内容正文:
被动运输
第四章 细胞的物质输入和输出
第1节
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。
动画演示
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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一类多孔性薄膜的总称。如:玻璃纸、鸡蛋的壳膜等。
一、渗透实验
思考1.漏斗管内的液面为什么会升高?
多
少
思考2.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子向外扩散的速度,最终达到平衡,液面将不再上升。
渗透作用:水分子(或其他溶剂分子)通过半透膜的扩散。
一、渗透实验
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。
思考3.如果用一层纱布代替玻璃纸,还会出现原来的现象吗?
不会,纱布孔隙大,蔗糖分子可自由通过,不具有半透性。
思考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?
漏斗液面不会升高, 膜两侧不具有浓度差,水分子进出平衡。
条件一 :半透膜
条件二:浓度差
一、渗透实验 P62
纱布
玻璃纸
1.发生条件:
①具有半透膜;
②半透膜两侧的溶液具有浓度差。
2.水分子渗透方向:
半透膜
水分子数量
水分子数量
浓度溶液
浓度溶液
少
多
高
低
(水往“高”处流)
一、水进出细胞的原理——渗透作用
低浓度溶液
(水多)
(渗透压低)
高浓度溶液
(水少)
(渗透压高)
水(溶剂)
蔗糖(溶质)
渗透压:溶质分子对水的吸引力
练一练
(1)漏斗内液面升高的原因是:水分子只能通过半透膜进入漏斗内( )
(2)液面高度不再变化时,即达到渗透平衡状态,此时水分子不再进出半透膜( )
(3)水分子进出达到平衡状态时,半透膜两侧的溶液浓度相同( )
×
×
解析:两溶液间的水分子进行双向运动,实际观察到的只是水分子双向运动差异所导致的液面变化。
解析: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。
×
2.把体积相同且质量分数均为10%的葡萄糖溶液和蔗糖溶液用半透膜隔开(葡萄糖和蔗糖都不能通过该半透膜),其水分子运动的特点是( )
A. 因浓度相同,水分子移动外于平衡状态
B. 水分子由葡萄糖溶液向蔗糖溶液中移动比由蔗糖溶液向葡萄糖溶液 中移动的多
C. 水分子总的移动趋势是由蔗糖溶液向葡萄糖溶液中移动
D. 水分子不移动
C
练一练
10%的蔗糖溶液浓度
10%的葡萄糖溶液浓度
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二、水进出动物细胞的原理
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。
1.对农作物施肥过多,会造成“烧苗”现象。
2.白菜放在盐水中会萎蔫;而卖菜的阿姨经常向青菜上洒水,使青菜保持新鲜硬挺状态。
盐
水
清
水
合作探究二:卖菜阿姨为什么要经常向青菜洒水?
植物细胞也会发生吸水或者失水现象。
二、水进出细胞的原理
提示:水分进出植物细胞主要是指水经过原生质层进出液泡,这一点与动物细胞有所区别。
原生质层
认识植物细胞: 教材第63页
细
胞
液
(全透性,伸缩性比较小)
原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
成熟的植物细胞
细胞质
液泡膜
细胞壁
细胞膜
?
二、水进出细胞的原理
植物是否属于渗透吸水和失水呢,需要满足渗透作用的两个条件,哪里相当植物细胞半透膜?
【探究·实践】植物细胞的吸水和失水
提出问题
做出假设
设计实验
实施实验
分析结果
得出结论
表达交流
水分进出植物细胞是通过渗透作用吗?原生质层是一层半透膜吗?
水分进出植物细胞是渗透作用,原生质层相当于一层半透膜
蔗糖溶液中细胞的液泡变小,