内容正文:
第7讲 物质跨膜运输的实例和方式
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一段时间后
渗透作用
水分子(或其他溶剂分子)透过半透膜,从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散,是自由扩散的一种形式。
概念:
一段时间以后会发生什么变化?
为什么漏斗中的液面会升高?
因为水分子能透过半透膜而蔗糖分子不能。清水的水分子含量比蔗糖溶液中水分子含量高,单位时间由烧杯通过半透膜进入漏斗的水分子数>单位时间由漏斗通过半透膜进入烧杯的水分子数。
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一段时间后
渗透作用
条件:
①半透膜
②半透膜膜两侧溶液有浓度差
如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗?
若烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样?
液面不变。两侧溶液浓度相等,渗入水分子数=渗出水分子数
不会,纱布孔隙太大,水和蔗糖分子都能自由通过
物质的量浓度
一段时间以后会发生什么变化?
为什么漏斗中的液面会升高?
因为水分子能透过半透膜而蔗糖分子不能。清水的水分子含量比蔗糖溶液中水分子含量高,单位时间由烧杯通过半透膜进入漏斗的水分子数>单位时间由漏斗通过半透膜进入烧杯的水分子数。
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一段时间后
漏斗液面为什么会升高?
单位时间内,透过半透膜进入漏斗的水分子数多于从漏斗渗出的水分子数
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会产生一个静水压(∆h),当该压力和漏斗中的吸水能力相等时,液面不再上升。
一段时间以后会发生什么变化?
为什么漏斗中的液面会升高?
因为水分子能透过半透膜而蔗糖分子不能。清水的水分子含量比蔗糖溶液中水分子含量高,单位时间由烧杯通过半透膜进入漏斗的水分子数>单位时间由漏斗通过半透膜进入烧杯的水分子数。
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3.渗透作用中水分子的运动方向:
低浓度溶液
高浓度溶液
水分子数多
水分子数少
低渗透压
高渗透压
半透膜
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10%葡萄糖溶液的物质的量浓度大,因此水分子由10%蔗糖溶液→10%葡萄糖溶液较多,右侧液面升高
液面不变
不同渗透装置中水分子运动情况及液面变化
动物细胞也能渗透吸水,细胞膜相当于 。
动物细胞的吸水和失水
Z.x.x. K
Z.x.x. K
类比推理
细胞膜
水
如果将装置中的漏斗换成动物细胞,还会不会发生渗透作用呢?
半透膜
渗透作用
条件
半透膜两测溶
液存在浓度差
←细胞膜
细胞质
外界溶液
具有半透膜
现象
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,
处于动态平衡
细胞吸水膨胀
细胞失水皱缩
细胞形态不变,水分子进出细胞
浓度差越大,吸水或失水越多
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
细胞失水皱缩
细胞形态不变
细胞吸水膨胀
高浓度溶液(高渗溶液)
生理盐水
(等渗溶液)
蒸馏水
(低渗溶液)
植物细胞会吸水和失水
细胞壁
细胞膜
液泡膜
细胞质
原生质层
全透性
①
②
③
④
⑤
液泡
原生质层相当于一层半透膜
细胞液
(细胞内主要的液体环境)
植物细胞的吸水和失水
由于液泡占据了90%以上的空间,细胞质就被挤成了薄薄的一层,所以植物细胞内的液体环境就不是细胞质了,而是液泡中的细胞液。水分进出植物细胞就相当于水分进出液泡。那么植物细胞是不是通过渗透作用吸水和失水的呢?渗透作用要满足两个条件:半透膜和浓度差。细胞液有一定的浓度,可以和外界溶液形成浓度差。接下来就看谁充当了半透膜?先来看一看水分进出液泡需要经过哪些结构?这四部分都是半透膜吗?细胞壁具有全透性,排除,所以相当于半透膜的结构就是原生质层。
全透
小
细胞质
半透膜
大
液泡
细胞膜
细胞液
外界溶液
细胞质
液泡膜
←原生质层
渗透作用
条件
半透膜两测溶液存在浓度差
具有半透膜
外界溶液浓度>细胞液浓度:
外界溶液浓度<细胞液浓度:
细胞失水,发生质壁分离现象
细胞吸水,发生质壁分离复原
细胞膜
细胞液
外界溶液
细胞质
液泡膜
←原生质层
渗透作用
条件
半透膜两测溶液存在浓度差
具有半透膜
外界溶液浓度=细胞液浓度:
水分子进出平衡,细胞保持原态
实验原理:
外因:
细胞液有一定的浓度,和外界溶液有浓度差
内因:
观察植物细胞的质壁分离及复原
成熟的植物细胞的原生质层相当于半透膜
原生质层伸缩性比细胞壁大
紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
实验材料:
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
实验结论
水分进出植物细胞是通过渗透作用吗?
原生质层是不是相当于一层半透膜?
原生质层相当于一层半透膜
①制作临时装片, 观察植物细胞 正常形态 ;
②将植物细胞浸润在 较高浓度的蔗糖溶液 中,观察其大小变化;③再将植物细胞浸润在 清水 中,观察其大小的变化。
①细胞