《被动运输》课件1

【知识归纳】渗透作用
1．渗透作用 水分子由溶质分子相对少的区域向溶质分子
相对多的区域扩散，即水分子由多向少方向的 扩散。
2．渗透作用发生的条件 (1)具有 半透膜。 (2)半透膜两侧的溶液具有 浓度差。
二、生物膜的功能(生理)特性
——选择透过性 1、含义： 2、主要决定因素：载体蛋白的种类、数量
《被动运输》课件
【学习目标】
1、渗透作用发生的条件 2、生物膜的功能(生理)特性 3、探究细胞的吸水和失水
实例一 糖渍西红柿
醋拌黄瓜
实例二
洒 水 为 了 保 持 蔬 菜 的 新 鲜 硬 挺
一、渗透作用
请同学们仔细观察现象，分析现象的原因。
半透膜：小分 子物质可以通 过，大分子物 质不能通过。
1、漏斗管内的液面为什么会升高？
4)红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？
细胞内外溶液的浓度差。 浓度差越大细胞吸水或失水越多。
5)食物较咸时，口腔和唇粘膜有什么感觉？ 为什么？
干燥的感觉。因为外界浓度高，导致 口腔和唇粘膜细胞失水。
2．植物细胞的吸水和失水
① 细胞壁(全透性，伸缩性小)
②细胞膜
③细胞质 ⑤液泡膜
原 生 (选择透过性， 质 伸缩性大) 层
④ 细胞液(有一定的浓度)
成熟的植物细胞模式图
【实验】探究植物细胞的吸水和失水 1)科学的探究程序
提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 ………… 表达交流 得出结论 分析结果
(1)提出问题：
植物细胞在什么情况会失水、吸水？ 原生质层相当于一层半透膜吗？
(2)作出假设：
植物细胞在高于细胞液的外界溶液中会失 水，在低于细胞液的外界溶液中会吸水。 原生质层相当于一层半透膜。
⑤预期结果
正常情况下，洋葱细胞中央有紫色的大液泡，原 生质层紧贴细胞壁内侧；
在0.3g/mL蔗糖溶液中，洋葱细胞的中央液泡会 变小，细胞液颜色变深，原生质层与细胞壁分离 (质壁分离)；
再滴加清水后，洋葱细胞的中央液泡会变大，细 胞液颜色变浅，原生质层又贴在细胞壁内侧(质壁 分离复原)。
(4)进行实验： 按照设计的步骤操作，分组进行实验。
3、选择透过性膜与半透膜的异同：
相同点：有的物质可以透过，有的物质不能透过。 不同点：半透膜可分为生物膜和非生物膜，其中 非生物膜没有生物活性。选择透过性膜则是有生 物活性的膜，可能主动的吸收某些物质。
三、细胞的吸水和失水
1．动物细胞的吸水和失水
正常状态
清水
15%盐水 0.9%生理盐水
(1)当外界溶液浓度＜细胞质浓度时，细胞 吸水膨胀。
(6)表达交流
组织学生组间交流，体验实验成、败。
【讨论】某次实验，洋葱紫色表皮细胞发生质壁
分离后，浸润在清水中，却没有发生质壁分离复 原现象。可能是哪些原因导致的？？
①蔗糖溶液浓度过大，细胞短时间内失水 过多导致细胞死亡。
②细胞质壁分离的时间太长，导致细胞长 时间失水而死亡。
2)质壁分离的有关分析
洋葱鳞片叶外表皮细胞失水
④方法与步骤：
第一步：载玻片上滴一滴清水，撕取洋葱紫色表皮放 在清水中，盖上盖玻片，制作临时装片。用低倍显微 镜观察正常细胞形态 。
第二步：将植物细胞浸润在较高浓度的0.3g/mL蔗糖 溶液中，低倍显微观察其大小的变化。
第三步：再将细胞浸润在清水中，低倍显微观察其大 小的变化。
思考1：如何操作才能使洋葱细胞浸润在蔗糖溶液中？
从盖玻片一侧滴蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引， 重复几次。
思考2：如何操作才能使洋葱细胞又浸润在清水中？
从盖玻片一侧滴清水，另一侧用吸水纸吸引，重复 几次。
实 验 过 程 及 现 象
正常情况下的细胞 或质壁分离复原后的细胞
发生质壁分离的细胞
(5)分析结果，得出结论
单位时间内透过半透膜进入漏斗的水分子数多 于渗出半透膜进入烧杯的水分子数量。
2、如果用一层纱布代替半透膜，漏斗管内 的液面还会升高吗？
不会， 因为纱布的孔隙很大， 蔗糖分子也可 以自由透过。
3、如果烧杯中不是清水，而是同样浓透膜进入漏斗的水分 子数等于渗出半透膜进入烧杯的水分子数量
(3)设计实验： 包括材料、药品、器材，实验方法与步骤，预 期结果等。
①实验材料的选择
材料：活的成熟植物细胞。 如紫色洋葱表皮细胞等。
(颜色深，液泡大，易于观察) 。
②药品试剂： 0.3g/mL蔗糖溶液(细胞失水)， 清水(细胞吸水)。
③器材工具： 载玻片、盖玻片制作临时装片， 用显微镜观察 。
3)质壁分离与复原实验(渗透作用原理)的应用
①判断细胞的死活 ②测定某植物细胞细胞液浓度范围 ③鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液) ④证明原生质层具有选择透过性 ⑤证明原生质层的伸缩性大于细胞壁 ⑥农业生产中的水肥管理 ⑦生活中杀菌、防腐、腌制食品
实验现象：
试剂 液泡大小变化 细胞液颜色变化
蔗糖 溶液
逐渐变小
逐渐变深
清水
逐渐恢复 原来大小
逐渐变浅
原生质层位置 原生质层与细胞壁分离 原生质层恢复原来位置
实验结论： 原生质层相当于一层半透膜。
当外界溶液浓度>细胞液时，植物细胞失水，发生质壁分离； 当外界溶液浓度<细胞液时，植物细胞吸水，发生质壁分离复 原。
{外因：外界溶液浓度>细胞液浓度
(1)原因 内因：原生质层具选择透过性； 且其伸缩性比细胞壁大。
{ { (2)表现
宏观：植株由坚挺→萎蔫
液泡体积(大→小) 微观：质壁分离 细胞液颜色(浅→深)
原生质层与细胞壁分离
在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁， 结果会有什么不同吗？ (细胞皱缩)
(3)本实验选用0.3 g/mL的蔗糖溶液(此浓度下既明 显出现质壁分离，又不致杀死细胞)。盐酸、酒 精、醋酸等溶液能杀死细胞，不适于做质壁分离 的溶液。 (4)当以植物细胞可吸收的物质作溶质(如甘油、尿 素、KNO3等)时，可出现质壁分离后自动复原现象。
(2)当外界溶液浓度＞细胞质浓度时，细胞 失水皱缩。
外界溶液浓度＝细胞质浓度
(3)当
时，水分进出平衡，细胞形态保持
不变。
讨论
1)红细胞内的血红蛋白能透过细胞膜吗？ 不能
2)红细胞的细胞膜是不是相当于半透膜？ 是
3)当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于 吸水而涨破吗？
不一定，浓度差很大时会涨破； 浓度差不是很大时不会涨破。