物质跨膜运输的实例和方式精选课件.ppt

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1、关于物质跨膜运输的实例和方式第一页，本课件共有35页考点一：渗透作用考点一：渗透作用考点三：物质跨膜运输的实例及影响因素考点三：物质跨膜运输的实例及影响因素考点四：物质跨膜运输的方式考点四：物质跨膜运输的方式考点二：质壁分离及复原实验考点二：质壁分离及复原实验第二页，本课件共有35页1.概念：概念：水分子水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用3.3.条件条件（1）半透膜）半透膜 (玻璃玻璃纸、细胞膜、原生质纸、细胞膜、原生质层层)（2）膜两侧的溶）膜两侧的溶液具有浓度差液具有浓度差（渗（渗透压差）透压差）从从低低浓度到浓度到高高浓度浓度2.2.水分运输方向：水分运输方向：考点一

2、：渗透作用考点一：渗透作用第三页，本课件共有35页半透膜等于选择透过性膜吗？半透膜等于选择透过性膜吗？半透膜是一类可以让小分子物质（分子直径小于半透膜是一类可以让小分子物质（分子直径小于“孔孔”）通过（如水分子），而较大分子物质（分子直径大）通过（如水分子），而较大分子物质（分子直径大于于“孔孔”）不能通过（如蔗糖）的一类多孔性膜。）不能通过（如蔗糖）的一类多孔性膜。半透半透膜包括膜包括物理性过滤膜（无生物活性，如动物膀胱、玻璃纸、物理性过滤膜（无生物活性，如动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜）肠衣、鸡蛋的卵壳膜）和和选择透过性膜（具有生物活性，如选择透过性膜（具有生物活性，如细胞膜、原生质

3、层等），可以说细胞膜、原生质层等），可以说“选择透过性膜属于半透膜选择透过性膜属于半透膜”第四页，本课件共有35页水分子只进不出吗？水分子只进不出吗？半透膜两侧溶液的水分子是进行半透膜两侧溶液的水分子是进行双向运动双向运动的，我们只是观察由双的，我们只是观察由双向水分子运动快慢的差异所导致的液面改变。向水分子运动快慢的差异所导致的液面改变。水分子水分子进入的速率大进入的速率大于出来的速率，于出来的速率，液面升高，当二者速率液面升高，当二者速率相等相等时，液面不再升高。时，液面不再升高。液面停止上升后，漏斗内外溶液浓度相等吗？液面停止上升后，漏斗内外溶液浓度相等吗？内部（蔗糖溶液）浓度高于外部（

4、清水）浓度内部（蔗糖溶液）浓度高于外部（清水）浓度。随着液面升高液注产生的压力逐渐增大使水分子向外出速率逐渐随着液面升高液注产生的压力逐渐增大使水分子向外出速率逐渐增加，同时由于内外溶液浓度差逐渐减小导致水分子由于渗透压增加，同时由于内外溶液浓度差逐渐减小导致水分子由于渗透压向内进的速率逐渐减小，直到进出速率相等时，液面不再升高。向内进的速率逐渐减小，直到进出速率相等时，液面不再升高。第五页，本课件共有35页比较单位体积比较单位体积 0.3g/mL0.3g/mL蔗糖溶液、蔗糖溶液、0.3g/mL0.3g/mL葡萄糖溶液葡萄糖溶液 的溶质分子数的溶质分子数半透膜两侧的溶液浓度差是指半透膜两侧的溶

5、液浓度差是指单位体积单位体积中溶质分子数的差中溶质分子数的差，即，即物质的量浓度物质的量浓度差差第六页，本课件共有35页4 4、渗透系统的应用、渗透系统的应用漏斗内漏斗内烧烧杯内杯内溶液溶液浓浓度度MN现现象及象及结论结论(1).比比较较不同溶液不同溶液浓浓度大小度大小若漏斗内液面上升若漏斗内液面上升,则则M M N N若漏斗内液面不若漏斗内液面不变变，则则M M N N若若漏漏斗斗内内液液面面下下降降，则则M M N N(2).(2).验证验证渗透作用渗透作用发发生的条件生的条件 具半透膜。具半透膜。具有具有浓浓度差。度差。=第七页，本课件共有35页 细胞吸水还是失水取决于细胞吸水还是失水取

6、决于外界溶液浓度与外界溶液浓度与细胞质浓度的差值细胞质浓度的差值外界溶液浓度细胞质浓度外界溶液浓度细胞质浓度 细胞失水细胞失水外界溶液浓度细胞质浓度外界溶液浓度细胞质浓度 细胞吸水细胞吸水5 5、动植物细胞是一个渗透系统、动植物细胞是一个渗透系统动物细胞动物细胞成熟植物细胞成熟植物细胞半透膜半透膜浓度差浓度差细胞膜细胞膜原生质层原生质层细胞质与外界溶液细胞质与外界溶液细胞液与外界溶液细胞液与外界溶液第八页，本课件共有35页【知识运用知识运用】有两瓶蔗糖溶液，一瓶有两瓶蔗糖溶液，一瓶10%，一瓶，一瓶20%，可是标签，可是标签掉了，请用上述装置，设计实验将它们区分？掉了，请用上述装置，设计实验将

7、它们区分？运用上述装置，在烧杯中加入蔗糖溶液运用上述装置，在烧杯中加入蔗糖溶液A，在漏斗，在漏斗中装入蔗糖溶液中装入蔗糖溶液B，观察其液面变化，若液面上升，则，观察其液面变化，若液面上升，则A是是10%，B是是20%；若液面下降，则结果相反。；若液面下降，则结果相反。如何证明淀粉和碘液哪种物质可以通过半透膜？请如何证明淀粉和碘液哪种物质可以通过半透膜？请用上述装置，设计实验加以证明？用上述装置，设计实验加以证明？运用上述装置，在烧杯中加入淀粉溶液，在漏斗中装入碘运用上述装置，在烧杯中加入淀粉溶液，在漏斗中装入碘液，观察颜色变化。液，观察颜色变化。若漏斗内变蓝，则说明淀粉可以透过若漏斗内变蓝，则

8、说明淀粉可以透过半透膜而碘液不能透过；半透膜而碘液不能透过；若烧杯内变蓝，则说明碘液可以透过若烧杯内变蓝，则说明碘液可以透过半透膜而淀粉不能透过；半透膜而淀粉不能透过；若漏斗内和烧杯内都变蓝，则说明淀粉若漏斗内和烧杯内都变蓝，则说明淀粉和碘液都可以透过半透膜；和碘液都可以透过半透膜；若漏斗内和烧杯内都不变蓝，则若漏斗内和烧杯内都不变蓝，则说明淀粉和碘液都不可以透过半透膜。说明淀粉和碘液都不可以透过半透膜。第九页，本课件共有35页.知识延伸：渗透和扩散知识延伸：渗透和扩散渗透：渗透：指溶剂分子（如水、酒精、丙酮等）穿过指溶剂分子（如水、酒精、丙酮等）穿过半透膜从低浓度一侧向高浓度一侧移动的过程。

9、半透膜从低浓度一侧向高浓度一侧移动的过程。扩散：扩散：指一些小分子物质（如水、指一些小分子物质（如水、O O2 2、COCO2 2、苯、苯、乙醇、甘油等）从浓度高的一侧向浓度低的一乙醇、甘油等）从浓度高的一侧向浓度低的一侧运输的过程。侧运输的过程。第十页，本课件共有35页A 第十一页，本课件共有35页如下图所示，在如下图所示，在U型管中部型管中部c处装有半透膜，在处装有半透膜，在a侧加侧加入红色的细胞色素入红色的细胞色素c（分子量为（分子量为1.3万道尔顿的蛋白质）万道尔顿的蛋白质）水溶液，水溶液，b侧加入清水，并使侧加入清水，并使a、b两侧液面高度一致，两侧液面高度一致，经过一段时间后，实验

10、结果将是经过一段时间后，实验结果将是（）A.a、b两侧液面高度一致，两侧液面高度一致，b侧无色。侧无色。B.a、b两侧液面高度一致，两侧液面高度一致，b侧红色。侧红色。C.a液面低于液面低于b液面，液面，b侧无色。侧无色。D.a液面高于液面高于b液面，液面，b侧无色侧无色D第十二页，本课件共有35页 C第十三页，本课件共有35页考点二：质壁分离及质壁分离复原实验考点二：质壁分离及质壁分离复原实验1、实验原理？、实验原理？2、“质质”、“壁壁”、分别指什么？、分别指什么？3、“质壁分离复原质壁分离复原现象现象”不要简说成不要简说成“复原现象复原现象”4、质壁分离后在细胞膜与细胞壁之间是什么？、质

11、壁分离后在细胞膜与细胞壁之间是什么？（1）渗透作用：成熟的植物细胞的原生质层相当）渗透作用：成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，细胞液具有一定的浓度，能够渗于一层半透膜，细胞液具有一定的浓度，能够渗透失水和吸水。透失水和吸水。（2）原生质层伸缩性大于细胞壁）原生质层伸缩性大于细胞壁原生质层原生质层 细胞壁细胞壁外界溶液外界溶液第十四页，本课件共有35页5、实验材料有什么要求？、实验材料有什么要求？6、实验材料为什么选择、实验材料为什么选择紫色紫色洋葱鳞片叶洋葱鳞片叶外表皮外表皮？7、用什么方法改变外界溶液？、用什么方法改变外界溶液？成熟的、活的、植物细胞成熟的、活的、植物细胞液泡呈紫色，

12、便于观察液泡呈紫色，便于观察引流法引流法，在，在盖玻片一侧盖玻片一侧滴加液体，用吸水纸在盖玻片滴加液体，用吸水纸在盖玻片另一另一侧侧用吸水纸吸引，用吸水纸吸引，重复两到三次重复两到三次，直到将洋葱鳞片叶，直到将洋葱鳞片叶完完全浸润全浸润第十五页，本课件共有35页8、实验用的蔗糖溶液浓度？、实验用的蔗糖溶液浓度？9、当外界溶液浓度为、当外界溶液浓度为0.1g/ml、0.5g/ml时分别是什么结时分别是什么结果果？10、质壁分离自动复原质壁分离自动复原现象现象0.3g/ml（或描述为（或描述为30%）无特别说明情况下，我们这样考虑：无特别说明情况下，我们这样考虑：0.1g/ml（10%）时，细胞）

13、时，细胞吸水，体积变大；吸水，体积变大；0.5g/ml（50%）时，细胞失水出现质壁分离，）时，细胞失水出现质壁分离，由于失水过多死亡，无法再复原由于失水过多死亡，无法再复原,膜也失去选择透过性，变为全透性。膜也失去选择透过性，变为全透性。如果外界溶液是一定浓度如果外界溶液是一定浓度无机盐溶液无机盐溶液（如（如KNO3溶液溶液）或）或小分子溶小分子溶液液（如（如尿素溶液、葡萄糖溶液、甘油溶液、乙醇溶液尿素溶液、葡萄糖溶液、甘油溶液、乙醇溶液等），等），细胞先细胞先失水出现质壁分离现象失水出现质壁分离现象，由于无机盐离子（由于无机盐离子（K+和和NO3-）通过主动）通过主动运输运输或或小分子（尿

14、素分子、葡萄糖分子、甘油分子、乙醇分子）通过小分子（尿素分子、葡萄糖分子、甘油分子、乙醇分子）通过自由扩散进入细胞，使细胞液浓度逐渐增大，细胞开始吸水，自由扩散进入细胞，使细胞液浓度逐渐增大，细胞开始吸水，又出现又出现质壁分离自动复原现象质壁分离自动复原现象第十六页，本课件共有35页1.1.制作临时装片：制作临时装片：紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞紫色的洋葱鳞片叶表皮细胞2.2.低倍镜观察：低倍镜观察：有紫色液泡有紫色液泡原生质层紧贴细胞壁原生质层紧贴细胞壁3.3.3.3.4.4.4.4.低倍镜观察：低倍镜观察：中央液泡逐渐变小（紫色加深）中央液泡逐渐

15、变小（紫色加深）原生质层与细胞壁逐渐分离原生质层与细胞壁逐渐分离5.5.6.6.低倍镜观察：低倍镜观察：低倍镜观察：低倍镜观察：中央液泡逐渐胀大中央液泡逐渐胀大中央液泡逐渐胀大中央液泡逐渐胀大 原生质层逐渐贴近细胞壁原生质层逐渐贴近细胞壁实验流程：实验流程：.蔗糖溶液蔗糖溶液蔗糖溶液蔗糖溶液吸水纸吸引吸水纸吸引吸水纸吸引吸水纸吸引清水清水清水清水吸水纸吸引吸水纸吸引吸水纸吸引吸水纸吸引第十七页，本课件共有35页质壁分离：质壁分离：当外界溶液浓度当外界溶液浓度细胞液浓度时，植物通过细胞液浓度时，植物通过渗透作用渗透作用失水，失水，发生发生质壁分离质壁分离条件、外因：条件、外因：内因内因：原生质层

16、收缩性大于细胞壁原生质层收缩性大于细胞壁现象现象：液泡体积液泡体积();();液泡颜色液泡颜色()()失水失水原因分析：原因分析：变小变小变深变深外界溶液外界溶液第十八页，本课件共有35页 质壁分离复原：质壁分离复原：现象：现象：液泡体积液泡体积()()；液泡颜色；液泡颜色()()。当外界溶液浓度当外界溶液浓度细胞液浓度，植物细胞通过细胞液浓度，植物细胞通过渗透作用渗透作用吸水吸水，发生发生质壁分离的细胞质壁分离的细胞会出现会出现质壁分离复原现象质壁分离复原现象条件、原因：条件、原因：吸水吸水变浅变浅变大变大第十九页，本课件共有35页1 1、提出问题：、提出问题：根据现象提出有价值的问题。根据

17、现象提出有价值的问题。2 2、作出假设：、作出假设：对问题进行假设。对问题进行假设。3 3、设计实验：、设计实验：设计思路，预期结果，制定方案。设计思路，预期结果，制定方案。4 4、进行实验：、进行实验：观察想象，记录结果。观察想象，记录结果。5 5、分析结果：、分析结果：结果与预期一致，可得出结论。结果与预期一致，可得出结论。6 6、表达和交流：、表达和交流：交流、质疑、解释。交流、质疑、解释。探究的一般过程：探究的一般过程：第二十页，本课件共有35页（1）判断植物细胞的死活）判断植物细胞的死活（2）测定植物细胞的细胞液浓度范围）测定植物细胞的细胞液浓度范围（3）比较不同细胞的细胞液浓度大小

18、）比较不同细胞的细胞液浓度大小（4）鉴别不同种类的溶液）鉴别不同种类的溶液(如如KNO3和蔗糖溶液和蔗糖溶液)渗透作用原理的应用渗透作用原理的应用配置一系列梯度浓度的蔗糖溶液，当植物细胞既不吸水也不配置一系列梯度浓度的蔗糖溶液，当植物细胞既不吸水也不失水时，此时的蔗糖溶液浓度范围即为细胞液浓度范围失水时，此时的蔗糖溶液浓度范围即为细胞液浓度范围只出现质壁分离现象的为蔗糖溶液；出现质壁分离只出现质壁分离现象的为蔗糖溶液；出现质壁分离现象后又自动复原的为现象后又自动复原的为KNO3溶液溶液将要比较的细胞置于同一浓度的蔗糖溶液中，比较发生质壁将要比较的细胞置于同一浓度的蔗糖溶液中，比较发生质壁分离的

19、程度，质壁分离越明显的细胞的浓度越低。浓度差越分离的程度，质壁分离越明显的细胞的浓度越低。浓度差越大，失水越快大，失水越快第二十一页，本课件共有35页放入放入30%蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是蔗糖溶液中不会发生质壁分离的一组细胞是（）洋葱根尖生长点细胞洋葱根尖生长点细胞 人的口腔上皮细胞人的口腔上皮细胞 洋葱表皮细洋葱表皮细胞胞 干种子细胞干种子细胞 蛔虫卵细胞蛔虫卵细胞 洋葱根毛细胞洋葱根毛细胞 A.B.C.D.C 第二十二页，本课件共有35页 下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及复原过程中液泡下列能够表示洋葱表皮细胞在质壁分离及复原过程中液泡体积变化的图形是体积变化的图形是()B

20、 第二十三页，本课件共有35页 用用洋洋葱葱鳞鳞片片叶叶表表皮皮制制备备“观观察察细细胞胞质质壁壁分分离离实实验验”的的临临时时装装片片，观观察察细细胞胞的的变变化化。下下列列有有关关实实验验操操作作和和结结果果的的叙叙述述，正确的是（正确的是（）A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂C.用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质用不同浓度的硝酸钾溶液处理细胞后，均能观察到质 壁分离复原现象壁分离复原现象D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常

21、生理功能当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能B第二十四页，本课件共有35页 以以紫紫色色洋洋葱葱鳞鳞茎茎表表皮皮为为材材料料观观察察植植物物细细胞胞质质壁壁分分离离现现象象，下列叙述错误的是下列叙述错误的是()A.在在发发生生质质壁壁分分离离的的细细胞胞中中能能观观察察到到紫紫色色中中央央液液泡泡逐逐渐渐缩小缩小B.滴滴加加30%的的蔗蔗糖糖溶溶液液比比10%蔗蔗糖糖溶溶液液引引起起细细胞胞质质壁壁分分离所需时间短离所需时间短C.发发生生质质壁壁分分离离的的细细胞胞放放入入清清水水中中又又复复原原，说说明明细细胞胞保保持活性持活性D.用用高高浓浓度度的的NaCl溶溶液液代代替替蔗蔗糖糖溶

22、溶液液不不能能引引起起细细胞胞质质壁壁分分离离D第二十五页，本课件共有35页 下列现象属于渗透作用的是（下列现象属于渗透作用的是（）水水分分子子通通过过植植物物细细胞胞的的细细胞胞壁壁 水水分分子子或或其其他他溶溶剂剂分分子子通通过过细细胞胞膜膜 蔗蔗糖糖分分子子通通过过细细胞胞壁壁 水水分分子子或或其其他他溶溶剂剂分分子子通通过过液液泡泡膜膜 水水分分子子或或其其他他溶溶剂剂分分子子通通过过原原生生质质层层 干干大大豆豆种种子子泡泡在在清清水水中中逐逐渐渐胀胀大大 暑暑天天新新鲜鲜蔬蔬菜菜在在空气中萎蔫空气中萎蔫 A.B.C.D.C第二十六页，本课件共有35页二、物质跨膜运输的其他实例二、物

23、质跨膜运输的其他实例(课本课本P63)P63)考点三：物质跨膜运输的实例及影响因素考点三：物质跨膜运输的实例及影响因素一、水分的跨膜运输一、水分的跨膜运输第二十七页，本课件共有35页1.1.水稻培养液里的水稻培养液里的CaCa2+2+和和MgMg2+2+浓度为什么会增高？浓度为什么会增高？在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，吸收在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，吸收CaCa2+2+、MgMg2+2+较少，结果导致水稻培养液里的较少，结果导致水稻培养液里的CaCa2+2+、MgMg2+2+浓度增高。浓度增高。2.2.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

24、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。第二十八页，本课件共有35页4.4.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，这种如果有，这种选择性有普遍性吗？选择性有普遍性吗？3.3.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其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？他物质的跨膜运输也是这样吗？水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他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并不都是这样，这取决于细物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。胞生命活动的需要。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。具有普遍

25、性。具有普遍性。第二十九页，本课件共有35页细胞对离子吸收的选择性的原因细胞对离子吸收的选择性的原因第三十页，本课件共有35页(1)(1)物质浓度物质浓度(在一定的浓度范围内在一定的浓度范围内)三、影响物质跨膜运输的因素三、影响物质跨膜运输的因素第三十一页，本课件共有35页(2)(2)氧气浓度氧气浓度(3)(3)温度温度第三十二页，本课件共有35页D第三十三页，本课件共有35页物物质质跨膜运跨膜运输输的的方式方式被被动动运运输输主主动动运运输输自由自由扩扩散散协协助助扩扩散散物物质质运运输输方向方向高高浓浓度度低低浓浓度度 高高浓浓度度低低浓浓度度低低浓浓度度高高浓浓度度是否需要是否需要载载体体不需要不需要需要需要需要需要是否消耗能量是否消耗能量不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗ATP图图例例三种跨膜运输方式的比较三种跨膜运输方式的比较考点四：物质跨膜运输的方式考点四：物质跨膜运输的方式第三十四页，本课件共有35页感感谢谢大大家家观观看看第三十五页，本课件共有35页