课件 为公益 作品,版权所有,不得以任何形式用 于商业 目的。2012年1月15日,汉水丑生标记 。
结合动画,总结自由扩散的特点!
结合动画,总结协助扩散的特点!
结合动画,总结主动运输的特点!
G.神经细胞静息状态下 K+外流和兴奋时 Na+内流 H.人红细胞吸收 K+排出 Na+ I.胰岛 B 细胞分泌胰岛素 J.神经细胞分泌神经递质 K.吞噬细胞吞噬抗原 (1)以上属于自由扩散的是 A、B、D。 (2)以上属于协助扩散的是 C、G 。 (3)以上属于主动运输的是 E、F、H 。 (4)以上属于胞吞的是 K ,属于胞吐的是 I、J 。
2.模式图和曲线中物质运输方式的判断
例1. 小肠上皮细胞靠近肠腔一端的细胞膜呈“刷”状,这大 大增加了细胞膜的表面积,有人经过计算,发现小肠的吸收面 积如果全部展开,足有400平方米之大。这么大的吸收面积, 足以导致食物分解后在局部形成的葡萄糖浓度比小肠上皮细胞 中的要低。
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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:
① 向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液,水浴加热至适宜温度,;
观察a、b两管内液面的变化
②吸取a、b两管内适量液体,分别加入A、B两试管中,并加入斐林
试剂,水浴加热,观察A、B试管内有无砖红色沉淀
。
33.(6分)某同学进行实验,甲图为实验开始状态,乙图为实 “汉水丑生的生物同行”超级群大型 公益活动:历年高考题PPT版制作。 本课件为公益作品,版权所有,不得 以任何形式用于商业目的。2012年1月 15日,汉水丑生标记。
置有没有变化,细胞的大小有没有变化。
(现象:中央液泡逐渐 变大 ,细胞液颜色 变浅 ,原生质层
逐渐 贴近细胞壁,发生 质壁分离复原。细胞体积 基本不变 )
本实验没有设置空白对照实 验,实验前后自身对照。且 本实验共低倍镜观察3次。
植物细胞的质壁分 离及复原
4、实验结论: 成熟的植物细胞能与外界溶液发生渗透作用 外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞失水(发生质壁分离现象) 外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞吸水(发生质壁分离复原 现象)
2.实验步骤
3、方法步骤:
(1)制作洋葱鳞片叶 外表皮 临时装片。
(2)先在低倍镜下观察洋葱鳞片叶外表皮细胞中紫色的中央液
泡的大小以及原生质层位置。
(现象:有一个 紫 色的中央大液泡;原生质层紧贴着细胞壁。)
(3)在盖玻片一侧滴入 蔗糖溶液 ,另一侧用吸水纸吸,重复几
次,让洋葱表皮浸润在 蔗糖溶液 中。
(3)现将该植物细胞置于不同浓度的蔗糖溶液中,对发
生的变化进行实验记录,结果如右图: ①据以上实验结果可以得出该植物细胞的细胞液浓度 大概是________。 总结:细胞液的浓度介于不发生质壁分离和刚发生质 壁分离之间。 ②如果想进一步更精确地确定细胞液的浓度,请提出 大体的实验设计思路。
蔗糖溶液/(g·mL-1)
细胞变化
0.24
发生明显质壁分
离
0.22
刚发生质壁分离0.20无明显变化0.18
略微胀大
0.16
略微胀大
三植物细胞质壁分离及质壁分离复原的拓展应用 1 质壁分离实验的应用
(1)判断成熟植物细胞是活细胞还是死细胞:
(2)测定细胞液浓度范围:
(3)比较不同植物成熟细胞的细胞液浓度: (4)鉴别不同种类的溶液(如 KNO3 溶液和蔗糖溶液):
(4)用低倍镜观察,看细胞的中央液泡是否逐渐变小,原生质
层在什么位置、细胞大小是否变化。
(现象:中央液泡逐渐 变小 ,细胞液颜色 变深 ,原生质层与
细胞壁逐渐 分离 。细胞体积 基本不变
)
(5)在盖玻片一侧滴入 清水 ,另一侧用吸水纸吸,重复几次,
让洋葱表皮浸润在 清水中。
(6)用低倍镜观察,看中央液泡是否逐渐变大,原生质层的位
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。
(2)预测实验现象并作出结论。 如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色
沉淀,则蔗糖的水解产物能通过半透膜; 如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、
B试管内有砖红色沉淀,则蔗糖的水解产物不能通过半透膜
质壁分
(发1)生图质甲壁中分AB离段的所原对因应是细外胞界形溶态液相的当浓于度图_乙_大 于_中__的_(填__A"_大__于__"_或(填"小“于A”")细或胞"B液"),的这浓种度现,象细被胞称液为中_的_离_水__分__就_,透
过_原_生__质_层___进入外界溶液中,使_原__生__质__层_和_细__胞_____逐渐分离。 壁
2.一个实验:质壁分离和复原实验
[系统认知]
1.关于细胞质壁分离和复原实验的三个注意点 (1)本实验存在两组对照实验:
(2)引发质壁分离的两种原因:
(3)本实验是教材中涉及“显微观察”实验中唯一的 一个“只在低倍镜下”观察(不曾换“高倍镜”)的实验。
10.(小本16页)将某种植物细胞分别放在物质的量浓度为2mol/L 的乙二醇溶液和物质的 量浓度为2mol/L的蔗糖溶液中,观察质壁分离现象,得到其液泡体积的变化情况如图甲所 示,请据图回答下列问题。(实线为物质的量浓度为2mol/L的乙二醇溶液,虚线为物质的 量浓度为2mol/L的蔗糖溶液)
第 3 讲 物质跨膜运输的实例和方式
[最新考纲] 1.物质出入细胞的方式(Ⅱ)。2.实验:观察植物细胞的质壁分离和复原。
(细胞液)
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
2.动物细胞的吸水和失水
3.植物细胞的吸水和失水
二、【实验】观察植物细胞的质壁分离和复原
观察植物细胞的质壁分离和复原(实验)
[过程体验]
(2)在1 min后,处于物质的量浓度为2 mol/L的乙二醇溶液中的细胞,由于_乙__二__醇___逐渐进入细胞的液泡 内,引起细胞液浓度变大,水分重新流入细胞液,这种现象叫_质__壁__分__离__自__动__复__原_。
C C 细胞液< 乙二醇溶液
失水
质壁分离
C C 细胞液> 乙二醇溶液
吸水
1.实验原理 (1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层 半透膜 。 (2) 细胞液 具有一定的浓度,能渗透吸水和失水。 (3)原生质层比细胞壁的 伸缩性 大。
实验材料的选择 ①一般不选择细菌细胞,它能发生质壁分离,但现象不明显。 ②不能选择动物细胞,它无细胞壁,不能发生质壁分离现象。
实验试剂使用 ①本实验用30%(0.3g/ml)的蔗糖溶液(既明显出现质壁分 离,又不会杀死细胞) ②使用浓度过高的蔗糖溶液(质量浓度为0.5 g/mL),质壁分 离现象明显,但不能复原,因为溶液浓度过高,细胞过度失 水而死亡。使用浓度过低,将不会发生质壁分离或者不明显。 ③不宜选用HCL、酒精、醋酸等溶液,因其会杀死细胞。
自由扩散 协助扩散
主动运输
知识点二 物质进出细胞的方式
O2 、 CO2 、 H2O 、 甘 油 、 乙醇、苯等的 跨膜运输
红细胞吸 收葡萄糖
小肠吸收葡萄糖、 氨基酸、无机盐
5.(2016·海南高考)下列属于主动运输的是
()
A.动物肺泡细胞释放 CO2 B.蔗糖通过植物细胞的细胞壁
C.苯分子进入人的皮肤细胞 D.丽藻细胞吸收 SO42-的过程 解析: CO2 属于小分子,苯分子属于脂溶性物质,二者均 以自由扩散的方式进出细胞;蔗糖以扩散的方式通过细胞
6、细胞的吸水和失水原理的应用
①作物的合理灌溉,既满足作物对水分的需求,又降低土壤 溶液的浓度,有利于水分的吸收。
②盐碱地中植物不易成活或一次施肥过多造成“烧苗”现象,都是因为土 壤溶液浓度过高,超过根细胞液浓度,导致根吸细胞不易吸水甚至失水造 成的。
③糖渍、盐渍食品不宜变质的原因是在食品外面和内部形成 高浓度溶液,使微生物不能在其中生存和繁殖。
壁;离子的吸收属于主动运输。
答案:D
3.如图表示与自由扩散、协助扩散和主动运输有关的图例及曲线。
下列选项对应正确的是
()
A.肺泡上皮细胞吸收氧气——①⑤
B.红细胞吸收葡萄糖——③⑥
C.根尖细胞吸收矿质离子——③⑥
D.肌肉细胞吸收水——②④
解析
物质运输的方式
[过程体验]
1.物质出入细胞方式的判断 A.水 B.O2、CO2 C.红细胞吸收葡萄糖 D.甘油、脂肪酸、性激素、乙醇等脂溶性物质 E.小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖 F.无机盐、葡萄糖等逆浓度进出细胞
细胞的吸水和失水
[过程体验]
A、B 分别表示渗透作用装置,据图回答下列问题
(4)在图 B 所示的 U 形玻璃管内,左右管内分别装入质量分数相 等的葡萄糖、麦芽糖溶液。初始时两管中液面相平,假设溶质 分子不能透过半透膜。 ①一段时间后,两管中液面的变化为:左管液面 升高,右管 液面降低 。(均填“升高”“降低”或“不变”)
①葡萄糖是以何种方式由肠腔进入小肠上皮细胞的? 协助扩散 ②为了满足主动运输对能量的需求,你觉得小肠上皮细胞的 线粒体会集中分布在哪? ③由于主动运输的原因,上皮细胞内的葡萄糖浓度明显大于 组织液中的葡萄糖浓度,你觉得葡萄糖又是以何种方式通过 上肠上皮细胞膜进入到组织液? 主动运输
33.(6分)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。
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
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