内容正文:
第1节 水分子进出细胞的原理
第4章 细胞的物质输入和输出
渗透作用
水相对含量高
-溶液浓度低
-渗透压低
水相对含量低
-溶液浓度高
-渗透压高
1、概念:水分子(或其它溶剂分子)通过半透膜的扩散
3、水的运输方向
2、发生的条件
半透膜
两侧的溶液具有浓度差。
渗透作用
液面
(等高)
10%
麦芽糖溶液
10%
葡萄糖
溶液
半透膜
②同质量分数
10%葡萄糖溶液的物质的量浓度大,右侧液面升高
液面
(等高)
2 mol/L
麦芽糖溶液
2 mol/L
葡萄糖
溶液
半透膜
①同物质的量浓度
液面不变
渗透作用
液面
(等高)
10%
麦芽糖溶液
10%
葡萄糖
溶液
半透膜
③加酶水解
左侧液面升高
麦芽糖酶
液面
(等高)
2 mol/L
NaCl溶液
2 mol/L
葡萄糖
溶液
半透膜
左侧液面升高
溶质微粒的
物质的量浓度
渗透作用
液面
(等高)
10%
麦芽糖溶液
10%
葡萄糖
溶液
半透膜
④水分子和葡萄糖均能通过半透膜
右侧液面高于左侧
右侧物质的量浓度高于左侧
右侧葡萄糖透过半透膜进入左侧,左侧物质的量浓度高
左侧液面高于右侧
渗透作用
④水分子和葡萄糖均能通过半透膜
左侧液面高于右侧
左侧物质的量浓度高于右侧
左侧葡萄糖透过半透膜进入右侧,最终两侧浓度相等
两侧液面持平
液面
(等高)
10%
麦芽糖溶液
10%
葡萄糖
溶液
半透膜
麦芽糖酶
动物细胞的吸水和失水
长颈漏斗
(内装蔗糖溶液)
烧杯(内装清水)
半透膜
半透膜:动物细胞的细胞膜相当于渗透装置中的半透膜
浓度差:动物细胞细胞质与细胞外液具有浓度差时,发生渗透作用。
动物细胞的吸水和失水
吸水膨胀
失水皱缩
外界浓度
细胞质浓度
>
<
外界浓度
细胞质浓度
形态正常
外界浓度
细胞质浓度
=
H2O
清水
高浓度盐水
生理盐水
动物细胞的吸水和失水
1、低渗溶液中,红细胞一定会由于吸水而涨破吗?
2、想一想临床上输液为什么要用生理盐水。
3、低浓度饮料可用来补充水分,高浓度饮料可以吗?
思考·讨论
不一定。因为红细胞吸水膨胀后细胞内液浓度也会下降,如果外界溶液浓度不是很低,有可能细胞内液浓度下降后与外界溶液的浓度达到平衡,此时红细胞将不再吸水。
因为生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致,血细胞不会因为过度吸水或失水而出现形态和功能上的异常。
不可以,高浓度的饮料会导致细胞发生渗透失水。
成熟植物细胞模式图
原生质层
细胞壁
细胞膜
细胞质
液 泡
液泡膜
(相当于半透膜)
当植物细胞的细胞液与细胞外液出现浓度差时,发生渗透吸水或失水
植物细胞的吸水和失水
探究植物细胞的吸水和失水
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
实验结论
水分进出植物细胞是通过渗透作用吗?
原生质层是不是相当于一层半透膜?
原生质层相当于一层半透膜
①制作临时装片, 观察植物细胞 正常形态 ;
②将植物细胞浸润在 较高浓度的蔗糖溶液 中,观察其大小变化;③再将植物细胞浸润在 清水 中,观察其大小的变化。
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1、材料选择:
有大液泡
有颜色区分
①紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
(紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞、细胞能发生质壁分离及复原,但液泡无色,可滴加染料显色观察)
洋葱鳞片叶外表皮细胞有大液泡
液泡中有紫色色素,便于观察
②黑藻叶片
黑藻是高等植物细胞,含有大液泡和大而清晰的叶绿体,能观察到质壁分离及复原现象
探究植物细胞的吸水和失水
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质壁分离
质壁分离复原
引流法
2、方法步骤:
浓度差
探究植物细胞的吸水和失水
探究植物细胞的吸水和失水
液泡大小 原生质层的位置 细胞大小
蔗糖溶液
清水
逐渐变小
逐渐恢复原来大小
原生质层恢复原来位置
原生质层与细胞壁分离
基本不变
基本不变
①在清水中:
细胞的正常形态
③在清水中:
质壁分离复原
②高浓度蔗糖溶液中:
质壁分离
3、实验结果
自身对照
自身对照
探究植物细胞的吸水和失水
外界溶液
②原生质层比细胞壁的伸缩性__
细胞壁(全透性)
细胞膜
细胞质
液泡膜
细胞液
(具有一定的浓度)
原生质层
S1溶液
S2溶液
半透膜
①成熟植物细胞的原生质层相当于一层______
细胞液与外界环境具有一定的浓度差,能渗透吸水和失水
内因
外因
半透膜
大
5、实验结论:
原生质层相当于一层半透膜
4、实验原理
探究植物细胞的吸水和失水
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1、如果滴加的是0.5g/ml的蔗糖溶液,实验结果会有什么不同?
只发生质壁分离,滴加清水后不分离。(活细胞失水太多死亡)
2、如果滴加的是一定浓度的KNO3溶液(KNO3可被细胞吸收)