内容正文:
第1节 被动运输
水进出细胞的原理
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物质分子从相对含量多的地方向相对含量少的地方转移,直到均匀分布的现象。
扩散作用
扩 散
蔗糖分子
水分子
半透膜:一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的薄膜的总称
问题探讨
一、渗透作用
SZ-LWH
1.漏斗管中的液面为什么会升高?
蔗糖分子
水分子
单位体积内的水分子数:
烧杯(清水)>漏斗(蔗糖溶液)
由于单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量多于渗出的的水分子数量。
一、渗透作用
SZ-LWH
2.漏斗管中的液面会一直升高吗?
不会,当液面上升到一定高度后,管中水柱产生压力
_____________________
最终达到平衡,液面将不再上升。
漏斗内渗透压 = 液柱的压力
4.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液结果会怎样?
3.如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗?
液面不会升高,因纱布的孔隙很大,蔗糖分子也可以自由通透。
液面也不会升高,半透膜两侧溶液的浓度相等时,单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。
条件一 :半透膜
条件二:浓度差
溶液S1
溶液S2
5.液面高度不发生变化,还有水分子双向运动吗?
6.动态平衡,此时溶液S1与S2的浓度相等吗?
液面高度不发生变化时,水分子双向运动速率相等,即动态平衡
平衡前:S2 S1
渗透过程:S2 S1
平衡后:S2 S1
>
>
平衡后S1与S2的浓度差产生的吸水力与高度差的重力相等,S1与S2的浓度差越大,高度差就越大。
水分子(或其它溶剂分子)透过半透膜的扩散。
(2)条件
具有半透膜
半透膜两侧溶液有浓度差
(1)概念:
(3)水分渗透方向:
低浓度溶液
高浓度溶液
水分子数多
水分子数少
渗透作用
注意:
(1) 半透膜两侧的水分子进行双向运动,液面变化是由水分子
双向运动差异所导致的。
(2)当液面高度不再变化时,水分子仍进出半透膜,但进出达到平衡。
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溶液S2
溶液S1
U型管左侧(盛放一种溶液)
U型管右侧(盛放另一种溶液)
半透膜(将两种溶液分开)
渗透装置
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葡萄糖和蔗糖分子不能通过半透膜
如图:一段时间后,U型管液面如何变化?
一段时间
浓度差是指:溶液中溶质的物质的量浓度,即单位体积中溶质分子的微粒数,微粒数多的溶液吸水力强。
只比较单位体积内的微粒数,与微粒的大小与种类无关。
左侧液面下降
右侧液面上升
下图表示渗透作用装置图,其中半透膜为膀胱膜,甲、丙装置中A、B、a、b溶液浓度分别用MA、MB、Ma、Mb表示,乙、丁装置分别表示一段时间后甲、丙装置的状态,液面上升的高度分别为h1、h2。如果A、B、a、b均为蔗糖溶液,且MA>MB,Ma=Mb>MA,则达到平衡后( )
A.h1>h2、Ma>Mb
B.h1>h2、Ma<Mb
C.h1<h2、Ma<Mb
D.h1<h2、Ma>Mb
D
下图甲是渗透作用装置示意图,乙、丙两曲线图的横坐标代表时间。
下列叙述不正确的是( )
A.图甲所示装置中漏斗内溶液的浓度变化可用曲线图丙表示
B.水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线图乙表示
C.漏斗管内的液面高度变化可用曲线图丙表示
D.半透膜内外溶液的浓度差可用曲线图乙表示
A
习题巩固
SZ-LWH
把体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过,不允许蔗糖通过)隔开(如图),一段时间后液面的情况是( )
A.甲高于乙
B.乙高于甲
C.先甲高于乙,后乙高于甲
D.先甲低于乙,后乙低于甲
C
类比推理
细胞膜
细胞内溶液
1.如果将装置中的漏斗换成细胞还会不会吸水?
2、如果吸水会发生什么呢?
如果细胞吸水涨破则说明细胞也能发生渗透吸水,动物细胞的细胞膜相当于
半透膜
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细胞质
细胞膜
蔗糖溶液
半透膜
清水
生物细胞也能发生渗透作用吗?
动物细胞与外界溶液组成了一个渗透系统
②细胞内溶液与外界溶液存在浓度差
①细胞膜相当于一层半透膜
外界溶液浓度<细胞质浓度
细胞吸水膨胀
外界溶液浓度=细胞质浓度
细胞形态不变
细胞失水皱缩
外界溶液浓度>细胞质浓度
水进出哺乳动物红细胞的示意图
分析图所示水进出哺乳动物红细胞的现象
红细胞吸水或失水取决于什么条件?
取决于红细胞内外溶液的浓度差,一般情况下,浓度差越大时,细胞吸水或失水越多。
红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗?这些有机物相当于教材P62“问题探讨”所示装置中的什么物质?
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?
血红蛋白是有机大分子物质,不能透过细胞膜,它相当于“问题探讨”