高中生物分子與細(xì)胞第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

主講人：何艷第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第1節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例

第1課時(shí)實(shí)驗(yàn)一：材料用具：燒杯，滴管，清水，紅墨水等。方法步驟：略，裝置及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下。觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象屬于什么現(xiàn)象？是指物質(zhì)分子從相對(duì)含量高的區(qū)域向相對(duì)含量低的區(qū)域轉(zhuǎn)移直到均勻分布的現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象：如果兩種不同的溶液被某種間隔物隔開(kāi)，結(jié)果又會(huì)怎樣？實(shí)驗(yàn)二：材料用具：鐵架臺(tái)，漏斗，燒杯，清水，雞蛋內(nèi)層卵殼膜，含/不含紅墨水的30%的蔗糖溶液，紗布，棉線等。方法步驟：裝置如下已準(zhǔn)備好，每組學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作：向三組裝置中分別加入一定量的含紅墨水的30%的蔗糖溶液（注：內(nèi)外液面齊平），靜置等待觀察現(xiàn)象。1.外液：清水雞蛋內(nèi)膜2.外液：30%蔗糖溶液雞蛋內(nèi)膜3.外液：清水紗布

知識(shí)補(bǔ)充：雞蛋內(nèi)膜是一層半透膜，半透膜是一類可以讓小分子物質(zhì)通過(guò)，而較大分子物質(zhì)不能通過(guò)的一類多孔性膜（圖1）。如：玻璃紙，雞蛋內(nèi)膜，膀胱膜等。圖2Na+葡萄糖Na+葡萄糖水水蔗糖蛋白質(zhì)半透膜圖1如果隔開(kāi)兩種不同溶液的間隔物是半透膜，如圖2，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？裝置1：為什么液面會(huì)升高？單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入漏斗中的水分子數(shù)量比出來(lái)的水分子數(shù)量多。裝置2：將清水換成等濃度的蔗糖溶液，液面還會(huì)上升嗎？為什么？不會(huì)。單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入漏斗的水分子數(shù)與出來(lái)的水分子數(shù)相等。水分子進(jìn)出處于動(dòng)態(tài)平衡。裝置3：用紗布代替半透膜，液面還會(huì)升高嗎?為什么？不會(huì)。紗布的孔隙很大，蔗糖和水分子都能自由通過(guò)紗布。紗布兩側(cè)溶液的濃度相等，水分子進(jìn)出處于動(dòng)態(tài)平衡。3.發(fā)生滲透作用的條件？一、滲透作用有半透膜半透膜兩側(cè)的溶液存在濃度差2.水分子的擴(kuò)散方向？低濃度溶液→高濃度溶液。水的相對(duì)含量：溶液濃度：高低順相對(duì)含量梯度1.什么是滲透作用？水分子（或其他溶劑分子）透過(guò)半透膜由低濃度溶液向高濃度溶液擴(kuò)散的過(guò)程。4.裝置1中的漏斗內(nèi)的液面會(huì)一直升高嗎，為什么？不會(huì)，隨著漏斗內(nèi)的液面上升，液面高度差產(chǎn)生的靜水壓也開(kāi)始增大，壓迫水分從膜內(nèi)向燒杯移動(dòng)的速度加快，當(dāng)膜內(nèi)外水分進(jìn)出達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，液面就不再上升。例：A、B分別表示滲透作用裝置，據(jù)圖回答下列問(wèn)題（1）滲透達(dá)到平衡，半透膜兩側(cè)的水分子

（填“是”或“不是”）靜止不動(dòng)的（2）Δh不變時(shí)，S1、S2的大小關(guān)系為：S1

S2（填“>”、“<”或“=”,S1、S2中溶質(zhì)不能通過(guò)半透膜）（3）在B圖所示的U形管內(nèi)，左右管內(nèi)分別裝入質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的葡萄糖、麥芽糖溶液。初始時(shí)兩管中液面相平，假設(shè)溶質(zhì)分子不能透過(guò)半透膜。

一段時(shí)間后，兩管中液面的變化為：左管液面

，右管液面

。（均填“升高”、“降低”、“不變”）降低升高總結(jié)：滲透系統(tǒng)的溶液濃度是指物質(zhì)的量濃度，而非質(zhì)量濃度。不是>如果將裝置中的漏斗換成細(xì)胞還會(huì)不會(huì)吸水？類比推理二、水分子的運(yùn)輸（一）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)三：材料用具：數(shù)碼顯微鏡，載玻片，蓋玻片，兔血，質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.45%、0.9%、2.5%的NaCl溶液等。方法步驟：略，可參照“體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法”的步驟。不同濃度的NaCl溶液中，紅細(xì)胞分別發(fā)生什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下所示：（一）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水二、水分子的運(yùn)輸一般不能是不一定細(xì)胞質(zhì)與外界溶液的濃度差0.9%NaCl0.45%NaCl2.5%NaCl外界溶液：1.紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能夠透過(guò)細(xì)胞膜嗎？2.紅細(xì)胞處于低濃度溶液時(shí)，一定會(huì)吸水而漲破嗎？3.紅細(xì)胞吸水或失水的多少取決于什么條件？4.紅細(xì)胞的細(xì)胞膜是不是相當(dāng)于半透膜？（一）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水二、水分子的運(yùn)輸細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜細(xì)胞外液外界溶液濃度

細(xì)胞質(zhì)濃度：細(xì)胞吸水膨脹。外界溶液濃度

細(xì)胞質(zhì)濃度：細(xì)胞失水皺縮。外界溶液濃度

細(xì)胞質(zhì)濃度：水分進(jìn)出處動(dòng)態(tài)平衡。1.原理：