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1、4.1 物质跨膜运输的实例,问题探讨,1、漏斗管内的液面为什么会升高？ 2、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？ 3、如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？,单位时间内透过玻璃纸的水分子数多于渗出玻璃纸的水分子数量。,不会, 因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过。,不会, 单位时间内透过玻璃纸的水分子数等于渗出玻璃纸的水分子数量。,一、渗透作用,1、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。,2、渗透作用的条件：,水分子数多的一侧向水分子数少的一侧扩散 即：由低浓度溶液向高浓度溶液扩散,要有半透膜,膜两侧的溶液具有浓度差,3、渗透作
2、用的特点：,当外界溶液浓度=细胞内浓度时（生理盐水）,红细胞形态正常，水分子达到动态平衡；,红细胞失水皱缩；,当外界溶液浓度细胞内浓度时（蔗糖溶液）,红细胞吸水膨胀；,当外界溶液浓度细胞内浓度时（清水中）,红细胞的 相当于半透膜，为什么？,细胞膜,动物细胞的吸水和失水,植物细胞,细胞壁,液泡膜,液泡膜和细胞膜之间的细胞质,细胞膜,原生质层,伸缩性小,伸缩性大,提出问题,作出假设,设计实验,进行实验,分析结果,表达与交流,（原生质层是一层半透膜吗？）,（原生质层相当于一层半透膜）,设计 方案,（按预定方案进行实验）,（分析实验结果，得出结论：）,（总结，写实验报告并适当交流）,预期结果,将植物细
3、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。,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。,二、探究实验：植物细胞的吸水和失水,1、实验材料,紫色洋葱鳞片叶外表皮 选材依据：成熟植物细胞（有大液泡） 含色素,0.3 g/mL的蔗糖溶液,2、实验试剂,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。,3、注意事项,制作装片：制作_的临时装片， 低倍镜观察液泡的大小和原生质层的位置,滴加质量浓度为_溶液，用低倍镜观察液泡的大小和原生质层的位置 滴加_,用低倍镜观察液泡的大小和
4、原生质层的位置。,洋葱鳞片叶外表皮,质量分数为0.3g/ml的蔗糖,清水,4、实验过程：,5、植物细胞质壁分离现象,6、植物细胞质壁分离复原现象,正常情况下的细胞,发生质壁分离,蔗糖溶液 光学显微镜下无法观察,原生质层紧贴细胞壁,变小,加深,分离,变大,变浅,液泡变化,1、如果将植物细胞放在如甘油、尿素、KNO3、NaCl等大于细胞液浓度的溶液中时，会出现什么结果？,三、问题：,质壁分离，后又自动复原。,2、此实验需另外设计对照实验吗：,3、质壁分离与何种细胞器有关：,液泡,4、发生质壁分离的细胞的吸水能力逐渐 ；细胞液浓度逐渐 。,增强,增大,5、验证植物细胞通过渗透作用方式吸水和失水的最佳
5、实例：,质壁分离和复原实验,不需要，自身前后形成对照。,1、细胞是活的。,四、质壁分离与复原的实验证明：,2、细胞膜、液泡膜是选择透过性膜，且具有一定的流动性。,3、渗透作用发生的条件。,五、质壁分离与复原的应用：,优化探究P39,六、物质跨膜运输的其他实例,1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？,水稻吸收水分及SiO44+等其它离子较多，吸收Ca2+、Mg2+较少。,六、物质跨膜运输的其他实例,2、据课本P63资料分析图可得出什么结论：,同种植物对不同离子的吸收有差异；,不同种的植物对同种离子的吸收也有差异。,物质（如碘）的跨膜运输并不都是和水一样顺相对含量梯度的运输的。,物质跨膜运输的其他实例,20 25倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力,250mg/L,血液中碘的浓度,I,3.水分子的运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样的吗？由此你能得出什么结论？,结论：,物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的，细胞对于物质的输入和输出是有选择性的。 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。,小结,物质跨膜运输的特点: 水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。,