内容正文:
第1节 被动运输
新人教版必修一《分子与细胞》
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水分子(或其它溶剂分子)通过半透膜的扩散。
在一个长颈漏斗是漏斗口外密封上一层玻璃纸(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),往漏斗内注入蔗糖溶液,然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中,使漏斗管内外的液面高度相等。
渗透现象及原理分析
考点一
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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?(结合液柱产生的压力思考)
2.如果用一层纱布(全透性)代替玻璃纸,还会出现原来的现象吗?
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?
【讨论】
渗透现象及原理分析
考点一
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蔗糖溶液
玻璃纸(半透膜)
清水
蔗糖分子
水分子
Q1.漏斗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?
单位时间流入漏斗的水分子数大于出漏斗的水分子数
半透膜
不会,当管内的液面上升到一定高度之后,管中的水柱产生的重力将加快漏斗中水分向外扩散的速度,当漏斗内液柱的压力抵消渗透压时 ,达到渗透平衡,液面将不再上升。
溶液中溶质微粒对水的吸引力,单位体积溶液中溶质微粒的数目越多,渗透压越大。
溶液渗透压:
渗透现象及原理分析
考点一
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5
30%蔗糖溶液
玻璃纸
30%蔗糖溶液
30%蔗糖溶液
纱布
清水
C
B
30%蔗糖溶液
玻璃纸
清水
A
Q2如果用一层纱布(全透性)代替玻璃纸,还会出现原来的现象吗?
Q3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?
渗透现象及原理分析
考点一
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1
概念:
水分子(或其它溶剂分子)通过半透膜的扩散
含水量高
低浓度溶液-溶质颗粒少 -渗透压低
含水量低
高浓度溶液-溶质颗粒多 -渗透压高
半透膜
两侧的溶液具有浓度差
溶液浓度是指物质的量浓度而非质量浓度
水分子是顺相对含量梯度跨膜运输
2
发生的条件
3
水的运输方向
渗透现象及原理分析
考点一
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溶液S1
溶液S2
4
拓展思考
达到渗透平衡时,水分子仍在____________,速率_______,达到动态平衡。
半透膜两侧溶液浓度在达到渗透平衡后:漏斗内溶液浓度S1_____漏斗外溶液浓度S2。
∆h的大小、液柱的上升速率都取决于_________________________________。
双向运动
相等
大于
半透膜两侧溶液的浓度差
渗透现象及原理分析
考点一
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图4-2成熟植物细胞模式图
细胞膜
细胞液
细胞质
液泡膜
细胞壁(全透性)
相当于半透膜?
细胞液与外界溶液之间存在浓度差
原生质层
伸缩性较小,主要作用是支持和保护作用。
植物细胞也能通过渗透作用吸水或失水吗?
考点二
水进出植物细胞
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活细胞、有细胞壁、有大液泡---颜色差异(紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞)
洋葱鳞片叶内表皮细胞是成熟植物细胞, 有大液泡,能发生质壁分离及复原,但液泡无色,直接观察现象不明显
2
实验材料
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
考点二
水进出植物细胞
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3
实验步骤
实验步骤
盖上盖玻片,制成洋葱鳞片叶外表皮临时装片
1
2
3
4
滴清水
撕取洋葱鳞片叶外表皮
低倍镜观察
撕取洋葱鳞片叶时要不带叶肉且不宜过大,避免制作装片时出现重叠和气泡,撕取后要放入载玻片上的清水中
考点二
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实验步骤
5
6
低倍镜观察
在盖玻片的一侧滴加0.3g/mL的蔗糖溶液,在另一侧用吸水纸吸引
中央液泡逐渐变小,颜色变深,原生质层与细胞壁逐渐分离;细胞大小基本不变。
3
实验步骤
考点二
水进出植物细胞
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实验步骤
7
8
在盖玻片的一侧滴加清水,在另一侧用吸水纸吸引
低倍镜观察
中央液泡逐渐变大,颜色变浅,原生质层逐渐恢复到贴近细胞壁;细胞大小基本不变。
3
实验步骤
考点二
水进出植物细胞
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4
实验现象与结论
试剂 中央液泡变化 原生质层的位置 细胞大小
0.3g/mL蔗糖溶液
清水
逐渐变小,
颜色变深
原生质层脱离细胞壁
基本不变
基本不变
逐渐恢复原来位置
逐渐恢复原来大小,颜色变浅
0.3g/mL
蔗糖溶液
清水中
(1)现象
(2)结论:植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,细胞液与外界溶液浓度不同时植物细胞会通过渗透作用吸水和失水。
考点二
水进出植物细胞
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萎蔫叶片中的细胞
喷水一段时间以后的叶片细胞
考点二
水进出植物细胞
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联系生活
对农作物施肥过多,会造成“烧苗”现象。
盐腌制过的黄瓜,皱皱巴巴,还出水。
考点二
水进出植物细胞
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分析盐碱地不利于植物生长的原因。为什么有些植物耐盐碱?
盐碱地
耐盐碱植物-刺槐
考向突破
落实必备知识 强化关键能力
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小结:
1.质壁分离
①概念:
指原生质层和细胞壁发生分离的现象
②质壁分离的原因:
②外界溶液浓度大于细胞液的浓度,细胞失水
①原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性
2.质壁分离复原
①概念:
发生质壁分离的植物细胞因吸水,恢复为原来的状态。
②质壁分离复原的原因:
内因
外因
外界溶液浓度小于细胞液的浓度,细胞吸水
3.发生质壁分离或复原的条件有哪些?
①具有细胞壁②具有大液泡(带有颜色) ③活细胞
考点二
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