内容正文:
第4章 细胞的物质输入和输出
第一节 被动运输
学习目标
1.结合渗透装置,掌握渗透作用的概念、方向、条件(难点)
2.理解动物细胞吸水和失水的原理。(重点)
3.通过探究“植物细胞的吸水与失水”实验理解其原理(重难点)
4.通过比较自由扩散和协助扩散的示意图,归纳二者的异同点,说明被动运输的特点,并联系生活实际,理解被动运输的意义。(重点)
问题探讨
半透膜
清水
蔗糖溶液
讨论:
1.漏斗管内的液面为什么会升高?如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?为什么?
2.如果用一层纱布代替玻璃纸,还会出现原来的现象吗?
3.如果烧杯中的水不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
半透膜
清水
蔗糖溶液
半透膜:某些物质可以透过,而另一些物质不能透过 的多孔性薄膜。分为生物膜和非生物膜。
特点:物质能否通过半透膜取决于物质分子的大小。半透膜种类不同,其孔径大小不同。
渗透装置
1.漏斗管内的液面为什么会升高?
烧杯中的水分子进入漏斗中导致漏斗液面升高
半透膜
清水
蔗糖溶液
水的流动方向:
多——→少
渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散
水的相对含量
溶液的浓度
水分子进入和出去漏斗的速率不同
低——→高
1. 为什么水分子可以进入细胞?
2. 水分子是怎么进入细胞的呢?
如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?为什么?
如果漏斗管足够长,当管内的液面上升到一定高度之后,管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分子向外扩散的速度,最终达到平衡,液面将不再上升。
半透膜
清水
蔗糖溶液
动态平衡
水分子进出半透膜的速率相同
2.如果用一层纱布代替玻璃纸,还会出现原来的现象吗?
不会,因为纱布不是半透膜,孔隙很大,可溶于水的物质都可以自由通过,包括水分子和蔗糖分子都可以通过。
3.如果烧杯中的水不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
漏斗管的液面将保持不变
一、水进出细胞的原理-----渗透作用
1、概念:
水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散,称为渗透作用。
2、水分子渗透方向:
水的相对含量_ __ 的一侧 水的相对含量 ___的一侧
3、发生渗透作用的条件:
低浓度
高浓度
①有半透膜
②半透膜两侧存在浓度差
高
低
下图所示漏斗内溶液 和漏斗外溶液 为两种不同浓度的蔗糖溶液(蔗糖分子不能透过半透膜),漏斗内外起始液面一致,渗透平衡时的液面差为 。下列叙述<zzd>错误</zzd>的是( @54@ )。
A
A.达到渗透平衡时,水分子不会透过半透膜
B.用纱布代替半透膜,蔗糖分子可自由通过
C.提高两种溶液的浓度差,则渗透平衡时 <m</会更大
D.实验开始时 <m></m>溶液浓度大于 <m></m>溶液,渗透平衡时 <m></m>溶液浓度仍大于 <m></m>溶液
习题巩固
8
自学指导1
阅读课本 P63-65页的内容 ,思考并回答以下问题:
1.一个动物细胞能否构成一个渗透系统?
2.根据图4-1,分析动物细胞的吸水和失水的原理,完成P63思考讨论的题目。
3.原生质层的概念?水分子进出植物细胞要经过原生质层吗?
植物细胞的哪些结构可能相当于半透膜?
4.尝试完成探究实验(P64)的填空题目。
5分钟
二、动物细胞的吸水和失水
思考:一个动物细胞能否构成一个渗透系统?
一个动物细胞就是一个渗透系统
细胞膜构成了半透膜
细胞内溶液与外界溶液存在浓度差
0.5%NaCl溶液
(低渗溶液)
13%NaCl溶液
(高渗溶液)
0.9%NaCl溶液
(等渗溶液)
外界溶液浓度
小于
细胞质浓度
外界溶液浓度
大于
细胞质浓度
外界溶液浓度
等于
细胞质浓度
细胞吸水膨胀
细胞失水皱缩
保持原状态
二、动物细胞的吸水和失水
渗透装置与红细胞的比较
动物红细胞的细胞膜相当于半透膜,当细胞膜两侧存在浓度差,细胞会发生渗透吸水或失水。
细胞质
蔗糖溶液
外界溶液
细胞膜
半透膜
选择透过性膜:指具有活性的生物膜。对物质的通过既具有半透膜的物理性质,还具有主动的选择性,如细胞膜。
选择透过性膜一定是半透膜,半透膜不一定是选择透过性膜
二、动物细胞的吸水和失水
思考讨论
1.红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过半透膜吗?这些有机物相当于“问题探讨”所示装置中的什么物质?
2.红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜?
是
不能。相当于装置中