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物质跨膜运输实例(优质课222)[1]

时间:2012-11-06


物质跨膜运输的实例
考点1:细胞的吸水和失水 考点2:探究植物细胞的吸水和失水 考点3:物质跨膜运输的其他实例

演示实验:
请同学们仔细观察现象,分析现象的原因。

半透膜:一类 可以让小分子 物质通过而大 分子物质不能 通过的一类薄 膜的总称。

考点1:渗透作用
1.渗透作用发生的

条件 (1)具有 半透膜 。 (2)半透膜两侧的溶液具有 浓度差 。

考点2:细胞的吸水和失水
1.动物细胞的吸水和失水

正常状态

清水

盐水

0.9%生理盐水

(1)当外界溶液浓度<细胞质浓度时,细胞 吸水 。 (2)当外界溶液浓度>细胞质浓度时,细胞 失水 。 (3)当 外界溶液浓度=细胞质浓度 时,水分进出平衡。

? 2 植物细胞的吸水和失水 植物细胞是一个渗透系统 机理:靠细胞内的亲水性物质 (蛋 白质、淀粉、纤维素) 吸胀吸水 吸收水分 实例:未成熟植物细胞、干种子 原因:没有形成大的中央液泡 实例:成熟的植物细胞 渗透吸水 条件:有中央液泡

细 胞 吸 水 的 方 式

主要的吸水方式

成熟植物细胞的吸水和失水 细胞膜 原生质层 液泡膜 细胞质 (半透膜)

液泡 细胞核
细胞壁 (全透性,伸缩性小) 成熟的植物细胞

考点3:探究植物细胞的吸水和失水
1.探究植物细胞的吸水和失水过程 提出问题 作出假设 设计实验

得出结论

分析结果

进行试验

探究实验:植物细胞的吸水和失水
提出问题 (原生质层是一层半透膜吗?)

作出假设 (原生质层相当于一层半透膜)
设计实验
设计 将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液 方案 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。 预期 在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变 结果 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。

进行实验 (按预定方案进行实验) 分析结果 (分析实验结果,得出结论:……) 表达与交流 (总结,写实验报告并适当交流)

植物细胞——质壁分离

外界溶液浓度

细胞液的浓度,细胞失水

植物细胞——质壁分离复原

外界溶液浓度

细胞液的浓度,细胞吸水

1.如果没有细胞壁,实验结果会有什么不同? 不会发生质壁分离现象,只发生渗透作用 的吸水或失水 2.如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液,实验结果会

有什么不同? 高浓度的蔗糖溶液导致植物细胞严重失水而死亡, 不可能发生质壁分离复原 3、动植物细胞在吸水与失水方面的差异 动物细胞没有细胞壁,因此不会有质壁分离现象。
植物细胞由于有细胞壁的限制和保护不会因持续吸水 而涨破。

2.质壁分离的原因分析 (1)原因

{内因:原生质层具半透性且其伸缩性比

外因:外界溶液浓度大于细胞液浓度 细胞壁大 宏观: 植物细胞由坚挺→萎蔫

(2)表现

{

微观: 质壁分离 细胞液颜色(浅→深) 原生质层与细胞壁分离

{

液泡体积(大→小)

将紫色洋葱表皮细胞放入一定浓度硝酸钾溶液中,
在显微镜下观察发现开始液泡颜色逐渐变

深,后来又逐渐变浅,能够反映细胞液含水量
随时间变化的图是 (

C

)

(2008·上海卷,20)在保持
细胞存活的条件下,蔗糖溶液 浓度与萝卜条质量变化的关系 如右图若将处于b浓度溶液中的 萝卜条移入a浓度溶液中,则该萝 卜条的质量将 ( A.不变 ) B.增大

B

C.减小
解析

D.先增后减
b浓度溶液中,萝卜条质量减小,

说明萝卜条在失水,重新放在浓度小于b的
a浓度溶液中,萝卜条会吸水,质量将增大。

2.质壁分离与复原的应用 ①判断细胞的死活

②测定细胞液浓度范围
③测比较不同植物细胞的细胞液浓度 ④比较一系列溶液的浓度的大小 ⑤鉴别不同种类的溶液(如KNO3和蔗糖溶液) ⑥证明成熟植物细胞发生渗透作用;

考点3:物质跨膜运输的其他实例
1.对无机盐的吸收实例

K+

M2+

Ca2+

SiO44-

水稻 番茄

17% 19.1%

105% 85%

117% 59.6%

19.5% 118%

2.生物膜的特性
细胞膜和其他生物膜可以让水分子自由通过, 一些 离子和水分子 也可以通过,而其他的离 子、小分子和大分子则不能通过,因此它们都 是选择透过性 膜。 功能特性

半透膜与选择性透过膜有何异同?

D 1、以下可以发生渗透作用的是____.
A.煮熟的马铃薯条放入水中
B.把干种子放在清水中

C.烈日下菠菜叶子下垂
D.放在盐水中的萝卜变软

2、a、b、c是三个相邻的细胞,已知a细胞液浓度> b细 胞液浓度> c细胞液浓度,如图所示,能正确表示水分在 三者之间关系的是( C )

a

a

b
A

c a

b
B

c a

b

c

b

c

C

D

3、田间一次施肥过多,作物变得枯萎发黄,俗称“烧 苗”。其原因是( B ) A、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 C、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

4、利用高浓度盐水(NaCl溶液)杀菌防腐的原理 是( D )

A、盐水中的Cl-有杀菌防腐的作用
B、盐水中的Na+不利于细菌的生活

C、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渗出而死亡