1、3.3 物质通过多种方式出入细胞探究活动1:扩散与渗透扩散是分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象使得该分子或离子分布均匀,直到平衡将少许硫酸铜晶体投入水中静置数分钟后,蓝色的铜离子向晶体周围扩散两天后,蓝色扩散至较大范围数日甚至更长时间后,蓝色会扩散到全部溶液中硫酸铜在水中的扩散此后分子或离子继续运动,以维持平衡的状态扩 散存在浓度差氧气、二氧化碳等气体分子酒精、甘油等脂溶性物质水通过扩散出入细胞渗透水分子通过半透膜的扩散实验结果:漏斗管内的液面上升清水侧蔗糖侧1、漏斗内的液面为什么会上升?2、漏斗内的液面会持续上升吗?3、液面不再上升时水分子是否停止运动?4、液面不再上升时两侧浓度是否相
2、同?5、若将半透膜换成纱布,漏斗内液面还会上升吗?6、若烧杯中是同样浓度的蔗糖溶液,漏斗内的液面高度 会如何变化?为什么?7、要发生上述现象需要什么条件?渗透把水分子通过半透膜的扩散称为渗透条件:1)存在半透膜 2)存在浓度差水分子从溶液中溶质的浓度低的一侧进入浓度高的一侧方向:从水分子数相对较多的一侧进入水分子数相对较少的一侧膜两侧水分子的相对数目相等或者溶液浓度相等。结果:定义:扩散和渗透都是物理现象 红细胞红细胞 置于溶液中置于溶液中浓盐水浓盐水生理盐水生理盐水清水清水 当红细胞分别处于等浓度、高浓度、低浓度的外界溶液时,请预测细胞形态。推测:细胞膜相当于一层半透膜;细胞质有一定浓度,与
3、外界溶液能形成一定浓度差,动物细胞通过渗透作用吸水和失水。植物细胞的失水与吸水成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜;细胞液有一定浓度,与外界溶液能形成一定浓度差,植物细胞通过渗透作用吸水和失水。原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。制作洋葱外表皮的临时裝片质壁分离条件结果外界溶液浓度=细胞液浓度外界溶液浓度细胞液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞吸水,中央液泡体积变大,细胞膨胀细胞失水,中央液泡体积变小,发生质壁分离细胞形态不变1.如果滴加的是3g/mL 的蔗糖溶液(过高浓度),会有什么实验现象?清水0.3g/mL蔗糖溶液3.质壁分离过程中植物细胞吸水能力怎样变化?2.为
4、什么会发生质壁分离?4.什么样的细胞能发生质壁分离?制作洋葱外表皮的临时裝片5.如何使其复原?外因:外界溶液浓度 细胞液浓度内因:原生质层伸缩性 细胞壁质壁分离6.如果换成30%的KNO3溶液,实验结果会不同吗?为什么?自动复原原因:K和NO3能不断进入细胞,使细胞液浓度增大,细胞吸水质壁分离和复原实验的应用:判断植物细胞的死活测定植物细胞细胞液的浓度比较未知溶液浓度大小K+,NO3 等可进入细胞液会先质壁分离后自动复原扩散与渗透作用发生现象中的扩散与渗透作用发生现象中的共性共性是什么?是什么?NoImage物质总是由其浓度较高的一侧向浓度较低一侧转运物质总是由其浓度较高的一侧向浓度较低一侧转
5、运膜外膜外膜内膜内重播重播总结总结被被 动动 转转 运运细胞外细胞内小分子物质细胞膜如:水、氧、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等。从高浓度到低浓度;不需要载体,不需要能量扩散(简单/自由扩散)细胞外细胞内细胞膜载体蛋白易化扩散(协助扩散)具有专一性,数量有限细胞膜对物质的选择吸收是取决于膜上载体蛋白的种类和数量。从高浓度到低浓度;需要载体蛋白,不需要能量如:葡萄糖进入红细胞探究活动2:主动转运海水鱼的鳃需要将体内的盐从盐浓度较低的体液中排出盐浓度较高的海水中植物的根需要从土壤溶液中吸收离子,而土壤溶液中该离子的浓度往往低于根细胞中的浓度 物质逆浓度梯度(由低浓度运送到高浓度)进行跨膜运输,需要载体蛋
6、白的协助,同时还需要消耗能量主动转运特点:需要消耗能量(ATP(动力)、需要载体蛋白。方向:低浓度到高浓度小肠吸收无机盐、葡萄糖、氨基酸等小分子;细胞排出Na+,吸收K+;海水鱼将细胞内盐排出;植物根细胞吸收土壤中离子等。举例:主动转运是细胞内最重要的吸收或排出物质的方式几种转运方式的曲线图影响物质跨膜运输的因素:内因:载体蛋白的种类、数量等外因:物质的浓度、O2浓度、温度、pH值等温度影响生物膜的流动性 以及(呼吸)酶的活性/如图是胡萝卜在不同的含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收K和NO 的曲线。影响A、B两点吸收量不同的因素是_,影响B、C两点吸收量不同的因素是_。活学活用能量载体蛋白数量扩散易
7、化扩散主动转运方向能量载体举例K+、Na+进出细胞 高浓度 低浓度 高浓度 低浓度 低浓度 高浓度 不消耗ATP不消耗ATP消耗ATP不需要需要需要水 O2、CO2、甘油等脂溶性物质血浆中葡萄糖进入红细胞三种跨膜运输方式的比较探究活动3:胞吞与胞吐大分子、颗粒性的物质进出细胞要依靠胞吞和胞吐。消耗能量接触凹陷包围分离胞吞物质被一部分质膜包起来,然后这一部分质膜与整个质膜脱离,裹着该物质运到细胞的内侧。举例:变形虫的摄食过程举例:变形虫的摄食过程Q:内质网出芽形成的小泡与高尔体融合过程有胞吞存在吗?胞吐物质被一部分质膜包起来,然后这一部分质膜与整个质膜脱离,裹着该物质运到细胞的外侧。举例:合成的
8、分泌蛋白运输到细胞外的过程举例:合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程包围移动融合排出消耗能量特点:主要运输生物大分子,如蛋白质和多糖 固体或液体 需要消耗能量 不需要转运蛋白参与 依赖膜的流动性胞吞胞吐过程中穿过了0层膜!物质出入细胞的方式与膜的关系:1.小分子物质、离子出入细胞的体现了膜的 。3.大分子物质出入细胞的方式体现膜的 。功能特性(选择透过性)结构特点(具有流动性)2.脂溶性的小分子能以简单扩散的方式进入细胞是因为 。细胞膜以脂双层作为基本骨架4.物质出入细胞与膜的 有关。流动性和选择透过性2 2、利用高浓度盐水(、利用高浓度盐水(NaClNaCl溶液)杀菌防腐的原理溶液)杀菌防腐的原
9、理是(是()A A、盐水中的、盐水中的ClCl有杀菌防腐的作用有杀菌防腐的作用B B、盐水中的、盐水中的NaNa不利于细菌的生活不利于细菌的生活C 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 D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡D D练一练练一练1 1、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍,、海带细胞中碘的浓度比海水中碘的浓度高很多倍,但仍然能吸收碘,原因是但仍然能吸收碘,原因是 ()A A海带细胞能够通过扩散的方式吸收碘海带细胞能够通过扩散的方式吸收碘 B B细胞膜上运载碘的载体多,通过易化扩散吸收细胞膜上运载碘的载体多,通过易化扩散吸收C C细胞膜上运载碘的载体多,通过主动转运方式吸收细胞膜上运载碘的载体多,通过主动转运方式吸收D D海带细胞不断消耗碘元素,细胞内碘的浓度不断降低海带细胞不断消耗碘元素,细胞内碘的浓度不断降低练一练练一练C C