3.3 物质通过多种方式出入细胞（教学课件）生物浙科版2019必修1

细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质的交换，细胞膜能够对进出细胞的物质进行选择。 3.3物质通过多种方式出入细胞 1 模拟实验：渗透作用 半透膜：可以让小分子（如水、离子）通过而较大分子（如蛋白质、淀粉）不能通过的一类薄膜的统称。 例如：透析膜、羊皮纸、玻璃纸等。 思考与讨论 1、漏斗内液面为什么会升高？ 3、液面停止上升后，水分子是否不再跨膜运输？ 2、液面会持续上升吗？ 4、液面停止上升后，膜内外浓度是否相等？ 渗透作用 扩散：分子或离子从高浓度处向低浓度处运动的现象。 渗透：水分子通过半透膜从水分子数相对较多的一侧进入水分子数相对较少的一侧运动的现象。 （低浓度 高浓度） 条件：存在浓度差 方向：从高浓度到低浓度 结果：使得该分子离子分布均匀，直到平衡， 之后继续保持运动，维持平衡状态。 条件：半透膜；膜两侧浓度差 方向：从低浓度到高浓度 结果：半透膜两侧的水分子达到动态平衡 包括 动物细胞的失水与吸水 半透膜——细胞膜 浓度差——细胞质和外界 溶液存在浓度差 动物细胞的失水与吸水 细胞膜相当于一层半透膜；细胞质有一定浓度，与外界溶液能形成一定浓度差，动物细胞通过渗透作用吸水和失水。 原理 条件 结果 外界溶液浓度=细胞质浓度 外界溶液浓度＜细胞质浓度 外界溶液浓度＞细胞质浓度 细胞形态不变 细胞失水皱缩 细胞吸水膨胀，甚至涨破 1.当外界溶液溶质的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗? 不一定，当外界浓度稍高于红细胞细胞质浓度时，红细胞只是吸水膨胀并不会涨破 2.红细胞吸水或失水取决于什么条件? 外界浓度与细胞质浓度有无一定浓度差 3.想一想临床上输液为什么要用生理盐水？ 它的渗透压和细胞外的一样，所以不会让细胞失水或者过度吸水膨胀破裂 植物细胞的失水与吸水 烧苗现象 土壤溶液浓度＞根毛细胞浓度 植物细胞失水 植物萎蔫 原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。 植物细胞的失水与吸水 半透膜——原生质层 浓度差——细胞液和外界溶液存在浓度差 植物细胞的失水与吸水 原理 成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；细胞液有一定浓度，与外界溶液能形成一定浓度差，植物细胞通过渗透作用吸水和失水。 条件 结果 外界溶液浓度=细胞液浓度 外界溶液浓度＜细胞液浓度 外界溶液浓度＞细胞液浓度 细胞吸水，中央液泡体积变大，细胞膨胀 细胞失水，中央液泡体积变小，发生质壁分离 细胞形态不变 质壁分离的原因？ 当细胞外液浓度大于细胞液浓度时 细胞失水，细胞膜及其以内部分因收缩与细胞壁分离 质壁分离 质壁分离复原？ 质壁分离实验的拓展应用 （1）判断成熟植物细胞是否有生物活性 待测成熟植物细胞 + 一定浓度的蔗糖溶液 镜检 发生质壁分离→有生物活性 不发生质壁分离→无生物活性 （2）测定细胞液浓度范围 浓度介于未发生质壁分离和刚刚发生质壁分离的蔗糖溶液浓度之间 待测细胞 + 一系列浓度梯度的蔗糖溶液 镜检 细胞液 14 1.渗透作用的原理和条件 水 半透膜 2.哺乳动物红细胞吸水与失水的过程及原因 = 渗透 3.植物细胞的吸水与失水 半透膜 质壁分离 渗透 浓度差 会发生 观察植物细胞的质壁分离与质壁分离复原现象 在载玻片中央滴一滴清水。用镊子撕取紫色洋葱外表皮约0.5cm2 ，放在载玻片的水滴中，展开后盖上盖玻片。 制作临时装片 观察质壁分离现象 观察质壁分离复原现象 方法步骤 Jin (J) - 制作临时装片 观察质壁分离现象 观察质壁分离复原现象 方法步骤 制作临时装片 观察质壁分离现象 观察质壁分离复原现象 方法步骤 0.3g/ml的蔗糖溶液处理 清水处理 自身前后对照 讨论： 1、外界溶液的浓度如何影响洋葱表皮细胞的水分得失？ 2、植物细胞是否为活细胞，可以根据其能否发生质壁分离和质壁分离复原来判断，请分析原因。 3、为什么实验常常选择洋葱外表皮？ 4、能不能用质量浓度为0.5g/mL的蔗糖溶液？ 5、植物细胞细胞壁和细胞膜之间充满着什么液体？ 外界溶液，一开始是0.3g/mL的蔗糖溶液，复原时是被稀释到比细胞液浓度低的蔗糖溶液 会过度失水而死亡 有紫色大液泡，质壁分离易于发生且便于在显微镜下观察 当植物细胞死亡后，死细胞将失去选择透过性，植物细胞作为渗透系统的第一个条件半透膜没有了，质壁分离就不会发生。 外界溶液>细胞内液（细胞失水） 外界溶液<细胞内液（细胞吸水） 外界溶液=细胞内液（水分进出平衡） 被动转运不需要消耗能量 被动转运 扩散(自由扩散、简单扩散) 易化扩散（协助扩散） 物质从高浓度 转运至低浓度 氧气、二氧化碳等气体分子出入细胞，酒精、甘油、苯等脂溶性物质出入细胞 水分子从（水分子