物质跨膜运输的实例-(公开课)(PPT57页)
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物质跨膜运输实例 (共36张PPT)
Page 26
作者：驼铃（原名张东亮）
驼铃作品，版权所有
8.将一小块紫色洋葱鳞片叶外表皮放在同一浓度的蔗糖溶液中，制
成临时装片，在显微镜下观察到三种状态的细胞（如图所示）。推
断这三个细胞在加入蔗糖溶液之前，其细胞液的浓度依次是
(A )
A.①>②>③ B.①<②<③ C.②>①>③ 度搜索:驼铃儿高中教学视频
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作者：驼铃（原名张东亮）
驼铃作品，版权所有
10.用洋葱鳞片叶表皮制备观察细胞质壁分离实验的临时装片， 观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是
( B)
A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象 B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂 C.用不同浓度的KNO3溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复 原现象 D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能
作者：驼铃（原名张东亮）
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①红细胞生活在血浆里，既没有吸水膨胀，也没有失水皱缩， 这说明什么？ ②输液的时候，有时候要静脉注射将近1000ml液体，如果是静 脉注射了1000ml的水，你觉得会出什么问题？
③输液为什么要用0.9%的生理盐水？
④输液也可以用5%的葡萄糖溶液，为什么？
⑤长时间嗑瓜子，嘴唇和口 14
作者：驼铃（原名张东亮） 15
作者：驼铃（原名张东亮） 16
作者：驼铃（原名张东亮） 27
作者：驼铃（原名张东亮）
驼铃作品，版权所有
9.下列能发生质壁分离的一组细胞是( ) A.蚕豆叶表皮细胞 B.人口腔上皮细胞 C.用盐酸解离的洋葱根尖细胞 D.根尖分生区细胞 【解析】选A。人和动物细胞无细胞壁不能发生质壁分离，但可 渗透失水而皱缩；植物细胞有成熟大液泡的细胞才能发生质壁 分离，根尖分生区细胞无液泡，不能发生质壁分离；用盐酸解 离的细胞无论是什么细胞已无生 33
第4.1节 物质跨膜运输的实例PPT课件
2.如果滴加的是0.5g/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
3.为什么植物细胞失水时,原生质层与细胞
壁不是一起变化,而是发生质壁分离?
原生质层的伸缩性大，细胞壁的伸缩性很小。
多选
细胞发生质壁分离与复原的条件（ABC）D A 必须有细胞壁 B 必须是有大液泡的成熟细胞 C 细胞液与外界溶液必须有浓度差 D 必须是活细胞
施肥浓度过高，土壤溶液的浓度 ＞根毛细胞液的浓度，导致 植物细胞过度失水
半透膜：溶质分子（大分子物质）不能通过，溶剂 （小分子物质）可以通过的薄膜。
如玻璃纸、肠衣膜、蛋壳膜、羊皮纸等。
渗透作用：指两种不同浓度的溶液隔以半透膜，水分 子（溶剂分子）从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓 度溶液中的现象。
原生质层紧贴细胞壁
3%的蔗糖溶液中
清水
“质壁分离”
液泡体积逐渐变小 色素颜色逐渐变深
“质壁分离复原”
液泡体积逐渐恢复 色素颜色逐渐变深
正常情况下的细胞
发生质壁分离
结论：植物细胞的原生质层相当于一层 半透膜
成熟的植物细胞和外界 溶液组成一个渗透系统
交流
1.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
实例一
1.水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？ 水稻从培养液中吸收水分的量大于吸收Ca2+ 、 Mg2+的量。
2.不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？ 有明显差异，体现了不同作物对无机盐离子的吸收有选择性。
物质跨膜运输的其他实例 P63
实例二
人体血液中碘的质量浓度是250mg/L，而甲状腺滤泡上皮细 胞内碘浓度比血液高20~25倍。
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
3.为什么植物细胞失水时,原生质层与细胞
壁不是一起变化,而是发生质壁分离?
原生质层的伸缩性大，细胞壁的伸缩性很小。
多选
细胞发生质壁分离与复原的条件（ABC）D A 必须有细胞壁 B 必须是有大液泡的成熟细胞 C 细胞液与外界溶液必须有浓度差 D 必须是活细胞
施肥浓度过高，土壤溶液的浓度 ＞根毛细胞液的浓度，导致 植物细胞过度失水
半透膜：溶质分子（大分子物质）不能通过，溶剂 （小分子物质）可以通过的薄膜。
如玻璃纸、肠衣膜、蛋壳膜、羊皮纸等。
渗透作用：指两种不同浓度的溶液隔以半透膜，水分 子（溶剂分子）从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓 度溶液中的现象。
原生质层紧贴细胞壁
3%的蔗糖溶液中
清水
“质壁分离”
液泡体积逐渐变小 色素颜色逐渐变深
“质壁分离复原”
液泡体积逐渐恢复 色素颜色逐渐变深
正常情况下的细胞
发生质壁分离
结论：植物细胞的原生质层相当于一层 半透膜
成熟的植物细胞和外界 溶液组成一个渗透系统
交流
1.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
实例一
1.水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？ 水稻从培养液中吸收水分的量大于吸收Ca2+ 、 Mg2+的量。
2.不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？ 有明显差异，体现了不同作物对无机盐离子的吸收有选择性。
物质跨膜运输的其他实例 P63
实例二
人体血液中碘的质量浓度是250mg/L，而甲状腺滤泡上皮细 胞内碘浓度比血液高20~25倍。
生物必修一物质跨膜运输的方式(优质课)公开课获奖课件百校联赛一等奖课件
•图中是胡萝卜在不同旳含氧情况下从KNO3溶液 中吸收K+和NO3－旳曲线。影响A、B两点和B、C
两点吸收量不同旳原因分别B是 （ ）
运送速度
A载体数量、能量 B能量、载体数量 C载体数量、离子 浓度 D能量、离子浓度
BA C
NO3－ K+
含氧量
.下列哪一项与矿质离子旳吸收没有联络
A.核糖体
B.线粒体
如这是红细胞，葡萄糖从__d__进入细胞内。
在合适温度下，采用完 K+
全营养液培养黄瓜幼苗，研 吸
究营养液中氧含量变化对钾
收 速
bc
离子吸收速率旳影响。试验 率 a
成果如图，分析并回答下列 问题：
营养液O2相对含量
（1）黄瓜幼苗根系细胞吸收钾离子旳方式是
主动运送
（2）影响ab段旳原因是 能量
（3） bc段限制钾离子吸收速率旳内因是 K+载体蛋白旳数量
•试验表白，K+不能经过磷脂双分子层旳人工膜，但 如在人工膜中加入少许颉氨霉素（含12个氨基酸旳 脂溶性抗菌素）时，K+则能够经过膜从高浓度处向
低浓度处扩散。这种物质经过膜旳方式是B（ ）
A自由扩散
B帮助扩散
C主动运送
D胞饮作用
•对细胞膜旳选择性起主要作用旳物质是（ C）
A胆固醇 B多糖 C蛋白质 D磷脂
【探究二】大分子旳运送
特点：
运送形式
胞吞和胞吐
是否需要载体蛋白 不需要
是否消耗能量
消耗
• 胞吞和胞吐作用也都是耗能旳过程 • 胞吞和胞吐作用体现了细胞膜旳流动性
影响跨膜运送旳原因 (1)物质浓度
运 送 速 率
运 P点后速率受载体蛋白数量制约
物质跨膜运输实例(公开课)
【设计实验】
在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩； 在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。
预期结果
植物细胞——质壁分离
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞失水
植物细胞——质壁分离复原
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水
【材料选择】
黑藻 菠菜叶 洋葱鳞片叶 白萝卜
2、质壁分离及复原现象
物质跨膜运输的实例
第四章 第一节
生活实例
洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺
演示实验：
水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用
半透膜：可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。
请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。
一、渗透作用发生的必需条件是：
具有半透膜 半透膜两侧的溶液浓度不同
其他物质跨膜运输实例三
结论：细胞对于物质的吸收有选择性。
28.16
48.55
米曲菌
38.66
51.00
酵母菌
2.41
4.93
圆褐固氮菌
12.95
33.99
大肠杆菌
K2O
P2O5
微生物
几种微生物体内的矿物质含量
结论： 细胞膜不仅是半透膜，还是选择的 其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。 细胞对物质的吸收是有选择的。
D
以下可以发生渗透作用的是____. 煮熟的马铃薯条放入水中 把干种子放在清水中 烈日下菠菜叶子下垂 放在盐水中的萝卜变软
D
外界溶液浓度 细胞质浓度
外界溶液浓度 细胞质浓度
外界溶液浓度 细胞质浓度
小于
大于
等于
细胞吸水膨胀
细胞失水皱缩
保持原状态
在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，细胞皱缩； 在清水中植物细胞的中央液泡会变大，细胞膨胀。
预期结果
植物细胞——质壁分离
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞失水
植物细胞——质壁分离复原
外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水
【材料选择】
黑藻 菠菜叶 洋葱鳞片叶 白萝卜
2、质壁分离及复原现象
物质跨膜运输的实例
第四章 第一节
生活实例
洒水为了保持蔬菜的新鲜硬挺
演示实验：
水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用
半透膜：可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。
请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。
一、渗透作用发生的必需条件是：
具有半透膜 半透膜两侧的溶液浓度不同
其他物质跨膜运输实例三
结论：细胞对于物质的吸收有选择性。
28.16
48.55
米曲菌
38.66
51.00
酵母菌
2.41
4.93
圆褐固氮菌
12.95
33.99
大肠杆菌
K2O
P2O5
微生物
几种微生物体内的矿物质含量
结论： 细胞膜不仅是半透膜，还是选择的 其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。 细胞对物质的吸收是有选择的。
D
以下可以发生渗透作用的是____. 煮熟的马铃薯条放入水中 把干种子放在清水中 烈日下菠菜叶子下垂 放在盐水中的萝卜变软
D
外界溶液浓度 细胞质浓度
外界溶液浓度 细胞质浓度
外界溶液浓度 细胞质浓度
小于
大于
等于
细胞吸水膨胀
细胞失水皱缩
保持原状态
物质跨膜运输的实例(优质课)专题培训课件
细胞液浓度 大于 外界溶液浓度，植物细胞渗透吸 水，细胞膨胀而发生 质壁分离的复原 。
探究实验：植物细胞的吸水和失水
提出问题（原生质层是一层半透膜吗？）
作出假设（原生质层相当于一层半透膜）
设计大小的变化；再将细胞浸润
设计实验
在清水中，观察其大小的变化。
原生质层恢 复原来位置 (质壁分离复原)
细胞 大小
基本 不变
基本 不变
●分析结果，得出结论
1.植物细胞原生质层相当于半透膜
2.成熟的植物细胞可以发生渗透作用而吸水和失水 细胞液浓度 小于 外界溶液浓度时（外因），植物细 胞渗透失水，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大 （内因），而发生 质壁分离 现象。
4、动植物细胞在吸水方面的差异
动物细胞没有细胞壁，因此不 会有质壁分离现象。
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。
物质跨膜运输的其他实例 实例一 培养液中的离子浓度
初始浓度
水稻 番茄
0 Mg2＋
Ca2+
Si4+ 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 是水稻不吸收反而向外排出呢？
一、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度
小于
细胞质浓度 细胞吸水膨胀
外界溶液浓度
大于
细胞质浓度 细胞失水皱缩
外界溶液浓度
等于
细胞质浓度 保持原状态
【解密】红细胞吸水和失水的原因
细胞质 外界溶液
细胞膜
浓 度 差 相当于
蔗糖溶液 清水
半透膜
当外界溶液浓度小于细胞质的浓度时，红细胞通过渗 透作用发生吸水膨胀。
当外界溶液浓度大于细胞质的浓度时，红细胞通过渗 透作用发生失水皱缩。
探究实验：植物细胞的吸水和失水
提出问题（原生质层是一层半透膜吗？）
作出假设（原生质层相当于一层半透膜）
设计大小的变化；再将细胞浸润
设计实验
在清水中，观察其大小的变化。
原生质层恢 复原来位置 (质壁分离复原)
细胞 大小
基本 不变
基本 不变
●分析结果，得出结论
1.植物细胞原生质层相当于半透膜
2.成熟的植物细胞可以发生渗透作用而吸水和失水 细胞液浓度 小于 外界溶液浓度时（外因），植物细 胞渗透失水，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大 （内因），而发生 质壁分离 现象。
4、动植物细胞在吸水方面的差异
动物细胞没有细胞壁，因此不 会有质壁分离现象。
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。
物质跨膜运输的其他实例 实例一 培养液中的离子浓度
初始浓度
水稻 番茄
0 Mg2＋
Ca2+
Si4+ 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 是水稻不吸收反而向外排出呢？
一、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度
小于
细胞质浓度 细胞吸水膨胀
外界溶液浓度
大于
细胞质浓度 细胞失水皱缩
外界溶液浓度
等于
细胞质浓度 保持原状态
【解密】红细胞吸水和失水的原因
细胞质 外界溶液
细胞膜
浓 度 差 相当于
蔗糖溶液 清水
半透膜
当外界溶液浓度小于细胞质的浓度时，红细胞通过渗 透作用发生吸水膨胀。
当外界溶液浓度大于细胞质的浓度时，红细胞通过渗 透作用发生失水皱缩。
141 物质跨膜运输的实例.ppt
植物细胞的结构复习
植物细胞的吸水和失水的猜想
细胞壁（全透性）
细胞膜
水
细胞质 原生质层
液泡膜
细胞液
（具有一定的浓度）
科学探究： 植物细胞的吸水和失水
提出问题 原生质层是否相当于一层半透膜？ 作出假设 原生质层相当于一层半透膜 设计实验 选择材料用具、方法步骤
进行实验 按预定方案进行实验 分析结果 分析实验结果，得出结论： 表达与交流 总结，写实验报告并适当交流 进一步探究
渗透作用的概念:
水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散 称为渗透作用.
半透膜
条件
膜两侧的溶液具有浓度差
原理
溶液A浓度 > 溶液B，A水浓度 < B水浓度 水分子从A 动
溶液A浓度 = 溶液B，A水浓度 =B水浓度 水分子从A
溶液A浓度 < 溶液B，A水浓度 >B水浓度 水分子从A
水分子是顺相对含量梯度跨膜运输
2.在番茄的培养液中， Ca2+、Mg2+的浓度下降， 而Si4+的浓度升高，证明番茄吸收的Ca2+、Mg2+ 比Si4+ 多。
3.不同作物对无机盐的吸收是有差异的。
结论：细胞对于物质的输出和输入有选 择性。
物质跨膜运输的其他实例三
I－ 20 —25倍
血液中碘的浓度 250mg/L
人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力
大于 细胞质浓度
等于 细胞质浓度
细胞失水皱缩 保持原状态
1、正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜到 膜外吗？
不会
2、红细胞的细胞膜相当于什么膜？ 半透膜
3、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？ 不一定会
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红细胞内的血红蛋白等有机物一般不能透过细胞膜。
2.根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？
红细胞的细胞膜相当于“问题探讨”中的半透膜。
3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破？
当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般 会因持续吸水而涨破。
4.红细胞吸水或失水的多少取决与什么？
红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度 的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。
1.渗透现象实验中的半透膜可选用哪些材料抽取? （可选用玻璃纸、哺乳动物的膀胱、卵壳内膜等）
2.此装置中若用纱布、塑料薄膜代替半透膜，其现象如 何？
(两种材料均不能观察到液面上升现象) 3.若烧杯中是蔗糖溶液，漏斗内是清水，其结果怎样？
(液面会下降)
“扩散”与“渗透”的区别
扩散：是指物质从密度大的空间自然向密度小 的空间运动的现象。
探究实验：植物细胞的吸水和失水
提出问题 （原生质层是一层半透膜吗？）
作出假设 （原生质层相当于一层半透膜）
设计实验
设计 方案
将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液 中，观察其大小的变化；再将细胞浸润 在清水中，观察其大小的变化。
预期 结果
在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会 变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞 的中央液泡会变大，细胞膨胀。
植物细胞的吸水和失水
【回忆】植物细胞的结构
细胞壁 细胞膜 细胞质 原生质层 液泡膜
【探究】植物细胞 原生质层 相当于半透膜
探究实验：植物细胞的吸水和失水
➢实验假设：若原生质层相当于一层半透膜， 把成熟的植物细胞放置在不同的外界溶液中， 它应该有吸水或失水的现象 ➢实验材料的选择：
实验材料：紫色的洋葱鳞片叶外表皮 细胞 质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、清水
（与自然状态下的表皮细胞比较）
Ⅲ
镜检——观察自 然状态下的紫色 洋葱外表皮细胞 的结构。
方法步骤
质 壁 分 离
0.3g/ml蔗糖 溶液
清水
质壁分离复原
质壁分离的过程
§1 物质跨膜运输的实例
植 物 细 胞 的 吸 水 与 失 水
探究实验：植物细胞的吸水和失水
实验结果：
蔗糖溶 液
中央液泡 大小
变小
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过半 透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液 的扩散，叫做渗透作用。
区别：渗透与扩散的不同 在于渗透必须有半透膜。
摩尔浓度
10%的 蔗糖溶液
结果 30%的 B液面上升
蔗糖溶液
E 10%的 蔗糖溶液
摩尔浓度 小
F
F液面上升
10%的
葡萄糖溶液
摩尔浓度 大
如图在U形管的中部C处装有半透膜，在A侧加 入细胞色素C（分子量为1.3万道尔顿的蛋白质）的 水溶液（红色），B侧加入清水，并使A、B两侧液 面高度一致。经过一段时间后，结果是（ D ）
蔗糖 溶液
半透膜
清水
蔗糖 溶液
半透膜
S渗 = R渗 + 静水压
§1 物质跨膜运输的实例
小 结:
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子） 透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶 液的扩散，称为渗透作用。
渗透作用的产生必须具备两个条件: ① 具有半透膜 ② 半透膜两侧的溶液具有浓度差
“扩散”与“渗透”的区别
水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓 度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。
清水 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
探究实验：植物细胞的吸水和失水
滴加蔗糖溶液发生 质壁分离的细胞
改换清水后正在发生 质壁分离复原的细胞
注意颜色的变化
植物细胞的吸水和失水
成熟的植物细胞的结构
细胞壁 细胞膜 细胞质 液泡
细胞核
关键在于： 原生质层 是否相当 于一层半 透膜？ （探究）
成熟的植物细胞是一个渗透系统
“原生质层”和“原生质”的区别
原生质层：细胞膜和 液泡膜以及两层 膜之间的细胞质。
原生质：细胞内具有生命活动的物质称 为原生质。（包括细胞膜、细胞质和细 胞核）。
a
葡 萄 糖 溶 液
b
蔗 糖 溶 液
a
b
先
ab
后
半透膜
“半透膜”与“选择透过性膜”的区别
半透膜 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
透过半透膜往往取决于半透膜孔隙
直径的大小。 （如： 动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜）
选择透过性膜
细胞膜上具有 载体，且不同生物的细胞膜
上载体
种类和数量不同，构成了对不同
物质吸收与否和吸收多少的选择性。
（如：细胞膜等各种生物膜）
细胞的吸水和失水
（课本P60）
动物细胞
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, 细胞动态平衡
思考与讨论 （课本P61）
1.正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞 膜外吗？
细胞壁是全透性的
扩散与渗透的区别
扩散：是指物质从密度大的空间自然向密度小
的空间运动的现象。
扩散现象
“扩散”与“渗透”的区别
渗透作用
半透膜：是指某些物 质可以透过，而另一 些物质不能透过的多 孔性薄膜。它往往是 只能让小分子物质透 过，大分子物质不能 透过，不具有选择性， 不是生物膜。
RS
RS
清水
A.A、B两侧液面高度一致，B侧为无色
B. A、B两侧液面高度一致，B侧为红色
C.A图所示:ab分别为体积与质量浓度（g/mL） 相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜隔开，（半 透膜允许水分子和葡萄糖通过，不允许蔗糖通 过）开始和一段时间后液面的情况如何？
进行实验 （按预定方案进行实验）
分析结果 （分析实验结果，得出结论：……）
表达与交流 （总结，写实验报告并适当交流）
Ⅰ Ⅱ
取一小块洋葱鳞茎 的紫色外表皮，放 在载玻片的中央的 水滴中
Ⅳ
从载物台上取下装片，用对侧引 流法加入质量浓度为0.3g/ml的蔗 糖溶液，再次镜检。观察浸浴在蔗 糖溶液中的表皮细胞有什么变化。
第4章 细胞的物质输入和输出
第1节 物质跨膜运输的实例
细胞是一个开放的系统，每 时每刻都与环境进行着物质的交 换。物质的进进出出都要经过细 胞的边界——细胞膜。细胞内外 的许多物质并不能自由地出入细 胞，细胞膜能够对进出细胞的物 质进行选择。
➢细胞是地球上最基本的生命系统
细胞 膜— 系统的 边界
2.根据现象判断红细胞的细胞膜相当与什么膜？
红细胞的细胞膜相当于“问题探讨”中的半透膜。
3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破？
当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般 会因持续吸水而涨破。
4.红细胞吸水或失水的多少取决与什么？
红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度 的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。
1.渗透现象实验中的半透膜可选用哪些材料抽取? （可选用玻璃纸、哺乳动物的膀胱、卵壳内膜等）
2.此装置中若用纱布、塑料薄膜代替半透膜，其现象如 何？
(两种材料均不能观察到液面上升现象) 3.若烧杯中是蔗糖溶液，漏斗内是清水，其结果怎样？
(液面会下降)
“扩散”与“渗透”的区别
扩散：是指物质从密度大的空间自然向密度小 的空间运动的现象。
探究实验：植物细胞的吸水和失水
提出问题 （原生质层是一层半透膜吗？）
作出假设 （原生质层相当于一层半透膜）
设计实验
设计 方案
将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液 中，观察其大小的变化；再将细胞浸润 在清水中，观察其大小的变化。
预期 结果
在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会 变小，细胞皱缩；在清水中植物细胞 的中央液泡会变大，细胞膨胀。
植物细胞的吸水和失水
【回忆】植物细胞的结构
细胞壁 细胞膜 细胞质 原生质层 液泡膜
【探究】植物细胞 原生质层 相当于半透膜
探究实验：植物细胞的吸水和失水
➢实验假设：若原生质层相当于一层半透膜， 把成熟的植物细胞放置在不同的外界溶液中， 它应该有吸水或失水的现象 ➢实验材料的选择：
实验材料：紫色的洋葱鳞片叶外表皮 细胞 质量浓度为0.3g/ml的蔗糖溶液、清水
（与自然状态下的表皮细胞比较）
Ⅲ
镜检——观察自 然状态下的紫色 洋葱外表皮细胞 的结构。
方法步骤
质 壁 分 离
0.3g/ml蔗糖 溶液
清水
质壁分离复原
质壁分离的过程
§1 物质跨膜运输的实例
植 物 细 胞 的 吸 水 与 失 水
探究实验：植物细胞的吸水和失水
实验结果：
蔗糖溶 液
中央液泡 大小
变小
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）透过半 透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液 的扩散，叫做渗透作用。
区别：渗透与扩散的不同 在于渗透必须有半透膜。
摩尔浓度
10%的 蔗糖溶液
结果 30%的 B液面上升
蔗糖溶液
E 10%的 蔗糖溶液
摩尔浓度 小
F
F液面上升
10%的
葡萄糖溶液
摩尔浓度 大
如图在U形管的中部C处装有半透膜，在A侧加 入细胞色素C（分子量为1.3万道尔顿的蛋白质）的 水溶液（红色），B侧加入清水，并使A、B两侧液 面高度一致。经过一段时间后，结果是（ D ）
蔗糖 溶液
半透膜
清水
蔗糖 溶液
半透膜
S渗 = R渗 + 静水压
§1 物质跨膜运输的实例
小 结:
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子） 透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶 液的扩散，称为渗透作用。
渗透作用的产生必须具备两个条件: ① 具有半透膜 ② 半透膜两侧的溶液具有浓度差
“扩散”与“渗透”的区别
水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓 度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。
清水 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
探究实验：植物细胞的吸水和失水
滴加蔗糖溶液发生 质壁分离的细胞
改换清水后正在发生 质壁分离复原的细胞
注意颜色的变化
植物细胞的吸水和失水
成熟的植物细胞的结构
细胞壁 细胞膜 细胞质 液泡
细胞核
关键在于： 原生质层 是否相当 于一层半 透膜？ （探究）
成熟的植物细胞是一个渗透系统
“原生质层”和“原生质”的区别
原生质层：细胞膜和 液泡膜以及两层 膜之间的细胞质。
原生质：细胞内具有生命活动的物质称 为原生质。（包括细胞膜、细胞质和细 胞核）。
a
葡 萄 糖 溶 液
b
蔗 糖 溶 液
a
b
先
ab
后
半透膜
“半透膜”与“选择透过性膜”的区别
半透膜 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
透过半透膜往往取决于半透膜孔隙
直径的大小。 （如： 动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜）
选择透过性膜
细胞膜上具有 载体，且不同生物的细胞膜
上载体
种类和数量不同，构成了对不同
物质吸收与否和吸收多少的选择性。
（如：细胞膜等各种生物膜）
细胞的吸水和失水
（课本P60）
动物细胞
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, 细胞动态平衡
思考与讨论 （课本P61）
1.正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞 膜外吗？
细胞壁是全透性的
扩散与渗透的区别
扩散：是指物质从密度大的空间自然向密度小
的空间运动的现象。
扩散现象
“扩散”与“渗透”的区别
渗透作用
半透膜：是指某些物 质可以透过，而另一 些物质不能透过的多 孔性薄膜。它往往是 只能让小分子物质透 过，大分子物质不能 透过，不具有选择性， 不是生物膜。
RS
RS
清水
A.A、B两侧液面高度一致，B侧为无色
B. A、B两侧液面高度一致，B侧为红色
C.A图所示:ab分别为体积与质量浓度（g/mL） 相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜隔开，（半 透膜允许水分子和葡萄糖通过，不允许蔗糖通 过）开始和一段时间后液面的情况如何？
进行实验 （按预定方案进行实验）
分析结果 （分析实验结果，得出结论：……）
表达与交流 （总结，写实验报告并适当交流）
Ⅰ Ⅱ
取一小块洋葱鳞茎 的紫色外表皮，放 在载玻片的中央的 水滴中
Ⅳ
从载物台上取下装片，用对侧引 流法加入质量浓度为0.3g/ml的蔗 糖溶液，再次镜检。观察浸浴在蔗 糖溶液中的表皮细胞有什么变化。
第4章 细胞的物质输入和输出
第1节 物质跨膜运输的实例
细胞是一个开放的系统，每 时每刻都与环境进行着物质的交 换。物质的进进出出都要经过细 胞的边界——细胞膜。细胞内外 的许多物质并不能自由地出入细 胞，细胞膜能够对进出细胞的物 质进行选择。
➢细胞是地球上最基本的生命系统
细胞 膜— 系统的 边界