物质的跨膜运输实例.ppt

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第第44章章细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出第第11节节物质跨膜运输的实例物质跨膜运输的实例生物必修生物必修11分子与细胞分子与细胞瘦身翡翠瘦身翡翠火山飘雪火山飘雪物质跨膜运输的实例1.阐述渗透现象的原理及条件（重难点）。

阐述渗透现象的原理及条件（重难点）。

2.说出动物细胞吸水和失水的条件。

说出动物细胞吸水和失水的条件。

3.探究植物细胞吸水和失水的条件（难点）。

探究植物细胞吸水和失水的条件（难点）。

学习目标学习目标：

一、渗透作用一、渗透作用渗透装置1.1.为什么液面会升高？

为什么液面会升高？

2.2.将清水换成等浓度的蔗糖溶液，液面还会上升吗将清水换成等浓度的蔗糖溶液，液面还会上升吗？

为什么？

为什么？

3.3.用纱布代替半透膜，液面还会升高吗用纱布代替半透膜，液面还会升高吗?

为什么为什么？

活动一：

活动一：

小组合作探究小组合作探究单位时间内单位时间内进入漏斗中的进入漏斗中的水分子数量水分子数量比出比出来的水分子数量多。

来的水分子数量多。

不会。

半透膜两侧溶液浓度相等。

不会。

半透膜两侧溶液浓度相等。

单位时间内单位时间内进入漏进入漏斗的斗的水分子数水分子数与出来的水分子数相等。

水分子进出处于与出来的水分子数相等。

水分子进出处于动态平衡。

动态平衡。

不会。

纱布的孔隙很大，蔗糖和水分子都能自由通过纱布。

不会。

纱布的孔隙很大，蔗糖和水分子都能自由通过纱布。

纱布两侧溶液的浓度相等，水分子进出处于动态平衡。

纱布两侧溶液的浓度相等，水分子进出处于动态平衡。

半透膜是一类可以让半透膜是一类可以让小分小分子子物质通过，而较物质通过，而较大分子大分子物质物质不能通过的一类多孔性膜不能通过的一类多孔性膜。

NaNa+葡萄葡萄糖糖NaNa+葡萄葡萄糖糖水水水水蔗糖蔗糖蛋白质蛋白质半透半透膜膜一、渗透作用一、渗透作用半透膜的概念：

半透膜的概念：

例如：

例如：

膀胱膜、肠衣、膀胱膜、肠衣、卵壳膜、鱼鳔等卵壳膜、鱼鳔等。

一、渗透作用一、渗透作用一、渗透作用一、渗透作用由由SS22SS11的水分子数的水分子数多于多于由由SS11SS22的水分子数，漏斗液面的水分子数，漏斗液面上升上升；由由S2S2S1S1的水分子数的水分子数少于少于由由S1S1S2S2的水分子数，漏斗液面的水分子数，漏斗液面下降下降；由由S2S2S1S1的水分子数的水分子数等于等于由由S1S1S2S2的水分子数，漏斗液面的水分子数，漏斗液面不变不变。

（11）溶液浓度）溶液浓度S1S1S2S2时时（22）溶液浓度）溶液浓度S1S1S2S2时时（33）溶液浓度）溶液浓度S1=S2S1=S2时时S2S1半透膜半透膜1.1.渗透作用渗透作用:

水分子水分子或其他或其他溶剂分子溶剂分子通过半透膜从通过半透膜从低低浓度溶浓度溶液向液向高高浓度溶液的扩散称为渗透作用。

浓度溶液的扩散称为渗透作用。

具有半透膜具有半透膜半透膜两侧的溶液浓度差半透膜两侧的溶液浓度差2.2.渗透作用发生的条件渗透作用发生的条件:

3.3.渗透作用的实质渗透作用的实质:

一、渗透作用一、渗透作用低浓度溶液低浓度溶液高浓度溶液高浓度溶液多多少少顺相对含量梯度顺相对含量梯度u溶液浓度：

溶液浓度：

半透膜u水的相对含量：

水的相对含量：

（物质的量浓度）（物质的量浓度）细胞置于清水中吸水胞置于清水中吸水涨破破渗透作用渗透作用

（一）动物细胞的吸水和失水

（一）动物细胞的吸水和失水二、水分子的运输二、水分子的运输0.9%NaCl红细胞红细胞清水清水9%NaCl外界溶液：

外界溶液：

类比推理血红蛋白等有机物血红蛋白等有机物细胞质细胞质细胞膜细胞膜3.3.红细胞的什么结构充当半透膜红细胞的什么结构充当半透膜？

1.1.红细胞内的什么物质相当于蔗糖？

红细胞内的什么物质相当于蔗糖？

2.2.红细胞内的什么液体相当于蔗糖溶液红细胞内的什么液体相当于蔗糖溶液？

活动二活动二

（一）动物细胞的吸水和失水

（一）动物细胞的吸水和失水二、水分子的运输二、水分子的运输蔗糖溶液蔗糖溶液半透膜半透膜清水清水细胞质细胞质细胞膜细胞膜外界溶液外界溶液外界溶液浓度外界溶液浓度细胞质浓度：

细胞吸水膨胀。

细胞质浓度：

细胞吸水膨胀。

外界溶液浓度外界溶液浓度细胞质浓度：

细胞失水皱缩。

细胞质浓度：

细胞失水皱缩。

外界溶液浓度外界溶液浓度细胞质浓度：

细胞体积不变。

细胞质浓度：

细胞体积不变。

1.1.原理：

原理：

渗透作用渗透作用2.2.现象现象3.3.吸失水的量取决于吸失水的量取决于：

细胞膜内外两侧的细胞膜内外两侧的浓度差浓度差

（二）植物细胞的吸水和失水

（二）植物细胞的吸水和失水二、水分子的运输二、水分子的运输成熟成熟的植物细胞模式图的植物细胞模式图细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜液泡膜液泡膜细胞质细胞质1.1.对比渗透装置，植物对比渗透装置，植物细胞内的什么液体相当细胞内的什么液体相当于蔗糖溶液？

于蔗糖溶液？

2.2.植物细胞的什么结构植物细胞的什么结构充当半透膜？

充当半透膜？

活动三活动三你遇到了哪些疑惑呢？

你遇到了哪些疑惑呢？

（二）植物细胞的吸水和失水

（二）植物细胞的吸水和失水二、水分子的运输二、水分子的运输细胞膜细胞膜和和液泡膜液泡膜以及以及这这两层膜之间的细胞两层膜之间的细胞质质称为原生质层。

称为原生质层。

成熟成熟的植物细胞模式图的植物细胞模式图细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜液泡膜液泡膜细胞质细胞质原原生生质质层层细胞液细胞液成熟的植物细胞由于成熟的植物细胞由于液泡占据细胞的大部液泡占据细胞的大部分空间，因此植物细分空间，因此植物细胞内的液体环境主要胞内的液体环境主要指的是液泡内的细胞指的是液泡内的细胞液。

液。

（二）植物细胞的吸水和失水

（二）植物细胞的吸水和失水二、水分子的运输二、水分子的运输蔗糖溶液蔗糖溶液半透膜半透膜清水清水细胞液细胞液细胞膜细胞膜细胞质细胞质外界溶液外界溶液原生质层原生质层液泡膜液泡膜细胞壁细胞壁1.1.原理：

原理：

渗透作用渗透作用外界溶液浓度外界溶液浓度细胞液浓度：

细胞液浓度：

外界溶液浓度外界溶液浓度外界水溶液失水:

细胞质浓度外界水溶液植物细胞失水:

细胞液浓度外界溶液浓度本堂小结1.下列下列现象中属于渗透作用的是象中属于渗透作用的是（）A.水分子通水分子通过细胞壁胞壁B.葡萄糖分子通葡萄糖分子通过细胞膜胞膜C.K+通通过原生原生质层D.水分子通水分子通过原生原生质层D练习练习22将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度将人体口腔上皮细胞转移至不同浓度（、）的三种盐溶液中，结果如图所示。

的三种盐溶液中，结果如图所示。

这三种盐溶液的浓度大小关系是（这三种盐溶液的浓度大小关系是（）A.B.C.D.B3将成熟的植物细胞放在溶液中能够成一个将成熟的植物细胞放在溶液中能够成一个渗透系统，主要原因是（渗透系统，主要原因是（）A细胞壁是全透性的细胞壁是全透性的B细胞内原生质层可看作一层半透膜细胞内原生质层可看作一层半透膜C液泡膜内外溶液有浓度差液泡膜内外溶液有浓度差D水分可以自由出入细胞水分可以自由出入细胞B4、a、b、c是三个相邻的细胞，已知是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓细胞液浓度度b细胞液浓度细胞液浓度c细胞液浓度细胞液浓度,如图所示，能正如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（确表示水分在三者之间关系的是（）CacbacbacbacbABCD55、如图，在、如图，在UU形管中部形管中部cc处装有半透膜，处装有半透膜，在在aa侧加入红色的细胞色素侧加入红色的细胞色素（相对分子质相对分子质量量1300013000的蛋白质的蛋白质）的水溶液，的水溶液，bb侧加入清侧加入清水，并使水，并使aa、bb两侧液面高度一致。

经过两侧液面高度一致。

经过一段时间后，实验结果将是一段时间后，实验结果将是（）（）AAaa、bb两液面高度一致，两液面高度一致，bb侧为无色侧为无色BBaa、bb两液面高度一致，两液面高度一致，bb侧为红色侧为红色CCaa液面低于液面低于bb液面，液面，bb侧为红色侧为红色DDaa液面高于液面高于bb液面，液面，bb侧为无色侧为无色DD66、图图甲甲烧烧杯杯中中是是5%5%的的淀淀粉粉液液，图图乙乙烧烧杯杯中中是是5%5%的的葡葡萄萄糖糖液液，将将装装有有蒸蒸馏馏水水的的透透析析袋袋分分别别放放入入图图甲甲、乙乙烧烧杯杯中中（水水和和葡葡萄萄糖糖分分子子能能通通过过透透析析袋袋的膜的膜）放置一小时后放置一小时后（）A.A.图甲烧杯中透析袋外的淀粉液浓度不变图甲烧杯中透析袋外的淀粉液浓度不变B.B.图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低图乙烧杯中透析袋外的葡萄糖液浓度降低C.C.图甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色图甲烧杯中透析袋内的液体加入碘液后呈蓝色D.D.图乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后呈砖红色图乙烧杯中透析袋内的液体加入斐林试剂后呈砖红色BB7、向、向动物膀胱注入一半物膀胱注入一半30%的蔗糖溶液的蔗糖溶液,扎扎紧入口入口,然后浸入然后浸入5%的蔗糖溶液中的蔗糖溶液中,每隔半小每隔半小时称一次称一次质量量,在坐在坐标图像中像中,能正确表示能正确表示测定定结果的是果的是（）B