物质的输入和输出 物质跨膜运输的实例.docx

第四章物质的输入和输出
第1节物质跨膜运输的实例
学习目标
1．理解植物细胞质壁分离与复原的原理。
2．学会观察植物细胞的质壁分离和复原。
3．举例说出细胞膜是选择透过性膜。
核心概念
浓度差半透膜原生质层伸缩性
一、细胞的吸水和失水
1．原理
细胞吸水和失水的原理是__渗透____作用，该作用发生须具备两个条件：
2．动物细胞的吸水和失水
(1)条件
①动物细胞可以构成一个渗透装置，其中细胞膜相当于__半透膜____。
②细胞膜两侧存在__浓度差____。
(2)吸水与失水
①当外界溶液浓度小于细胞质浓度时，细胞__吸水膨胀____；
②当外界溶液浓度大于细胞质浓度时，细胞__失水皱缩____；
③当外界溶液浓度等于细胞质浓度时，水分__进出细胞处于动态平衡____。
3．植物细胞的吸水和失水
(1)成熟植物细胞的结构
(2)质壁分离与质壁分离复原
①当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水→质壁__分离____；
②发生质壁分离的细胞，当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水→质壁__分离复原____；
③当外界溶液浓度等于细胞液浓度时，水分__进出细胞处于动态平衡____。
二、物质跨膜运输的其他实例
eq\x(阅读教科书“资料分析”)
eq\x(\a\al((1)番茄吸收__Mg2＋、Ca2＋____的量远多于SiOeq\o\al(4－,4)，,水稻吸收大量的__SiOeq\o\al(4－,4)____。,(2)人体甲状腺滤泡上皮细胞可以__逆浓度梯度____从血液中吸收碘。,(3)不同微生物对不同矿物质的吸收表现出较大的__差异____。))
↓推知
eq\x(\a\al(1物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的。,2细胞对于物质的输入和输出有选择性。))
↓得出
eq\x(\a\vs4\al(细胞膜和其,他生物膜都是,__选择透过性____,膜)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1可以让__水____自由通过,2细胞需要的__离子、小分子____也可通过,3其他离子、小分子和__大分子____不能,通过)))
？思考
1．有的黑心商贩向猪、牛、羊肉中注水，以增加肉的重量，他们能注进去吗？这体现了什么生物学原理？
提示：能。体现了动物细胞通过渗透作用吸水的原理。
2．你知道盐碱地庄稼不易成活的主要原因吗？
提示：盐碱地的土壤溶液浓度高，导致植物根细胞从土壤中吸水困难，有些植物根细胞可能反而失水，使植物因水分供应不足而死亡。
3．在同一块田里连年种同一种作物会出现产量下降现象，试解释原因。
提示：长期在同一块田里种植同一种作物，由于作物对离子的选择性吸收，导致某些元素含量下降，就会影响作物生长，从而导致产量下降。
Heq\o(\s\up7(活学巧练),\s\do5(uoxueqiaolian))判断题
1．将人的红细胞放入4℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，其主要原因是蒸馏水大量进入红细胞。(√)
2．植物细胞质壁分离的过程中水分子的扩散只能单向进行。(×)
3．植物细胞的原生质层由细胞膜和液泡膜组成。(×)
4．成熟植物细胞在高浓度溶液中发生质壁分离是因为细胞壁具有选择透过性。(×)
5．质壁分离是指原生质层与细胞壁分离。(√)
6．渗透作用的发生必须依赖半透膜和膜两侧的浓度差。(√)
7．同种细胞吸收不同矿质元素离子的速率都相同。(×)
8．番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等。(×)
9．细胞吸水和失水是水分子逆相对含量梯度跨膜运输的过程。(×)
10．无机盐离子可以逆相对含量梯度进行跨膜运输。(√)
知识点1渗透现象及原理分析
Zeq\o(\s\up7(重难拓展),\s\do5(hongnantuozhan))
2．渗透作用发生的条件及实验验证
(1)具有半透膜。
(2)具有浓度差。
3．渗透作用的原理
4．三种渗透模型的比较
模型图示发生渗透作用条件半透膜浓度差人工渗透系统人工半透膜内外侧溶液存在浓度差动物细胞细胞膜细胞质浓度和外界溶液浓度植物细胞原生质层细胞液浓度和外界溶液浓度5．渗透作用的应用
(1)比较不同溶液浓度的大小
漏斗内烧杯内溶液浓度MN现象及结论①若漏斗内液面上升，则M>N
②若漏斗内液面不变，则M＝N
③若漏斗内液面下降，则M<N(2)判断细胞质浓度或者细胞液浓度
将动植物细胞放在不同浓度的溶液中，观察细胞的吸水和失水状态，可以根据细胞的形态判断细胞液或细胞质浓度的大小。
Yeq\o(\s\up7(易错提醒),\s\do5(icuotixing))
有关渗透现象的三点提醒
(1)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。
(2)当液面高度不再变化时，水分子仍进出半透