高一生物必修一物质跨膜运输的实例.ppt

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1、活细胞中含量最多的化合物是什么？活细胞中含量最多的化合物是什么？水分的跨膜运输水分的跨膜运输渗透系统装置渗透系统装置半透膜：半透膜：是一类是一类可以让可以让小分子小分子物物质质通过通过（如水分（如水分子），而子），而大分子大分子物质物质不能通过不能通过的的薄膜。薄膜。渗透现象演示渗透现象演示讨论：漏斗管内液面为什么会升高？讨论：漏斗管内液面为什么会升高？1.1.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？水分子水分子能透过半透膜运动能透过半透膜运动2.2.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内的水分子数烧杯内的水分子数

2、3.3.水分子移动的方向如何？水分子移动的方向如何？水分子移动的方向水分子移动的方向双向双向的的清水清水清水清水半透膜半透膜半透膜半透膜蔗糖溶液蔗糖溶液蔗糖溶液蔗糖溶液最终达到动态平衡最终达到动态平衡结果使漏斗内液面上升到一定的高度。结果使漏斗内液面上升到一定的高度。原因：水分子可以自由通过玻璃纸，即：可原因：水分子可以自由通过玻璃纸，即：可以由密度高的一侧向密度低的一侧运动，也以由密度高的一侧向密度低的一侧运动，也可以由密度低的一侧向密度高的一侧运动，可以由密度低的一侧向密度高的一侧运动，只不过前者强于后者，总的趋势则是水分子只不过前者强于后者，总的趋势则是水分子由密度高的一侧向密度低的一侧

3、扩散。由密度高的一侧向密度低的一侧扩散。渗透现象演示渗透现象演示1 1、漏斗管内液面为什么会升高？、漏斗管内液面为什么会升高？讨论：讨论：P60P60烧杯中的水分进入漏斗内的缘故。烧杯中的水分进入漏斗内的缘故。烧杯中的水分进入漏斗内的缘故。烧杯中的水分进入漏斗内的缘故。2 2、如果用一层纱布代替玻璃纸，、如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？漏斗管内液面还会升高吗？为什么？为什么？3 3、如果烧杯中的不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，、如果烧杯中的不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？为什么？结果会怎样？为什么？讨论：P60不会不会,因为纱布的孔隙很大因为纱布的孔隙很大,蔗

4、糖分子也可以自由透过蔗糖分子也可以自由透过.半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸的半透膜两侧溶液的浓度相等时，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，液面不会升高。水分子数等于渗出玻璃纸的水分子数量，液面不会升高。比较表：比较表：漏斗内液面上升漏斗内液面上升 漏斗内液面下降漏斗内液面下降漏斗内液面不变漏斗内液面不变有有有有无无实验实验1 1实验实验2 2实验实验3 3漏斗中的溶液漏斗中的溶液50%50%蔗糖溶液蔗糖溶液清水清水50%50%蔗糖溶液蔗糖溶液烧杯中的溶液烧杯中的溶液清水清水50%50%蔗糖溶液蔗糖溶液50%50%蔗糖溶液蔗糖溶液现象现象半透膜两侧是否有

5、浓度差半透膜两侧是否有浓度差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什么条件？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:即从溶液浓度小即从溶液浓度小溶液浓度大溶液浓度大结论：结论：结论：结论：一个典型的渗透装置必须具备的条件：一个典型的渗透装置必须具备的条件：一个典型的渗透装置必须具备的条件：一个典型的渗透装置必须具备的条件：浓度差浓度差浓度差浓度差半透膜半透膜半透膜半透膜1 1 1 1、具有、具有、具有、具有 。2 2 2 2、半透膜两侧具有、半透膜两侧具有、半透膜两侧具有、半透膜两侧具有 。溶液溶液溶液溶液A A A A浓度浓度浓度浓度 溶液溶液溶液溶液B B

6、 B B，水分子从，水分子从，水分子从，水分子从 移动移动移动移动溶液溶液溶液溶液A A A A浓度浓度浓度浓度 溶液溶液溶液溶液B B B B，水分子从，水分子从，水分子从，水分子从 移动移动移动移动B B B BA A A AA A A AB B B B渗透作用：渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜由低透过半透膜由低浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧的扩散，称浓度溶液一侧向高浓度溶液一侧的扩散，称为渗透作用为渗透作用.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？生物细胞结构如果具备以下两个条件生物细胞结构如果具备以下两个条件1、具有半透膜。、具有半透膜

7、。2、半透膜两侧具有浓度差。、半透膜两侧具有浓度差。就能发生渗透作用就能发生渗透作用资料资料1 1：在制备细胞膜的实验中，将血红细胞放入水：在制备细胞膜的实验中，将血红细胞放入水 中，血红细胞将会出现中，血红细胞将会出现 现象。现象。原因是原因是 。资料资料2 2：你吃比较咸的食物时，例如腌制的咸菜、连：你吃比较咸的食物时，例如腌制的咸菜、连 续嗑带盐的瓜子等，你的口腔和唇的粘膜会续嗑带盐的瓜子等，你的口腔和唇的粘膜会 有什么感觉？为什么？有什么感觉？为什么？吸水涨破吸水涨破细胞不断吸收水分，直至涨破细胞不断吸收水分，直至涨破口腔和唇的粘膜会有干燥难受的感觉，因为口口腔和唇的粘膜会有干燥难受的

8、感觉，因为口腔和唇的细胞失去水分。腔和唇的细胞失去水分。二、细胞的吸水和失水二、细胞的吸水和失水1.1.动物细胞的吸水和失水动物细胞的吸水和失水红细胞置红细胞置于不同浓于不同浓度溶液中度溶液中红细胞正常，保持原状态红细胞正常，保持原状态红细胞膨胀，甚至胀破红细胞膨胀，甚至胀破红细胞皱缩红细胞皱缩=红细胞吸水红细胞吸水红细胞失水红细胞失水细胞通过渗透作用是吸水还是失水，取决于？细胞通过渗透作用是吸水还是失水，取决于？思考：思考：外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质的浓度细胞质的浓度清水中清水中外界溶液浓度外界溶液浓度 细胞质的浓度细胞质的浓度0.9%0.9%生理盐水中生理盐水中外界溶液浓度外界溶液浓

9、度 细胞质的浓度细胞质的浓度10%10%的盐水中的盐水中细胞质与外界溶液细胞质与外界溶液浓度差（浓度差（水总是往浓度高的地方跑水总是往浓度高的地方跑）。1、红细胞内的血红蛋白等有机物红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？能透过细胞膜吗？2、红细胞的细胞膜是不是相当于、红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨问题探讨”中所说的半透膜？中所说的半透膜？不能不能是是3、当外界溶液的浓度低时，红细胞、当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？一定会由于吸水而涨破吗？不一定，浓度差很大时会涨破不一定，浓度差很大时会涨破浓度差不是很大时不会涨破浓度差不是很大时不会涨破问题探讨P614、红细胞吸水

10、或失水的多少取决于什么条件？、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细胞内外溶液的浓度差浓度差越大细胞吸水或失水越多浓度差越大细胞吸水或失水越多清水中清水中0.9%0.9%生理盐水中生理盐水中10%10%的盐水中的盐水中 总结红细胞吸水和失水规律总结红细胞吸水和失水规律当外界溶液浓度当外界溶液浓度小于小于细胞质的浓度时红细胞质的浓度时红细胞吸水而膨胀。细胞吸水而膨胀。当外界溶液浓度当外界溶液浓度大于大于细胞质的浓度时，细胞质的浓度时，红细胞失水皱缩。红细胞失水皱缩。当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度等于等于细胞质的浓度时，细胞质的浓度时，水分进出红细胞就处于动态平衡。水分进出

11、红细胞就处于动态平衡。其他动物细胞的吸水和失水的原理与红细胞一样吗？其他动物细胞的吸水和失水的原理与红细胞一样吗？1 1、用盐腌萝卜时会有水渗出，同时萝卜的体积、用盐腌萝卜时会有水渗出，同时萝卜的体积 会减少。会减少。2 2、置于空气中刚刚萎蔫的白菜叶片置于清水中、置于空气中刚刚萎蔫的白菜叶片置于清水中 又变得硬挺。又变得硬挺。举例思考：思考：植物细胞的结构特点是什么？植物细胞的结构特点是什么？二、细胞的吸水和失水二、细胞的吸水和失水2.2.植物细胞的吸水和失水植物细胞的吸水和失水细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜原生质层原生质层细胞液细胞液细胞壁细胞壁:全透性全透性外界溶液外界溶液浓度差浓

12、度差细胞核细胞核半透膜半透膜相当于相当于什么是原生质层？什么是原生质层？探究主题：植物细胞吸水和失水探究主题：植物细胞吸水和失水2.2.作出假设：作出假设：1.1.提出问题：提出问题：3.3.设计实验：设计实验：细胞什么条件下吸水和失水？细胞什么条件下吸水和失水？细胞在高浓度溶液中会失水，细胞在高浓度溶液中会失水，在低浓度溶液中会吸水。在低浓度溶液中会吸水。（1 1）器材）器材的选择：的选择：紫色的洋葱鳞片叶、质量浓度为紫色的洋葱鳞片叶、质量浓度为0.3g/mL0.3g/mL的蔗糖液、清水、显微镜、刀片、镊子、滴的蔗糖液、清水、显微镜、刀片、镊子、滴管、载玻片、盖玻片、吸水纸管、载玻片、盖玻片

13、、吸水纸植物细胞吸水和失水与动物一样吗？植物细胞吸水和失水与动物一样吗？提出问题提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科学实验探究的一般程序是怎样的？科学实验探究的一般程序是怎样的？（2 2）方法步骤：）方法步骤：1 1）滴清水）滴清水2 2）取材）取材3 3）平展）平展4 4）盖盖玻片）盖盖玻片制制片片5 5）显微观察：先）显微观察：先低低倍后倍后高高倍倍6 6）滴）滴0.3g/mL0.3g/mL蔗糖溶液观察现象蔗糖溶液观察现象7 7）滴清水再观察现象）滴清水再观察现象观观察察外界溶液浓度外界溶液浓度_细胞液的浓度细胞液的浓度外界溶液浓度

14、外界溶液浓度_细胞液的浓度细胞液的浓度质壁分离质壁分离 植物细胞的液泡吸水吸水而变大植物细胞的液泡吸水吸水而变大植物细胞的液泡失水而缩小植物细胞的液泡失水而缩小植物细胞植物细胞 置于溶液中置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_细胞液的浓度细胞液的浓度=4.4.预期结果：预期结果：在高浓度溶液中，植物细胞的液泡会失水而缩小；在高浓度溶液中，植物细胞的液泡会失水而缩小；在清水中，液泡会吸水而变大。在清水中，液泡会吸水而变大。质壁分离复原质壁分离复原 6.6.分析结果，得出结论：分析结果，得出结论：结果与预期一致，可得出结论结果与预期一致，可得出结论7.7.表达

15、和交流：表达和交流：交流、质疑、解释交流、质疑、解释 5.5.进行实验，观察记录：进行实验，观察记录：中央液泡大小中央液泡大小原生质层的位置原生质层的位置细胞大小细胞大小蔗糖溶液蔗糖溶液清清 水水变小变小脱离细胞壁脱离细胞壁基本不变基本不变逐渐恢复原来的大小逐渐恢复原来的大小 逐渐恢复原来的位置逐渐恢复原来的位置基本不变基本不变5.5.进行实验，观察记录：进行实验，观察记录：中央液泡大小中央液泡大小原生质层的位置原生质层的位置细胞大小细胞大小蔗糖溶液蔗糖溶液清清 水水变小变小 总结：总结：什么情况下植物细胞会失水？什么情况什么情况下植物细胞会失水？什么情况 下植物细胞会吸水？下植物细胞会吸水？

16、外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度失水失水质壁分离质壁分离 外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度细胞液浓度吸水吸水质壁分离复原质壁分离复原实验结论：实验结论：植物细胞的原生质层相当于一层植物细胞的原生质层相当于一层植物细胞的原生质层相当于一层植物细胞的原生质层相当于一层 。当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度 细胞液的浓度时，细胞液的浓度时，细胞液的浓度时，细胞液的浓度时，当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度当外界溶液的浓度 bc,abc,它们之间的水它们之间的水分渗透方向应该是分渗透方向应该是()()a ac cb ba ac cb ba ac cb ba ac cb bA A A AB B B BC C C CD D D D