第11讲 物质跨膜运输的实例-2025年高考生物一轮复习精准备课优质课件

导 成分 血浆/g.L-1 原尿/g.L-1 终尿/g.L-1 水 900 980 960 蛋白质 70~90 0.3 —— 葡萄糖 1.00 1.00 —— Na+ 3.3 3.3 3.5 K+ 0.2 0.2 1.5 Cl- 3.70 3.70 6.00 尿素 0.30 0.30 18.00 氨 0.001 0.001 0.40 原尿中各种物质在肾小管和集合管等部位被选择吸收后，最终成为终尿排出体外。 原尿中各种物质在肾小管和集合管等部位吸收的量不同，终尿中的比例差距很大。 第4章 细胞的物质输入和输出 1 导 第1节 物质跨膜运输的实例 物质跨膜运输的实例 1 思 阅读课本60-64页，细胞的吸水和失水 思考并完成导学提纲 评 一段时间后 评 具有半透膜 ② 半透膜两侧溶液具有浓度差 3. 水的流动方向： 1. 原理：渗透作用 低浓度溶液一侧 高浓度溶液一侧 单位体积溶液中：水分子多的一侧 水分子少的一侧 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(物质的量浓度)的扩散，称为渗透作用。 渗透作用 (水分子进出是顺相对含量的) 2. 该现象必须具有的条件： 一 .渗透现象及原理分析 评 一 .渗透现象及原理分析 E F 质量分数10% 的蔗糖溶液 质量分数30% 的蔗糖溶液 质量分数10% 的葡萄糖溶液 B液面上升 物质的量浓度小 物质的量浓度大 F液面上升 质量分数10% 的麦芽糖溶液 物质的量浓度小 物质的量浓度大 评 一 .渗透现象及原理分析 渗透现象的三个要点 1.半透膜两侧的水分子进行的双向运动，而不是单向运动，观测到的现象是由双向水分子运动的差别所导致的液面改变。 3.渗透系统的溶液浓度指物质的量浓度，而非质量浓度，实质是指渗透压。 2.当半透膜两侧的溶液达到平衡时，是指两侧的水分子运动达到平衡，而两侧溶液的浓度并不一定相同，两侧的液面高度也不一定相同。 评 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？ 细胞内溶液 细胞膜 如果细胞吸水涨破则说明细胞也能渗透吸水、细胞膜相当于 。 半透膜 评 二 .动物细胞的吸水和失水 失水皱缩 形态正常 吸水膨胀 条件：①细胞膜相当于半透膜；②细胞质浓度与外界溶液浓度 评 联 系 生 活 你吃比较咸的食物时，例如你 吃腌制的咸菜，连续嗑带盐的 瓜子等，你的口腔和唇的黏膜 有什么感觉？为什么？ 干燥难受的感觉 外界浓度高，口腔和唇粘膜细胞失水 不同的饮料浓度不同。当我们 进行完剧烈的体育活动，大量 流汗后，应选择什么浓度的饮料 才能更好地解渴呢？为什么？ 低浓度 评 联 系 生 活 糖渍西红柿 腌黄瓜 思考：水是如何进出植物细胞的呢？ 评 三 . 植物细胞的吸水和失水 成熟植物细胞 细胞膜 细胞质 液泡膜 原生质层（半透膜） 细胞核 （细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。） 评 探究实验：植物细胞的吸水和失水 （原生质层是一层半透膜吗？） （原生质层相当于一层半透膜） 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 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。 评 探究实验：植物细胞的吸水和失水 1.材料选择： 有大液泡 有颜色区分 ①紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞 洋葱鳞片叶外表皮细胞有大液泡 液泡中有紫色色素，便于观察 ②黑藻叶片 黑藻是高等植物细胞，含有大液泡和大而清晰的叶绿体，能观察到质壁分离及复原现象 评 探究实验：植物细胞的吸水和失水 评 第一次观察 滴加蔗糖溶液后观察 再次滴加清水溶液后观察 现象 中央液泡变化 原生质层位置变化 细胞大小 蔗糖溶液 脱离细胞壁 清水 逐渐恢复原来大小 恢复原位 基本不变 基本不变 变小 分析结果 评 第一次观察 滴加蔗糖溶液后观察 再次滴加清水溶液后观察 分析结果 1.实验中共涉及三次显微镜观察，其中第一次观察的目的是什么？ 观察正常洋葱鳞片叶外表皮细胞状态，与处理后细胞状态形成对照。 评 第一次观察 滴加蔗糖溶液后观察 再次滴加清水溶液后观察 分析结果 2.紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中， 一段时间后，该细胞的颜色如何变化？其吸水能力又如何变化？ 颜色逐渐变深。吸水能力逐渐增强。 评 第一次观察 滴加蔗糖溶液后观察 再次滴加清水溶液后观察 分析结果 3.有位同学错取了质量浓度为3g/mL的蔗糖溶液，发现细胞发生了质壁分离，给临时装片滴加清水并引流后几乎没有观察到质壁分离复原现象，分析原因可能是什么？ 蔗糖溶液浓度太高，细胞过度失水而死亡，不能再发生质壁分离复原。 评 第一次观察 滴加蔗糖溶液后观察 再次滴加清水溶液后观察 分析结果 4. 如果滴加的是一定浓度的KNO3溶液(KNO3可被细胞吸收），实验结果又会有什么不同？ 质壁分离后自动复原。 评 分析结果 评 实验结论 植物细胞发生质壁分离与复原的原因： 内因： 外因： 原生质层相当于一层半透膜 原生质层的伸缩性 > 细胞壁的伸缩性 外界溶液浓度 > 细胞液浓度 (1)植物细胞的原生质层相当于一层半透膜； (2)植物细胞也是通过渗透作用吸水和失水的。 四.物质跨膜运输的其他实例 评 初始浓度 0 Mg2＋ Ca2+ SiO44- 离子 培养液中的离子浓度 水稻 番茄 1. 水稻培养液中钙、镁两种离子浓度为什么会增高？ 2. 不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？ 四.物质跨膜运输的其他实例 评 28.16 48.55 米曲菌 38.66 51.00 酵母菌 2.41 4.93 圆褐固氮菌 12.95 33.99 大肠杆菌 K2O P2O5 微生物 细胞对于物质的输出和输入有选择性。 结论： 几种微生物体内的矿质含量 四.物质跨膜运输的其他实例 评 半透膜：一类小分子物质可以通过,而较大分子物质不能通过的薄膜的总称。如玻璃纸、鸡蛋的壳膜、鱼鳔、动物膀胱膜、肠衣等 根据是否具 有生命现象 生物膜 非生物膜 四.物质跨膜运输的其他实例 评 选择透过性膜：指具有活性的生物膜。对物质的通过既具有半透膜的物理性质，还具有主动的选择性，如细胞膜、核膜、细胞器膜等 选择透过性膜一定是半透膜，半透膜不一定是选择透过性膜 半透膜 选择透 过性膜 评 课堂 · 总结 植物细胞 动物细胞 渗透现象的两个条件 一有半透膜； 二是膜两侧存在浓度差。 吸水会膨胀，甚至涨破； 失水会皱缩。 失水会发生质壁分离； 吸水会发生质壁分离复原。 01 03 02 评 与生活的联系 ①为什么盐渍糖渍食品不易变质？ 食品外面形成很高浓度的溶液，使微生物失水过多而死亡。 ②对农作物施肥过多，为什么农作物会萎蔫，造成烧苗？ 细胞液浓度低于外界，细胞失水，发生质壁分离现象 ③为什么放蔫的青菜用清水浸泡又恢复新鲜？ 细胞液浓度高于清水，细胞吸水，发生质壁分离复原现象 评 课堂.练习 1. 某同学设计了如下图所示的渗透作用实验装置，实验开始时长颈漏斗内外液面平齐，记作零界面。实验开始后，长颈漏斗内部液面的变化趋势为（ ） A B C D A 评 课堂.练习 2. a、b、c是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度> b细胞液浓度> c细胞液浓度，如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（ ） C a c b a c b a c b a c b A B C D 评 课堂.练习 3. 将洋葱表皮细胞放入一定浓度的硝酸钾溶液中，其细胞便发生质壁分离，不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原，其原因是（ ） A.细胞液的溶质透出细胞 B.质壁分离后的细胞只允许水进入 C.K+和NO3-离子进入了液泡 D.水分和溶质自由进出细胞 C 评 课堂.练习 4. 下列各项不可以通过质壁分离实验加以证明的是（ ） A. 成熟植物细胞的死活 B. 原生质层比细胞壁伸缩性大 C. 成熟的植物细胞能进行渗透吸水 D. 细胞液浓度大小的测定 C 评 课堂.练习 5. 如右下图所示，在U形管中部C处装有半透膜，在a侧加入细胞色素(一种蛋白质)分子的水溶液(红色)，b侧加入蒸馏水，并使a、b两侧液面高度一致，经一段时间后，实验结果将是( 　　) A. a、b侧液面一致，b侧无色 B. a、b侧液面一致，b侧红色 C. a侧液面低于b侧，b侧红色 D. a侧液面高于b侧，b侧无色 D 评 课堂.练习 6.下图表示渗透作用装置,一段时间后液面上升高度为h,其中半透膜为膀胱膜,装置中溶液A、a起始浓度分别用MA、Ma表示;如果A、a均为蔗糖溶液,开始时Ma>MA,则达到平衡后MA与Ma关系是(　 　) A. MA>Ma　　 B. MA<Ma C. MA=Ma D. 不确定 B $$