内容正文:
第四章 细胞的物质输入和输出
4.1 被 动 运 输(第一课时)
半透膜
蔗糖分子
水分子
清水
玻璃纸(半透膜)
蔗糖溶液
S2
S1
半透膜:是一种只允许离子和小分子自由通过的膜结构。
物质能否通过只与膜上孔径直径的大小有关。 比如:
玻璃纸,肠系膜,蛋壳膜,鱼鳔等
渗透装置
蔗糖溶液
玻璃纸(半透膜)
清水
半透膜
蔗糖分子
水分子
活动一:渗透作用发生的原理
1.漏斗内的液面为什么会升高?
①水分子可以通过半透膜,而蔗糖不能
②烧杯内水分子相对含量(数量)高于漏斗内
③烧杯内的水分子扩散进入漏斗的速度更快,漏斗内水量增加,因而液面升高
进一步将半透膜放大,进行微观分析。
可以看到,在半透膜的阻隔下,由于蔗糖分子较大,则无法通过半透膜,而水分子比较小,可以穿过半透膜自由进出。我们知道,水分子和其他溶质分子都在不停的运动中,一滴红墨水滴入清水中,清水很快变红,这是溶质分子在水中扩散的结果,扩散是普遍存在的。
当装有蔗糖溶液的漏斗倒置于装有清水的烧杯中时,烧杯中的水分子能否进入漏斗中?
由于水分子较小,可以穿过半透膜自由扩散,烧杯中的水分子能否进入漏斗中。
那么漏斗中的蔗糖分子和水分子是否会进入烧杯呢?
蔗糖分子由于半透膜的阻隔,显然没办法进入烧杯中,但是水分子是可以进入烧杯中。
蔗糖溶液
玻璃纸(半透膜)
清水
半透膜
蔗糖分子
水分子
如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?为什么?
不会,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向外扩散的速度,当达到平衡时,液面不再上升。
平衡:水分子扩散速度相等,液面不上升,但有水分子的进出。
平衡时,两侧浓度是否相等?
不等
活动一:渗透作用发生的原理
进一步将半透膜放大,进行微观分析。
可以看到,在半透膜的阻隔下,由于蔗糖分子较大,则无法通过半透膜,而水分子比较小,可以穿过半透膜自由进出。我们知道,水分子和其他溶质分子都在不停的运动中,一滴红墨水滴入清水中,清水很快变红,这是溶质分子在水中扩散的结果,扩散是普遍存在的。
当装有蔗糖溶液的漏斗倒置于装有清水的烧杯中时,烧杯中的水分子能否进入漏斗中?
由于水分子较小,可以穿过半透膜自由扩散,烧杯中的水分子能否进入漏斗中。
那么漏斗中的蔗糖分子和水分子是否会进入烧杯呢?
蔗糖分子由于半透膜的阻隔,显然没办法进入烧杯中,但是水分子是可以进入烧杯中。
A
B
C
蔗糖溶液
玻璃纸
蔗糖溶液
30%蔗糖溶液
纱布
清水
30%蔗糖溶液
玻璃纸
清水
2.当装置的玻璃纸换成纱布,或者烧杯中清水换成同样浓度的蔗糖溶液,实验结果会怎样? 总结渗透作用发生的条件。
活动一:渗透作用发生的原理
一、渗透作用及其发生条件
实验用具和试剂:漏斗、烧杯、玻璃纸、纱布、夹子、蔗糖溶液等。
实验分组:
实验目的:探究渗透作用发生的原理和条件。
实验结果:见视频。
条件: (1)半透膜
(2)膜两层有浓度差
低浓度溶液 高浓度溶液
蔗糖溶液
玻璃纸(半透膜)
清水
半透膜
蔗糖分子
水分子
渗透的方向:
相对含量高 相对含量低
溶液浓度
水的含量
活动一:渗透作用发生的原理
进一步将半透膜放大,进行微观分析。
可以看到,在半透膜的阻隔下,由于蔗糖分子较大,则无法通过半透膜,而水分子比较小,可以穿过半透膜自由进出。我们知道,水分子和其他溶质分子都在不停的运动中,一滴红墨水滴入清水中,清水很快变红,这是溶质分子在水中扩散的结果,扩散是普遍存在的。
当装有蔗糖溶液的漏斗倒置于装有清水的烧杯中时,烧杯中的水分子能否进入漏斗中?
由于水分子较小,可以穿过半透膜自由扩散,烧杯中的水分子能否进入漏斗中。
那么漏斗中的蔗糖分子和水分子是否会进入烧杯呢?
蔗糖分子由于半透膜的阻隔,显然没办法进入烧杯中,但是水分子是可以进入烧杯中。
溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目
渗透作用
1.定义
2.发生渗透现象的条件
3.水分子渗透的方向
①具有半透膜
②半透膜两侧存在浓度差(相对分子数目)
半透膜
含水量___
含水量___
___浓度溶液
___浓度溶液
低
高
高
低
渗透平衡时水分子进出速率相等
水分子或(其它溶剂分子)透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。
S2溶液
S1溶液
半透膜
U型管
S1溶液
S2溶液
渗透现象中液面变化的判断
一段时间
左侧液面下降
右侧液面上升
质量分数
质量分数
半透膜两侧的浓度差是指溶质颗粒的物质的量浓度,不是质量浓度。
虽然质量浓度相同,但葡萄糖溶液的物质的量浓度大。单位体积中溶质分子的数目多,溶剂分子的数目少,即相同体积下,溶液中溶质