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物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗龑W(xué)習(xí)目標(biāo):知識目標(biāo):1、說出滲透作用發(fā)生的條件;2、嘗試提出問題,作出假設(shè),進行關(guān)于植物細胞吸水和失水的實驗設(shè)計及操作;3、舉例說出細胞膜是選擇透過性膜及其特點。滲透作用裝置條件一、滲透作用水分子(或其他溶劑分子)透過半透膜的擴散,稱為滲透作用半透膜膜兩側(cè)的溶液具有濃度差二、水分子的跨膜運輸一、動物細胞的吸水和失水(P60圖4-1)二、植物細胞的吸水和失水問題
1、用鹽腌蘿卜時會有水滲出,同時蘿卜的體積會減少。
2、置于空氣中剛剛萎蔫的白菜葉片置于清水中又變得硬挺。3、農(nóng)作物施肥過多,會造成“燒苗”;4、白菜剁餡時加鹽,有水滲出。探究:細胞液液泡膜細胞質(zhì)細胞壁(全透性)細胞膜原生質(zhì)層2、細胞膜、液泡膜都是生物膜。3、原生質(zhì)層:包括細胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細胞質(zhì).4、細胞壁是全透性的,主要成分是纖維素,它的伸縮性比原生質(zhì)層小。1、成熟植物細胞具有中央大液泡,占整個細胞很大比例,因此成熟植物細胞內(nèi)的液體環(huán)境主要考慮液泡中的細胞液,植物細胞的吸水和失水主要就是通過液泡與外界環(huán)境之間進行的。【信息庫】提出問題:1、植物細胞中哪一部分相當(dāng)于一層半透膜?
2、植物細胞在什么情況下會吸水和失水?設(shè)計方案:將植物細胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中,觀察大小的變化;再浸潤在清水中,觀察其大小的變化。預(yù)期實驗的結(jié)果:由于原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,水分子可以自由通過,而蔗糖分子則不能通過,因此在蔗糖溶液中,植物細胞的中央液泡會縮小,細胞皺縮;在清水中植物細胞的液泡又會變大,細胞膨脹。作出假設(shè):原生質(zhì)層是一層半透膜外界溶液濃度細胞液的濃度,細胞失水植物細胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象外界溶液濃度細胞液的濃度,細胞吸水植物細胞質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象設(shè)計實驗:P62頁實驗結(jié)果:
中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細胞大小蔗糖溶液清水變小逐漸恢復(fù)原來大小原生質(zhì)層恢復(fù)原來位置原生質(zhì)層脫離細胞壁基本不變基本不變水的進出方向——順相對含量的梯度進出植物細胞
細胞內(nèi)有細胞液長頸漏斗中有蔗糖液
外界溶液燒杯中有清水半透膜成熟的植物細胞滲透系統(tǒng)裝置原生質(zhì)層(選擇性透過膜)實驗結(jié)論:原生質(zhì)層相當(dāng)于半透膜三、其他物質(zhì)的跨膜運輸細胞的吸水和失水是水分子順相對含量的梯度跨膜運輸?shù)?!閱讀P63頁的資料分析,并回答討論題1、2、3!結(jié)論:細胞膜有選擇透過性。生物膜的特性-選擇透過性膜!注意幾點原生質(zhì)與原生質(zhì)層的比較半透膜與選擇透過性膜的異同滲透與擴散(從存在位置)原生質(zhì)是動植物細胞都具有的,一個動物細胞就是一團原生質(zhì),植物細胞由原生質(zhì)和細胞壁組成。而后者僅存在于成熟的植物細胞。(從組成結(jié)構(gòu))前者包括C膜C質(zhì)C核;后者不包括C核和液泡內(nèi)的C液兩部分前者是物質(zhì)范疇,后者側(cè)重于結(jié)構(gòu)概念不同:后者是指C膜等生物膜,具有載體;C死亡后,C膜便失去了選擇透過性,變?yōu)槿感韵嗤c(水分子自由通過,都不允許大分子物質(zhì)通過)不同點(對后者來說,不是細胞所要的選擇吸收的,也不能通過)前者是物理學(xué)上概念后者是生理學(xué)上概念擴散是指物質(zhì)從密度大的空間自然向密度小的空間運動的現(xiàn)象。如:O2CO2H2O甘油等物質(zhì)通過半透膜的擴散方式都屬于自由擴散。滲透是擴散的一種特殊形式,H2O通過半透膜的方式既可說是自由擴散又可以說是滲透,但O2CO2甘油等物質(zhì)不能說是滲透蔗糖溶液雞蛋膜(半透膜)蔗糖溶液雞蛋膜(半透膜)蔗糖溶液氣球膜(不透膜)蔗糖溶液多層紗布(全透膜)小組合作探究向燒杯內(nèi)加清水至液面與漏斗內(nèi)平齊向燒杯內(nèi)加等濃度蔗糖液至液面與漏斗內(nèi)平齊向長頸漏斗內(nèi)加入蔗糖液向燒杯內(nèi)加清水至液面與漏斗內(nèi)平齊組號第一組第二組第三組第四組實驗操作探究實驗裝置實驗現(xiàn)象液面上升液
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