内容正文:
第四章 细胞的物质输入和输出
第1节
被动运输
渗透现象演示
分子级别演示
问题1: 漏斗内的液面为什么会升高?
(1) 渗透作用的现象
V进水
V出水
1. 渗透作用
玻璃纸
(又叫赛璐玢)是一种半透膜,
水分子可以自由透过它,而蔗糖分子则不能。
(1) 渗透作用的现象
问题2: 如果漏斗管足够长,管内的液面会无限升高吗?为什么?
漏斗里的溶液浓度与烧杯里的溶液浓度相等吗?
不会,当_______________________________ 最终达到平衡,液面将不再上升
漏斗内渗透压 = 液柱的压力,
1. 渗透作用
问题3:
不会,因为纱布空隙很大,水分子和蔗糖分子都能自由通过。
问题4:
液面不会升高,膜两侧浓度相同,半透膜两侧水分子扩散速度相同。
30%蔗糖溶液
纱布
清水
30%蔗糖溶液
玻璃纸
30%蔗糖溶液
(2) 渗透作用的原理
1. 渗透作用
一段时间后
一、渗透作用
长颈漏斗液面不再上升时,漏斗里的溶液浓度与烧杯里的溶液浓度关系如何?
漏斗里的溶液浓度大于烧杯里的溶液浓度
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。
5
×
×
×
1、渗透作用是扩散的一种特殊形式
√
3、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
4、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
5、水分子进出达到平衡状态时,半透膜两侧的溶液浓度相同
2、具有浓度差的溶液之间一定会发生渗透作用
×
6、在渗透作用中,当半透膜两侧溶液浓度相等时,水分子不再通过半透膜
×
液面高度不再变化,既达到渗透平衡,此时水分子不再进出半透膜( )
漏斗内液面升高的原因:水分子只有通过半透膜进入漏斗( )
当高度不再变化时,漏斗内的浓度大于烧杯的浓度( )
漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液,水分子可以通过半透膜,而蔗糖分子不能。起始时漏斗内外液面相平,当渗透达到平衡时,液面高度差为 m。下列有关叙述正确的是 ( )
A. 渗透平衡时,S1的浓度等于S2的浓度
B. 若向漏斗中加入蔗糖分子,则平衡时 m 变小
C. 达到渗透平衡时,仍有水分子通过半透膜进出
D. 若吸出漏斗中高出烧杯液面的溶液,再次平衡时 m 将增大
C
2.如图为渗透装置示意图,a、b分别为不同浓度的蔗糖溶液,据图判断,下列叙述错误的是( )
A.若c为一层纱布,则不会发生此现象
B.实验开始时,c两侧的溶液浓度大小是a>b
C.实验过程中漏斗管内的液面先上升后保持稳定
D.当漏斗管内的液面停止上升时,水分
子进出漏斗达到动态平衡
B
课堂检测
渗透装置
① 水是在双向运动,液面升高因为浓度差产生渗透压,此时V进 > V出
② 当液面不再上升,此时达到动态平衡,仍然有水在进出细胞, V进 = V出
③ 当达到渗透平衡时,如果液面存在高度差,那么膜两侧的浓度不等
→液面高的一侧浓度更高
④ 换用纱布,全透性,不属于半透膜
膜两侧浓度相同,膜两侧没有形成浓度差
1.什么叫渗透作用?方向如何?
2.发生渗透作用的条件?
条 件:
(1)具有半透膜
(2)半透膜两侧有浓度差
如图实验装置中,半透膜只允许水分子和单糖分子透过,向a侧加入质量分数为5%的蔗糖溶液,向b侧加入质量分数为5%的葡萄糖溶液,初始状态如图,则下列关于液面的变化及相关叙述正确的是
A.a先降后升,b先升后降
B.a先升后降,b先降后升
C.当液面最终停止变化时,半透膜两侧溶液浓度相等
D.当液面最终停止变化时,b侧浓度高于a侧
A
本实验中的半透膜只允许葡萄糖、水分子透过,而蔗
糖分子不能透过。相同质量分数的葡萄糖溶液和蔗糖
溶液,由于葡萄糖的摩尔质量较小,其物质的量浓度
就较大,水分子和葡萄糖都能透过半透膜,但分子小
得多的水分子渗透速率要快得多。刚开始时水分子向物质的量浓度较大的葡萄糖溶液一侧渗透,所以b液面高于a液面。之后葡萄糖也逐渐透过半透膜到达a侧,使a侧浓度升高,水又反向渗透,a液面又高于b液面。因此,a先降后升,b先升后降。由于静水压的作用,当液面最终停止变化时,b侧浓度低于a侧。
二、动物细胞的吸水和失水
当外界溶液浓度>细胞质浓度时
当外界溶液浓度<细胞质浓度时
当外界溶液浓度=细胞质浓度时
细胞吸水膨胀
细胞失水皱缩
细胞形态不变
1.动物细胞膜相当于半透膜
2.外界溶液与细胞质存在浓度差
动物细胞发生渗透作用的条件
一个动物细胞能否