2019版生物人教版必修1课件:第4章 第1节 物质跨膜运输的实例 .pdf
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1、第4 4章 细胞的物质输入和输出 第1 1节 物质跨膜运输的实例 1.说出细胞在什么情况下吸水和失水。 2.说出物质跨膜运输的特点。 3.通过模拟实验探究膜的透性。 4.观察植物细胞的质壁分离和复原。 一二 一、细胞的吸水和失水 1.动物细胞吸水和失水的原理 (1)外界溶液浓度小于细胞质浓度时,细胞吸水膨胀。 (2)外界溶液浓度大于细胞质浓度时,细胞失水皱缩。 (3)外界溶液浓度等于细胞质浓度时,水分子进出细胞处于动态平 衡。 2.植物细胞的吸水和失水 (1)成熟的植物细胞的结构 细胞壁是全透性的,即水分子和溶解在水里的物质都能够自由 通过。 细胞内的液体环境主要指液泡内的细胞液。 原生质层由
2、细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质组成。 原生质层具有选择透过性,相当于一层半透膜。 一二 (2)原理和现象 细胞液浓度小于外界溶液浓度时,细胞失水,中央液泡的体积 会缩小,会发生质壁分离现象。 细胞液浓度大于外界溶液浓度时,细胞吸水,中央液泡的体积 会增大,细胞膨胀,发生质壁分离复原现象。 质壁分离的内因:原生质层具有选择透过性;原生质层比细胞 壁的伸缩性大,因而会出现原生质层和细胞壁分离的现象。 给农作物施肥过多,会造成“烧苗”现象,这是为什么? 提示:给农作物施肥过多,导致外界溶液浓度大于细胞液浓度,植 物细胞渗透失水。 一二 二、物质跨膜运输的其他实例 1.细胞对无机盐离子的吸收实例
3、 (2)人体甲状腺滤泡上皮细胞中碘的含量明显高于血液中碘的含 量。 (3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的差异。 2.物质跨膜运输的特点 (1)物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的。 (2)细胞对于物质的输入和输出有选择性。 3.结论 细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。生物膜的这一特性,与 细胞的生命活动密切相关,是活细胞的一个重要特征。 一二三 一、植物细胞发生质壁分离和质壁分离复原的原因 1.内部原因:构成植物细胞的细胞壁和原生质层都具有一定程度 的伸缩性,但细胞壁的伸缩性较小,而原生质层的伸缩性较大,这样 才能发生质壁分离和质壁分离复原现象。 2.外部原因:当细胞液浓度小于外界
4、溶液浓度时,细胞液中的水分 就透过原生质层进入外界溶液中,原生质层的体积缩小,而细胞壁 伸缩性小,原生质层与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质 壁分离;当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,外界溶液中的水分子 就透过原生质层进入细胞液中,整个原生质层的体积逐渐膨大,恢 复成原来的状态,使植物细胞发生质壁分离的复原。 一二三 2.测定细胞液的浓度范围 待测细胞+一系列浓度梯度的蔗糖溶液 细胞液浓度 介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的两个相邻的外界溶液 浓度之间。 二、植物细胞质壁分离与复原实验的应用 1.判断细胞的死活 待测植物细胞(具有大液泡)+蔗糖溶液(其浓度大于待测细胞的 细胞液浓度)
5、一二三 3.比较不同植物细胞的细胞液浓度 不同植物细胞+同一浓度的蔗糖溶液(能使不同植物细胞发生质 4.比较未知浓度的溶液的浓度大小 同一植物的成熟细胞+未知浓度的溶液(能使同一种植物细胞发 一二三 特别提醒特别提醒成熟植物细胞放入浓度较高的KNO3溶液中后,K+ 细胞液浓度先增大后减小,所以细胞先发生 质壁分离后又自动复原。 5.鉴别不同种类的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液) 一二三 三、渗透作用 1.条件 如图所示,作为一个渗透系统,须同时具备以下两个条件。 (1)具有半透膜 (2)半透膜两侧溶液具有浓度差。 一二三 2.渗透作用的发生 (1)若S1浓度S2浓度,单位时间内由S2进入S1的
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