内容正文:
第4章 细胞物质的输入和输出
控制着道道闸门,驱动着各式舟车。
输入输出中忙碌,被动主动间选择。
生物大分子铸就,神奇的生命之膜。
第1节 被动运输
水进出细胞的原理。
自由扩散和协助扩散。
分子在不停地运动
解释生活现象:
1)清水中滴入几滴红墨水,过一段时间,水都染上了红色。
2)在清水中加入糖,一段时间,水变甜。
扩散:分子从相对含量高一侧向相对含量低的一侧运动最后均匀分布的现象。
一、水进出细胞的原理
1.渗透现象
思考讨论:
(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)如果用纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面会升高吗?
(3)如果将烧杯中的清水换成与漏斗中等浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
请你总结发生渗透作用的条件。
1.①漏斗管内的液面为什么会升高?
蔗糖溶液中水的相对含量比烧杯中水的相对含量低,烧杯中的水扩散到漏斗中的速度比漏斗扩散到烧杯更快, 使漏斗中水量增加, 液面上升
②如果漏斗管足够长,管内的液面
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,最终达到平衡,液面将不再上升。
半透膜:玻璃纸; 蛋壳膜; 鱼鳔等
一、水进出细胞的原理
2.如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗?
答: 液面不会升高。因为纱布不是半透膜,
孔隙很大,水分子和蔗糖分子都能通过。
答:单位时间进出半透膜水分子量相同, 故漏斗管液面不变
条件一 :半透膜
条件二:浓度差
3.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?
一、水进出细胞的原理
①渗透作用的概念:
③渗透作用中水的运输方向
含水量高--
半透膜
水(溶剂)
低浓度溶液-
-渗透压低
含水量低--
高浓度溶液-
-渗透压高
水分子是顺相对含量梯度跨膜运输
②渗透作用发生的条件
半透膜
两侧的溶液具有浓度差。
渗透压:溶质分子对水的吸引力
水分子(或其它溶剂分子)通过半透膜 的扩散
一、水进出细胞的原理
1.渗透作用
渗透作用装置一般有2种类型,如下图A、B所示:
1)渗透达到平衡 , 半透膜两侧的水分子运动的速率 ;
2)分析初始时的浓度大小为:S1________S2 ;
当Δh稳定时,浓度大小为:S1________S2 。
3)若A中两溶液互换,观察的现象为 。
相等
>
理解:1)因为有高度差,因此平衡时也存在浓度差,原本浓度高的仍然是相对高的。
2)若没有高度差,则平衡时半透膜两侧的浓度是相等的。
>
1.如图为一个渗透装置,假设溶质分子或离子不能通过半透膜,实验开始时,液面a和b平齐。下列判断正确的是( )
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液,甲的浓度低于乙,
则液面a会下降,液面b会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液,两者的
质量分数相同,则液面a会下降,液面b会上升
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的浓度相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时,甲、乙溶液的渗透压一定相等
A
2.水进出动物细胞的原理
一、水进出细胞的原理
基于红细胞的结构特点及图示结果,你认为水进出红细胞的方式是什么?请说明原因。
是渗透作用。①细胞膜是选择透过性膜,相当于半透膜;
②红细胞中的血红蛋白等有机物,不能透过细胞膜,当将其置于低浓度溶液中时,膜两侧存在浓度差。
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?
②红细胞吸水或失水取决于什么条件?
③想一想临床上输液为什么要用生理盐水。
P63 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。
取决于红细胞内外溶液的浓度差,浓度差越大时,细胞吸水或失水越多。
生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致,血细胞不会因为吸水或失水而出现变形
④ 当你吃比较咸的食物时,例如吃腌制的咸菜,连续嗑带盐的瓜子时,你的口腔和唇的黏膜会有什么感觉?为什么?
外界溶液浓度高,口腔细胞失水。
对农作物施肥过多,会造成“烧苗”现象。
将有些萎蔫的菜叶浸泡在清水中,不久,菜叶就会变的硬挺。
盐腌制过的黄瓜,皱皱巴巴,还出水。
与生活的联系:
水分进出植物细胞也是通过渗透作用吗?
成熟植物的细胞结构
请说出植物细胞和动物细胞在结构上的主要区别
叶绿体
细胞壁
大液泡
液泡膜
细胞质
原生质层
细胞壁
(全透性、伸缩性小)
细胞膜
细胞核
成熟的植物细胞的结构
植物细胞内的液体环境主要