B1-物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例.ppt

,第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例,？：細(xì)胞吸水和失水的原理是_. ？：什么是滲透作用？,滲透作用,滲透系統(tǒng)的組成及分析,特別提醒：半透膜兩側(cè)溶液的水分子是進(jìn)行雙向運(yùn)動(dòng)的，我們只是觀察由雙向水分子運(yùn)動(dòng)快慢的差異所導(dǎo)致的液面改變。,2.條件,有半透膜,半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差,.,：水分子（或其他溶劑分子）透過(guò)半透膜從溶液 濃度低的一側(cè)向溶液濃度高的一側(cè)的擴(kuò)散，稱為滲透作用.,1概念,3.方向：,高密度 低密度 (低濃度） （高濃度）,一、滲透作用的條件、方向及應(yīng)用,有半 透膜,溶液濃度指摩爾濃度而非質(zhì)量濃度,4滲透作用原理的應(yīng)用 (1)比較不同溶液濃度大小,有A,B兩瓶蔗糖溶液，一瓶10%，一瓶20%，可是標(biāo)簽掉了，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將它們區(qū)分？,(2)驗(yàn)證滲透作用發(fā)生的條件 具有半透膜： 具有濃度差：,(3)探究物質(zhì)能否通過(guò)半透膜(以碘和淀粉為例),概念理解辨析 (1)擴(kuò)散作用和滲透作用的關(guān)系 物質(zhì)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域的運(yùn)動(dòng)稱為擴(kuò)散作用。滲透作用是一種特殊方式的擴(kuò)散，它是指水或其他溶劑分子通過(guò)半透膜(或選擇透過(guò)性膜)進(jìn)行的擴(kuò)散。,(2)半透膜、選擇透過(guò)性膜 區(qū)別 a半透膜可以是生物性的選擇透過(guò)性膜，也可以是無(wú)生命的物理性膜，即指某些物質(zhì)可以透過(guò)而另一些物質(zhì)不能透過(guò)的多孔性薄膜，物質(zhì)能否通過(guò)取決于分子的大小。 b選擇透過(guò)性膜是具有生命的生物膜，載體的存在決定了其對(duì)不同物質(zhì)是否吸收的選擇性。細(xì)胞死亡或膜載體蛋白失活后，其選擇透過(guò)性喪失。 共性 都允許水分子自由通過(guò)，而不允許大分子物質(zhì)通過(guò)。,1.下列現(xiàn)象屬于滲透作用的是( ) 水分子通過(guò)植物細(xì)胞的細(xì)胞壁 水分子或其他溶劑分子通過(guò)細(xì)胞膜 蔗糖分子通過(guò)細(xì)胞壁 水分子或其他溶劑分子通過(guò)液泡膜 水分子或其他溶劑分子通過(guò)原生質(zhì)層 A B C D 【嘗試解答】 _C_,2關(guān)于選擇透過(guò)性膜與半透膜的關(guān)系，正確的說(shuō)法是( ) 具有半透性必然具有選擇透過(guò)性 具有選擇透過(guò)性必然具有半透性 活的生物膜才具有選擇透過(guò)性 只有活的生物膜才具有半透性 A B C D 【嘗試解答】 _C_,3. 已知魚(yú)鰾是一種半透膜。若向魚(yú)鰾內(nèi)注入適量的20%蔗糖溶液、排出魚(yú)鰾內(nèi)的空氣，扎緊開(kāi)口，將其浸沒(méi)在盛有10%蔗糖溶液中，下列能正確表示燒杯內(nèi)蔗糖溶液濃度隨時(shí)間變化趨勢(shì)的示意圖是( ),B,4(2010年高考上海綜合能力測(cè)試)某同學(xué)擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計(jì)。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對(duì)收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進(jìn)行試驗(yàn)，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時(shí)間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學(xué)應(yīng)選擇的膜材料是( ),A甲 B乙 C丙 D丁,A,5. 如圖所示，把體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖與蔗糖溶液用半透膜(允許溶劑和葡萄糖通過(guò)，不允許蔗糖通過(guò))隔開(kāi)，開(kāi)始和一段時(shí)間后液面情況是( ) A甲高于乙 B乙高于甲 C甲先高于乙，乙后高于甲 D乙先高于甲，甲后高于乙,C,A,6.,現(xiàn)象：(1)當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞 。 (2)當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí)，細(xì)胞 。 (3)當(dāng) 時(shí)，水分進(jìn)出平衡。,吸水,失水,外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度,二動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水,正常狀態(tài),清水,鹽水,0.9%生理鹽水,結(jié)論：動(dòng)物細(xì)胞是通過(guò)滲透作用吸水或失水的，其中細(xì)胞膜 相當(dāng)于半透膜。,未形成液泡的細(xì)胞 靠吸脹作用吸水：這樣的細(xì)胞主要靠細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素等親水性物質(zhì)吸收水分，叫做吸脹作用。例如：干燥的種子和根尖分生區(qū)的細(xì)胞，主要靠吸脹作用吸收水分。 注意：蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素的親水性依次減弱。,三植物細(xì)胞的吸水和失水,細(xì)胞膜,液泡膜,細(xì)胞質(zhì),液泡,細(xì)胞核,細(xì)胞壁,原生質(zhì)層 （半透膜）,（全透性，伸縮性?。?有大液泡的細(xì)胞（成熟的植物細(xì)胞）,預(yù)期：液泡形成以后，植物細(xì)胞主要靠滲透作用吸水： 細(xì)胞液濃度外界溶液濃度細(xì)胞吸水； 細(xì)胞液濃度外界溶液濃度細(xì)胞既不吸水，也不失水； 細(xì)胞液濃度外界溶液濃度細(xì)胞失水。 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得出哪些結(jié)論？ 1.同一種植物對(duì)不同離子的吸收情況不同；不同植物對(duì)同一種離子的吸收情況也不相同，說(shuō)明植物細(xì)胞對(duì)離子的吸收具有選擇性。 2.培養(yǎng)前后不同離子濃度變化不同，說(shuō)明植物對(duì)水和離子的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程。,考點(diǎn)2 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例,2人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘的特點(diǎn) 人體甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞內(nèi)碘的濃度比血液高2025倍，說(shuō)明碘進(jìn)入甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞是從低濃度高濃度，即逆濃度梯度。,實(shí)例分析結(jié)論 (1)細(xì)胞膜和其他生物膜一樣都是選擇透過(guò)性膜。 它具有的特點(diǎn)是： 水分子可以自由通過(guò)。 一些需要的離子和小分子也可以通過(guò)。 其他的離子、小分子和大分子則不能通過(guò)。 (2)物質(zhì)通過(guò)生物膜的跨膜運(yùn)輸，有的是順相對(duì)含量梯度的，有的是逆相對(duì)含量梯度的。 (3)細(xì)胞對(duì)于物質(zhì)輸入和輸出及選擇性是通過(guò)細(xì)胞膜實(shí)現(xiàn)的。,1將成熟的植物細(xì)胞放在溶液中能構(gòu)成一個(gè)滲透系統(tǒng)，主要原因是( ) A液泡膜內(nèi)外溶液有濃度差 B細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)層可看做一層選擇透過(guò)性膜 C細(xì)胞壁是全透性的 D水分可以自由出入細(xì)胞 答案：B,根對(duì)水的吸收和對(duì)礦質(zhì)離子的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程 根對(duì)礦質(zhì)離子的吸收不是等比例進(jìn)行的 根細(xì)胞吸收礦質(zhì)離子的方式是主動(dòng)運(yùn)輸 根吸收礦質(zhì)離子的過(guò)程不受溫度的影響 A只有 B只有 C只有 D都正確,答案：A,3. 水溶性染色劑(PI)能與核酸結(jié)合而使細(xì)胞核著色，可將其應(yīng)用于細(xì)胞死活的鑒別。細(xì)胞浸泡于一定濃度的PI中，僅有死亡細(xì)胞的核會(huì)被染色，活細(xì)胞則不著色，但將PI注射到活細(xì)胞中，則細(xì)胞核會(huì)著色。利用PI鑒別細(xì)胞死活的基本原理是( ),A死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸結(jié)構(gòu)不同 B死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸含量不同 C活細(xì)胞能分解染色劑PI D活細(xì)胞的細(xì)胞膜阻止PI的進(jìn)入 答案 D,4(2010年高考上海綜合能力測(cè)試)某同學(xué)擬選擇一種半透性的膜材料，用于自制滲透計(jì)。他采用如圖1所示的裝置(示意圖)，對(duì)收集到的四種材料甲、乙、丙和丁進(jìn)行試驗(yàn)，得到了倒置漏斗中的液面高度隨時(shí)間變化的曲線(如圖2)。據(jù)圖分析，該同學(xué)應(yīng)選擇的膜材料是( ),A甲 B乙 C丙 D丁,A,5. 如圖所示，把體積與質(zhì)量濃度相同的葡萄糖與蔗糖溶液用半透膜(允許溶劑和葡萄糖通過(guò)，不允許蔗糖通過(guò))隔開(kāi)，開(kāi)始和一段時(shí)間后液面情況是( ) A甲高于乙 B乙高于甲 C甲先高于乙，乙后高于甲 D乙先高于甲，甲后高于乙,C,A,6.,考點(diǎn)3 實(shí)驗(yàn)專題觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原,科學(xué)探究：,提出問(wèn)題,作出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析結(jié)果,表達(dá)與交流,原生質(zhì)層是否相當(dāng)于一層半透膜？,原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,選擇材料用具、方法步驟,按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：,總結(jié)，寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流,植物細(xì)胞的吸水和失水,1.,2.結(jié)果分析： 當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離； 當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水，發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原。 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論 原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜；植物細(xì)胞是通過(guò)滲透作用吸水和失水的。,4.,1.要觀察細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原，對(duì)材料有哪些要求？,成熟的(有中央大液泡)； 活細(xì)胞（原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜） 植物細(xì)胞(有細(xì)胞壁）；,2.要觀察細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，對(duì)分離劑（外界溶液）有哪些要求？,對(duì)細(xì)胞無(wú)毒害作用； 濃度適宜；要高于細(xì)胞液濃度，但又不能太高。 （濃度過(guò)高，質(zhì)壁分離速度雖快，但不久細(xì)胞會(huì)因失水過(guò)多而死亡，不能再進(jìn)行質(zhì)壁分離復(fù)原；濃度過(guò)低不能引起質(zhì)壁分離或質(zhì)壁分離速度太慢。 本實(shí)驗(yàn)選用0.3 g/mL(30)的蔗糖溶液(此濃度下既明顯出現(xiàn)質(zhì)壁分離，又不致殺死細(xì)胞)。此外，8%的食鹽溶液，5%的硝酸鉀溶液等也可使用。鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細(xì)胞，不適于做質(zhì)壁分離的溶液。）,思考,3.該實(shí)驗(yàn)是否設(shè)置了對(duì)照?如果設(shè)置了對(duì)照，對(duì)照類型是什么？,自身對(duì)照,4.將成熟的活的植物細(xì)胞分別放在0.3 g/mL(30)的蔗糖溶液中和5%的硝酸鉀溶液中觀察到的現(xiàn)象是什么？,前者發(fā)生質(zhì)壁分離并維持在質(zhì)壁分離狀態(tài)； 后者發(fā)生質(zhì)壁分離后又發(fā)生質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原。,1. 利用紫色的洋蔥外表皮細(xì)胞和不同濃度的蔗糖溶液，可以探究細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是( ) A該實(shí)驗(yàn)只是觀察了質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，沒(méi)有設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn) B在逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離的過(guò)程中，細(xì)胞的吸水能力逐漸增強(qiáng) C將裝片在酒精燈上加熱后，再觀察質(zhì)壁分離現(xiàn)象 D不同濃度蔗糖溶液下發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞，滴加清水后都能復(fù)原,B,A若將細(xì)胞置于清水中，A仍保持不變 B若該細(xì)胞處于40%蔗糖溶液中，B/A值將變小 CB/A值能表示細(xì)胞失水的程度 DA、B分別表示細(xì)胞和液泡的長(zhǎng)度,D,2,A圖中L是細(xì)胞壁，M是液泡，N是細(xì)胞質(zhì) B將視野中的細(xì)胞浸潤(rùn)在清水中，原生質(zhì)體會(huì)逐漸復(fù)原 C實(shí)驗(yàn)說(shuō)明細(xì)胞膜與細(xì)胞壁在物質(zhì)透過(guò)性上存在顯著差異 D洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞不宜作為該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料,A,3,4. 關(guān)于科學(xué)探究活動(dòng)的敘述不正確的是 ( ) A.科學(xué)探究活動(dòng)的一般順序是提出問(wèn)題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果得出結(jié)論 B.所謂假設(shè)就是根據(jù)已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)提出的問(wèn)題作出嘗試性的回答 C所謂提出問(wèn)題就是對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出問(wèn)題，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中有可能出現(xiàn)的問(wèn)題作出判斷 D.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是緊緊圍繞假設(shè)進(jìn)行的，是對(duì)假設(shè)的檢驗(yàn),C,5.將洋蔥鱗片葉表皮放在“0.45 mol/L蔗糖溶液中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離；放在0. 35mol/L蔗糖溶液中細(xì)胞有脹大的趨勢(shì)；放在0. 40mol/L蔗糖溶中，細(xì)胞似乎不發(fā)生變化”。這表明( ) A.細(xì)胞已經(jīng)死亡 B.蔗糖分子可以自由進(jìn)出細(xì)胞 C.細(xì)胞液濃度與0. 40mol/L蔗糖溶液濃度相當(dāng) D.細(xì)胞質(zhì)壁分離后能自動(dòng)復(fù)原,C,6. 下列能發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象的細(xì)胞是( ) A胚乳細(xì)胞 B人的口腔上皮細(xì)胞 C分生區(qū)細(xì)胞 D根成熟區(qū)細(xì)胞 答案 D,紅細(xì)胞中血紅蛋白提取和分離 (2)按下面步驟進(jìn)行質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn) 步驟一：在潔凈的載玻片中央加一滴清水，取一片蘚類小葉，蓋上蓋玻片。 步驟一：從蓋玻片一側(cè)滴入0.3 g/mL的蔗糖溶液，在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙吸引。這樣重復(fù)幾次，使蓋玻片下面的蘚類小葉浸潤(rùn)在0.3 g/mL的蔗糖溶液中。,如果上述實(shí)驗(yàn)步驟二中從蓋玻片的一側(cè)滴入的是加有伊紅(植物細(xì)胞不吸收的紅色染料)的0.3 g/mL的蔗糖溶液，則在顯微鏡下觀察到A、B處顏色分別是_。,如果將步驟二中浸潤(rùn)在0.3 g/mL的蔗糖溶液中的蘚類小葉的裝片放在80條件下處理一段時(shí)間(裝片中的蘚類小葉保持在0.3 g/mL的蔗糖溶液中)。在顯微鏡下清晰地觀察到細(xì)胞結(jié)構(gòu)后，為更準(zhǔn)確判斷A處顏色，對(duì)顯微鏡的操作方法是_、_。如果A處呈綠色，可能的原因是_ _。,(1)用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體、