生物-4.1-物质跨膜运输的实例.ppt
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1、Chapter Four,细胞的物质 输入和输出,Section One,物质跨膜 运输的实例,重 点,什么是渗透作用? 细胞是一个渗透系统; 细胞膜不仅仅是半透膜,还是 选择透过性膜。,渗透作用的机理,水分子的跨膜运输,细胞的边界是什么?有什么作用?,1、细胞物质的进出会不会受到这个 边界的限制? 2、不同的物质进出的方式一样吗? 3、活细胞中含量最多的化合物是什 么?你们想知道水分是怎样通过细胞 膜进出细胞的吗?,思考,一、渗透作用的机理,1、半透膜与选择透过性膜 半透膜:一些小分子物质(一般是水分子物质)能 透过,而另一些大分子物质不能透过的多 孔性薄膜。 选择透过性膜:指水分子可以自由
2、通过,细胞要 选择吸收的离子、小分子可以通 过,而其他的小离子、小分子和 大分子则不能通过的膜。,选择透过性膜相当于半透膜,反之则不然,渗透作用装置,渗透作用装置,左图装置中,水分子的相对运动方向为从外向内(漏斗外 漏斗内)。 当大量水分子透过半透膜从外向内运动, 就会对半透膜产生一个向上的压力,存在一个压强即渗透压;同时会使得漏斗内的液面升高, 由于大量水分子进入漏斗内使液面上升, 形成一个水柱,同样会对半透膜产生一个向下的压力(存在一个压强,即gh).当渗透压等于水柱压强时, 两个力相对平衡,水柱不再升高。,原理,条件,渗透作用,水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜的扩散, 称为渗透作用,溶
3、液的溶剂(水分子)从低浓度一侧透过半透 膜进入高浓度一侧。,值得注意的是:事实上,半透膜两侧溶液中的水分子都能通过半透膜向对侧运动,不过是从低浓度一侧透过半透膜进入高浓度一侧的水分子更多而已,不能理解成只有从低浓度一侧透过半透膜进入高浓度一侧扩散。 特别地:如果半透膜两侧的溶液浓度相同的话,单位时间里透过半透膜扩散到对侧的水分子数是相同的,不能理解成不发生渗透作用。,二、水分子的跨膜运输,动物细胞的吸水和失水 (P60,图41) 植物细胞的吸水和失水,(一)动物细胞的吸水和失水,红细胞置于清水中,分析右图:一段时间后红细胞会发生什么变化?,放到清水中,细胞不断吸水膨胀直至胀破。,疑问?红细胞是
4、否也会发生渗透作用呢?,【探究】红细胞是否具有发生渗透作用的条件,问题一 红细胞的 相当于半透膜,为什么?,因为,细胞膜同样具有有些物质可以通过,而有些物质不能通过的特点。,问题二 什么情况下,红细胞会发生吸水或失水?,细胞膜,当外界溶液浓度细胞质基质浓度时,红细胞失水; 当外界溶液浓度细胞质基质浓度时,红细胞吸水。,1. 细胞膜相当于半透膜,2.外界溶液与细胞质基质存在浓度差,【总结】红细胞发生渗透作用的条件,1红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗?,不可以,因为血红蛋白是大分子,不能透过细胞膜。,2当外界溶液浓度过低时,红细胞会发生什么变化?原因?,会发生吸水并且胀破 ,因为外界溶液
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