高一生物必修一物质跨膜运输的实例课件.ppt

1、生活现象生活现象1、连续磕带盐的瓜子时，你的口腔和唇的黏膜、连续磕带盐的瓜子时，你的口腔和唇的黏膜 有什么感觉呢？有什么感觉呢？2、蔫了的青菜叶放入清水中浸泡一段时间后，会、蔫了的青菜叶放入清水中浸泡一段时间后，会 有什么变化？有什么变化？干涩的感觉干涩的感觉 菜叶重新变得硬挺起来菜叶重新变得硬挺起来,叶面伸展叶面伸展防止早恋的方法：分开，控制交流！分开，控制交流！1.将细胞与外界分隔开将细胞与外界分隔开;2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞;3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流本节聚焦本节聚焦1、细胞在什么情况下吸水或失水？、细胞在什么情况下吸水或失水？2、植物细胞的质壁分离与复原现

2、象说、植物细胞的质壁分离与复原现象说明什么？明什么？3、为什么说细胞膜是选择透过性膜？、为什么说细胞膜是选择透过性膜？半透膜：半透膜：是一类可以让是一类可以让小分子小分子物质物质通过通过（如（如水分子），而水分子），而较大分子较大分子物质（如蔗糖）物质（如蔗糖）不能通过不能通过的一类多孔性膜。的一类多孔性膜。渗 透 作 用 实 验渗 透 作 用 实 验1、是哪一种分子能透过半透膜运动？、是哪一种分子能透过半透膜运动？4、水分子总体移动的方向怎样？结果？、水分子总体移动的方向怎样？结果？3、水分子移动的方向如何？、水分子移动的方向如何？5、水分子移动的方向决定于什么条件？、水分子移动的方向决定于

3、什么条件？水分子水分子能透过半透膜运动能透过半透膜运动水分子移动的方向水分子移动的方向双向双向的，的，同时同时的的向蔗糖溶液一方，使蔗糖溶液上升到一定的液面向蔗糖溶液一方，使蔗糖溶液上升到一定的液面半透膜两侧溶液的浓度差的高低半透膜两侧溶液的浓度差的高低2、半透膜两侧的水分子数量如何？、半透膜两侧的水分子数量如何？蔗糖溶液的水分子数蔗糖溶液的水分子数 烧杯烧杯 漏斗漏斗外界溶液：外界溶液：动物动物细胞细胞发生了渗透作用发生了渗透作用细胞吸水膨胀细胞吸水膨胀细胞失水皱缩细胞失水皱缩当细胞质浓度当细胞质浓度外界溶液：外界溶液：结果说明结果说明:细胞膜相当于半透膜细胞膜相当于半透膜结果分析：结果分析

4、：思考？思考？：如果换成植物细胞会如何？如果换成植物细胞会如何？细胞通过渗透作用是吸水还是失水，细胞通过渗透作用是吸水还是失水，取决于细胞液与外界溶液浓度大小进行比较。取决于细胞液与外界溶液浓度大小进行比较。植物细胞的吸水和失水问题植物细胞的吸水和失水问题1 1、将白菜剁碎做馅时、将白菜剁碎做馅时,常常放一些常常放一些盐盐,一会儿后就可看到水分渗出。一会儿后就可看到水分渗出。2 2、施肥过多，会造成、施肥过多，会造成“烧苗烧苗”现象。现象。生活现象：生活现象：全透性全透性成熟植物成熟植物细胞结构示意图细胞结构示意图细胞壁细胞壁细胞核细胞核细胞液细胞液细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜原原生生

5、质质层层植物细胞结构具有类似植物细胞结构具有类似半透膜半透膜的结构吗？的结构吗？植物细胞的吸水和失水的猜想植物细胞的吸水和失水的猜想半透性半透性?液泡膜液泡膜细胞膜细胞膜细胞液细胞液 外界溶液外界溶液（有一定浓度有一定浓度）细细 胞胞 质质细胞壁细胞壁原生质层原生质层1、原生质层、原生质层 具有半透性具有半透性2、如果原生质层、如果原生质层内外内外具有浓度差具有浓度差 成熟的成熟的植物细胞植物细胞可当作一个可当作一个渗透系统渗透系统：（也有一定浓度也有一定浓度）讨论：1.原生质层是不是相当于一层半透膜呢？2.植物细胞的细胞壁对细胞的吸水和失水有无影响呢？探究实验：植物细胞的吸水和失水提出问题提

6、出问题作出假设作出假设设计实验设计实验进行实验进行实验分析结果分析结果表达与交流表达与交流（原生质层是一层半透膜吗？）原生质层是一层半透膜吗？）（原生质层相当于一层半透膜）（原生质层相当于一层半透膜）设计设计方案方案（按预定方案进行实验）（按预定方案进行实验）（分析实验结果，得出结论：分析实验结果，得出结论：）（总结，写实验报告并适当交流）（总结，写实验报告并适当交流）预期预期结果结果将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液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。在清水中，观察其大小的变化。在蔗糖溶液中植物细胞

7、的中央液泡会变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。央液泡会变大，细胞膨胀。方法步骤：方法步骤：1.制作洋葱鳞片外表皮的临时装片。制作洋葱鳞片外表皮的临时装片。2.观察植物细胞的初始状态。观察植物细胞的初始状态。3.观察植物细胞失水状态观察植物细胞失水状态4.观察植物细胞吸水状态观察植物细胞吸水状态材料用具：材料用具：紫色紫色洋葱鳞片叶、刀片、镊洋葱鳞片叶、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸、显微镜、质量浓度为显微镜、质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶的蔗糖溶液液，清水

8、。，清水。方法步骤：方法步骤：1、滴清水、滴清水2、取材、取材3、平展、平展4、盖盖玻片、盖盖玻片制片制片5、显微观察：先、显微观察：先低低倍后倍后高高倍倍6、滴、滴0.3g/mL0.3g/mL蔗糖溶液观蔗糖溶液观察现象察现象7、滴清水再观察现象、滴清水再观察现象观察观察v质壁分离质壁分离:植物细胞因植物细胞因失水收缩，原生质层与失水收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。细胞壁发生分离的现象。v质壁分离复原质壁分离复原：发生质：发生质壁分离的植物细胞因吸壁分离的植物细胞因吸水膨胀而逐渐恢复成原水膨胀而逐渐恢复成原来状态。来状态。外部条件外部条件结结 果果现现 象象细胞液浓度细胞液浓度外界溶液浓

9、度外界溶液浓度细胞失水细胞失水细胞吸水细胞吸水质壁分离质壁分离质壁分离质壁分离复原复原内因：原生质层比细胞壁内因：原生质层比细胞壁的伸缩性大的伸缩性大外外因因质壁分离现象可判断细胞的死活质壁分离现象可判断细胞的死活1、活细胞才有质壁分离现象，死细胞无。、活细胞才有质壁分离现象，死细胞无。2、死细胞原生质结构受到破坏，细胞是全透性的。、死细胞原生质结构受到破坏，细胞是全透性的。原因：原因：注意：注意：质壁分离质壁分离 “原生质层原生质层”与与 “细胞壁细胞壁”分开分开 植物细胞植物细胞 至于溶液中至于溶液中植物细胞正常，无变化植物细胞正常，无变化外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞液细胞液的浓度的浓度

10、外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞液细胞液的浓度的浓度植物细胞膨胀植物细胞膨胀外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞液细胞液的浓度的浓度质壁分离质壁分离=植物细胞吸水植物细胞吸水植物细胞失水植物细胞失水会涨破吗？会涨破吗？植物细胞的细胞壁的伸缩性较小，植物细胞的细胞壁的伸缩性较小，限制了原生质层的膨胀限制了原生质层的膨胀如果把植物细胞放到如果把植物细胞放到硝酸钾硝酸钾溶液中会发生溶液中会发生什么现象？原因是什什么现象？原因是什么？么？外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞细胞液的浓度，细胞失水失水实验现象实验现象：植物细胞植物细胞质壁分离质壁分离外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞细胞液的浓

11、度，细胞吸水吸水实验现象：植物细胞实验现象：植物细胞质壁分离复原质壁分离复原 生物细胞也能发生渗透作用吗？生物细胞也能发生渗透作用吗？生物细胞结构也具备以下两个条件吗？生物细胞结构也具备以下两个条件吗？1、具有半透膜。、具有半透膜。2、半透膜两侧具有浓度差。、半透膜两侧具有浓度差。动物细胞动物细胞植物细胞植物细胞细胞膜细胞膜相当于相当于半透膜半透膜细胞质与外界溶液细胞质与外界溶液可以可以具有浓度差具有浓度差对物质的进出控制对物质的进出控制具有选择透过性具有选择透过性原生质层原生质层相当于相当于半透膜半透膜细胞液与外界溶液细胞液与外界溶液可以可以具有浓度差具有浓度差对物质的进出控制对物质的进出控

12、制具有选择透过性具有选择透过性小结其他物质的跨膜运输也是其他物质的跨膜运输也是顺相对含量梯度顺相对含量梯度进行的吗进行的吗?（阅读课本（阅读课本P63资料分析）资料分析）1、物质的输入和输出都必须经过、物质的输入和输出都必须经过_。2、水分的跨膜运输是顺着、水分的跨膜运输是顺着_。3、细胞对物质的输入和输出有、细胞对物质的输入和输出有选择性。选择性。4、细胞膜细胞膜和其他和其他生物膜不仅仅是生物膜不仅仅是半透膜半透膜，还，还都是都是 选择透过性膜！选择透过性膜！细胞膜细胞膜相对含量梯度的相对含量梯度的初始浓度初始浓度 0 Mg2 Ca2+Si4+离子离子培养液中的离子浓度培养液中的离子浓度水稻

13、水稻番茄番茄物质跨膜运输的其他实例一物质跨膜运输的其他实例一1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么、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？会增高？是不是水稻不吸收反而向外排出呢？2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？P64讨论讨论1.水稻培养液里的水稻培养液里的Ca+2和和Mg+2浓度为浓度为什么会增高？什么会增高？在培养过程中，水稻吸收水分及在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，吸收其他离子较多，吸收Ca2+、Mg2+较少，较少，结果导致水稻培养液里的结果导致水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。浓度

14、增高。2.不同作物对无机盐的吸收有差异吗？不同作物对无机盐的吸收有差异吗？不同作物对无机盐的吸收是有差异的。不同作物对无机盐的吸收是有差异的。物质跨膜运输的其他实例二物质跨膜运输的其他实例二20 25倍倍人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力。摄取碘的能力。250mg/L血液中碘的浓度血液中碘的浓度II？3.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗？其他物质的跨膜运输也是这样吗？水分子跨膜运输是水分子跨膜运输是顺相对含量梯顺相对含量梯度度的，其他物质的跨膜运输并的，其他物质的跨膜运输并不都是不都是这这

15、样，这取决于细胞生命活动的需要。样，这取决于细胞生命活动的需要。28.1648.55米曲菌米曲菌38.6651.00酵母菌酵母菌2.414.93圆褐固氮菌圆褐固氮菌12.9533.99大肠杆菌大肠杆菌K2OP2O5微生物微生物其他物质跨膜运输实例三其他物质跨膜运输实例三4.细胞对物质的吸收有选择吗细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，如果有，这种选择性有普遍性吗？这种选择性有普遍性吗？细胞对物质的吸收是有选择的。细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。这种选择性具有普遍性。渗透作用原理的运用渗透作用原理的运用（1）判断植物细胞的生活状况）判断植物细胞的生活状况（2）判断植物细胞的细胞液浓

16、度）判断植物细胞的细胞液浓度（3）农业生产中的水肥管理）农业生产中的水肥管理（4）生活中杀菌、防腐、腌制食品）生活中杀菌、防腐、腌制食品以下可以发生渗透作用的是以下可以发生渗透作用的是_.A.煮熟的马铃薯条放入水中煮熟的马铃薯条放入水中 B.把干种子放在清水中把干种子放在清水中C.烈日下菠菜叶子下垂烈日下菠菜叶子下垂D.放在盐水中的萝卜变软放在盐水中的萝卜变软D田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称俗称“烧苗烧苗”。其原因是（。其原因是（）A、根细胞从土壤中吸收的养分过多、根细胞从土壤中吸收的养分过多B、根细胞不能从土壤中吸水、根细胞不能从土壤中吸水C、根

17、系不能将水向上运输、根系不能将水向上运输D、根系被肥料分解释放的热能烧毁、根系被肥料分解释放的热能烧毁B a、b、c是三个相邻的细胞，已知是三个相邻的细胞，已知a细胞细胞液浓度液浓度 b细胞液浓度细胞液浓度 c细胞液浓度细胞液浓度,如图如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的所示，能正确表示水分在三者之间关系的是是 ()acbacbacbacbABCDC（1)图中细胞所处的生理状态叫做图中细胞所处的生理状态叫做 ，这种生理状态发生的原因，这种生理状态发生的原因是是 ,.（2)选择图细胞中各结构的编号回答：选择图细胞中各结构的编号回答：从整个细胞来看，可以从整个细胞来看，可以把把 看成是一层半透

18、膜。看成是一层半透膜。而而 的结构是全透性的。的结构是全透性的。和和 之间存在着溶液浓度差。之间存在着溶液浓度差。请根据图回答以下问题：请根据图回答以下问题：细胞因渗透作用而失水细胞因渗透作用而失水外界溶液浓度浓度大于细胞液浓度外界溶液浓度浓度大于细胞液浓度质壁分离质壁分离2、3、6147图图A细胞处于何种生理状态？细胞处于何种生理状态？。如是洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离实如是洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离实验中观察到的图，先后观察到的图示顺验中观察到的图，先后观察到的图示顺序为序为 。图中标号图中标号指的物质是指的物质是 。如上图是同一细胞处于不同浓度的溶如上图是同一细胞处于不同浓度的溶液中，则液

19、中，则A、B细胞所处外界溶液浓度细胞所处外界溶液浓度是是 。质壁分离质壁分离外界溶液外界溶液ABBAC将洋葱鳞片叶表皮放在将洋葱鳞片叶表皮放在“0.45 mol/L蔗蔗糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在糖溶液中，细胞发生质壁分离；放在0.35mol/L蔗糖溶液中细胞有胀大的趋势；蔗糖溶液中细胞有胀大的趋势；放在放在0.40mol/L蔗糖溶中，细胞似乎不蔗糖溶中，细胞似乎不发生变化发生变化”。这表明。这表明()A.细胞已经死亡细胞已经死亡 B.蔗糖分子可以自由进出细胞蔗糖分子可以自由进出细胞 C.细胞液浓度与细胞液浓度与0.40mol/L蔗糖溶液浓蔗糖溶液浓度相当度相当 D.细胞质壁分离后能自动复

20、原细胞质壁分离后能自动复原C利用高浓度盐水（利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防溶液）杀菌防腐的原理是（腐的原理是（）A、盐水中的、盐水中的Cl有杀菌防腐的作用有杀菌防腐的作用B、盐水中的、盐水中的Na不利于细菌的生活不利于细菌的生活C、盐水是中性的，不适于细菌的生活、盐水是中性的，不适于细菌的生活D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡渗出而死亡DP64答案答案 基础题：基础题：1.对对 2.对对 3.错错拓展题：农业生产上的轮作正是针对拓展题：农业生产上的轮作正是针对不同作物根系对矿质元素的选择性吸不同作物根系对矿质元素的选择性吸收而采取的生产措施。如果长期在同收而采取的生产措施。如果长期在同一块田里种植同种作物，地力就会下一块田里种植同种作物，地力就会下降（俗称伤地），即某些元素含量下降（俗称伤地），即某些元素含量下降，这样就会影响作物的产量。降，这样就会影响作物的产量。