高中生物必修1第四章第一节物质跨膜运输的实例课件

一、渗透作用
1.装置内的漏斗管内液面为什么会升高？
单位容积中，管内水分子数 < 管外水分子数； 单位时间内，管内 → 管外水分子数 < 管外→ 管内水分子数
2.如果一层纱布代替玻璃纸,漏斗管里的液面还会升 高吗?
不会, 因为纱布的孔隙很大, 蔗糖分子也可以自由透过。
3.如果烧杯中是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？
A. ① ③ B. ② ④
②改善空气流பைடு நூலகம் ④更换盆中泥土
C. ① ② D. ③ ④
2. a、b、c表示某植物体的三个相邻的细胞,它们
的细胞液浓度为a>b>c,它们之间的水分渗透方
向应该是(
)
a bc
A
a bc
B
a bc
C
a bc
D
3. 当把紫色的洋葱鳞片叶的表皮置于质量浓度为
0.3g/ml的蔗糖溶液中后，原生质层和细胞壁之间
将（ ）
A. 紧紧靠在一起
B.充满细胞液
C.充满蔗糖溶液
D.充满清水
4、甜菜肉质贮藏根液泡中的花青素使块根呈红色，将 此根切成小块，放入蒸馏水中，水的颜色无明显变 化；若先用盐酸处理此根，再放入蒸馏水中，则水 变为红色，原因是（ ）
A.盐酸破坏了细胞壁 B.盐酸破坏了细胞膜
C.盐酸破坏了原生质层 D.花青素溶于盐酸而不溶于水
二、细胞的吸水和失水
1、动物细胞的吸水和失水
外界溶液浓度 <
细胞质浓度
细胞吸水膨胀
外界溶液浓度 >
细胞质浓度
细胞失水皱缩
外界溶液浓度 =
细胞质浓度
保持原状态
与经典渗透装置比较
细
管
胞

（二）渗透作用的概念
水（或者溶剂分子）穿过半透膜，从低浓度溶 液向高浓度溶液扩散作用。
人教版高中生物必修1第四章第1节 物质跨膜运输的实例（共11张ppt）
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1、为什么液面不再上升？
2、溶液液面不再上升时， 二者液体浓度相等吗？
人教版高中生物必修1第四章第1节 物质跨膜运输的实例（共11张ppt）
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2020/8/31
1、为什么选取成熟的紫色洋葱 鳞片外表皮？
2、质壁分离实验当中的“质” 和“壁”分别指的是？
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阅读课本63页资料分析
1、水稻和番茄对同一离子的吸收量是否相 同？ 2、水稻和番茄对不同离子的吸收量是否相 同？
2020/8/31
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二、植物细胞的吸水和失水
细胞壁
细胞膜
原
细胞质 液泡膜
生 质
细胞液
层
细胞核
人教版高中生物必修1第四章第1节 物质跨膜运输的实例（共11 物质跨膜运输的实例（共11张ppt）
2020/8/31
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细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜，可以 让水分子自由通过，也会选择性的吸收一些离 子和小分子，而其他离子、小分子和大分子则 不能通过。
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下课啦
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第十九页，共19页。
实例一
培养液中的离子浓度
初始浓度
水稻 番茄
0 Mg2＋
Ca2+
Si4+
离子
1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？是不是水稻不 吸收反而(fǎn ér)向外排出呢？
2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？
第十六页，共19页。
物质(wùzhì)跨膜运输的其他实例 实例
根微据生(g物ēnjù)资P料2O分5析
S酵i4+母多菌。
51.00
38.66
3米.不曲同作菌物对无机盐48的.吸55收是有差异2的8。.16
结论：细胞对于物质的输出和输入有选 择性。
第十七页，共19页。
健康(jiànkāng)生 活
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目前市场上主流的茶饮料包括：可口 可乐的茶研工坊，娃哈哈的龙井绿茶、花 茶，康师傅的冰红茶，农夫绿茶等。消费 者在选择的时候，第一次消费是看广告， 看产品的定位。第二次消费基本上就看口 感了。许多茶口感不错，但里面加了糖、 香精，色素，茶的成分不高，好的口感牺 牲了茶本身的价值(jiàzhí)，甚至消费者 的健康。
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质壁分离与复原(fù yuán)实验说明 什么？
1. 原生质层相当于一层半透 膜 植物细胞通过渗透(shèntòu) 作用吸水、 失水
3. 细胞壁的伸缩性小于原生 质层的伸缩性
第十一页，共19页。
第十二页，四页，共19页。
科学(kēxué)探究的一般程序 ：
第一页，共19页。
？水往低处流是一种自然
现象，为何植物体内(tǐ nèi) 水往高处流？
第二页，共19页。
蒸 腾 作 用
(zh ēn ɡ

外界溶液浓度
> 细胞液的浓度，细胞失水
思考：原生质层为什么会 与细胞壁发生分离呢？
细胞失水时细 胞壁和原生质层 都会出现一定程 度的收缩,但原 生质层的伸缩性 更大,故原生质 层会与细胞壁发 生分离。
植物细胞质壁分离复原现象
< 外界溶液浓度 细胞液的浓度，细胞吸水
三、植物细胞的吸水与失水
1、植物细胞的 原生质层 相当于一层半透膜，而细 胞壁是 全 透性的。 2、当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细
2.植物细胞
成熟的植物细胞和外界溶液组成一个渗透系统
细胞壁
细胞质 原
细胞膜
生 质
液泡膜 层
渗 透
半透膜：原生质层(相当于一层半透膜)
作 半透膜两侧有浓度差：细胞液浓度和外界
用 溶液浓度
植物细胞内的液体环境主要是指_液__泡__中__的__细__胞_ 液
成熟的植物细胞形成了中央大液泡，且液泡占据了 细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细 胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
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
⑶水稻吸收水的相对速率比吸收钙，镁离子大，造成营养液中，钙，镁离子的 浓度上升，番茄吸收水的速率比吸收硅离子的大，造成培养液中的硅离子的浓度 上升。
物质跨膜运输的其它实例
物质跨膜运输得出的结论
细胞膜和其他生物膜并不是单纯物理 意义的半透膜，他是有生理活性的，能 对一些物质进行选择性通过，是选择透 过性膜。
6.实验材料：必须是活的且具有大液泡的植物细胞。
7.为什么选用紫色洋葱表皮作为实验材料？ 因为其细胞的液泡中含有紫色的花青素，细胞失 水后，液泡变小，颜色变深；细胞吸水后，液泡 变大，颜色变浅，在显微镜下跟容易观察。 8.观察植物细胞的质壁分离和复原，可以证明： 1）水分子是可以出入细胞膜的物质 2）水分子进出细胞的方向取决于细胞膜两边溶液 的浓度，细胞吸水和失水是水分子顺相对浓度梯 度进行跨膜运输的过程 3）由于蔗糖分子并未如水分子那样进出细胞膜， 也证明了细胞膜是半透膜。

细 胞
质
高
液细 泡胞 膜膜
外界溶液
细 胞 壁
H2O
低
质壁分离复原结果
成熟植物细胞发生自动分离与复原的 外界溶液： 葡萄糖、KNO3、乙醇、甘油等
植物细胞吸水方式： 成熟植物细胞：渗透作用吸水 未成熟植物细胞：吸胀作用吸水（主 要依赖细胞内的亲水物质，如蛋白质、 淀粉等）
质壁分离实验的应用： （1）判断细胞的死活； （2）测定细胞液的浓度； （3）比较不同细胞的细胞液浓度
细胞壁 全透性 细胞液
细胞核
液泡膜
细胞膜 细胞质
原 生 质 选择透过性 层
成熟植物细胞结构示意图
植物细胞发生吸水和失水的条件 原生质层相当于半透膜
原生质层内外具有浓度差
植物细胞
外界溶液浓度_<___细胞液的浓度
植物细胞吸水 植物细胞膨胀
外界溶液浓度__=__细胞液的浓度
植物细胞正常，无变化
外界溶液浓度_>___细胞液的浓度
植物细胞失水 质壁分离
三、质壁分离与复原实验
1、质：原生质层
壁：细胞壁
2、原理：见课本
3、材料：成熟植物细胞，且细胞质带
颜色
4、外界溶液：质量浓度为0.3g/ml蔗
糖溶液；清水
5、步骤
制作洋葱鳞片叶外表皮的临时装片
有一个紫色的中央大液泡 低倍镜观察 原生质层紧贴细胞壁
蔗糖溶液
吸水纸吸引
液泡逐渐变小，紫色加深 低倍镜观察
原生质层与细胞壁逐渐分离 发生质壁分离
已发生质壁分离的细胞装片
吸水纸吸引
清水
液泡逐渐变大，紫色变浅 低倍镜观察 原生质层逐渐贴近细胞壁
发生质壁分离复原
质壁分离 原生质层

清水中
• 当外界溶液浓度大于红细胞 内部的浓度时，红细胞失水 皱缩
10%的盐水中
• 当外界溶液的浓度等于红细 胞内部的浓度时,水分进出红 细胞就处于动态平衡
0.9%生理盐水中
一、动物细胞的吸水和失水实验
实验结果:
当细胞质浓度>外界溶液： 细胞吸水膨胀 当细胞质浓度<外界溶液： 细胞失水皱缩
结果分析：动物细胞发生了渗透作用 结果说明: 细胞膜相当于半透膜
0
Mg2＋
Ca2+
Si4+
离子
1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增 高？是不是水稻不吸收反而向外排出呢？ 2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？
根据资料分析
1.在培养过程中，水稻吸收水分及Si4+离子较多， 吸收Ca2+、Mg2+较少，结果导致水稻培养液里的 Ca2+、Mg2+浓度增高。 2.在番茄的培养液中， Ca2+、Mg2+的浓度下降， 而Si4+的浓度升高，证明番茄吸收的Ca2+、Mg2+ 比Si4+ 多。
清水中
(2)当外界溶液的浓度低时，红细 胞一定会由于吸水而涨破吗？ (3)你认为红细胞的吸水和失水多 少取决于什么条件？
10%的盐水中
0.9%生理盐水中
(4)红细胞内的血红蛋白等有机物 透过细胞膜吗？这说明红细胞的 细胞膜相当于“渗透装置”中的 什么膜？
实验结果:
• 当外界溶液的浓度小于红细 胞内部的浓度时，红细胞吸 水而膨胀
1、漏斗管内的液面为什么会升高？
渗透作用 :水分子（或其他溶剂分子）透过半 2、如果用一层纱布代替半透膜，漏斗管内的
液面还会升高吗？ 透膜的扩散，称为渗透作用. 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？