资源简介

(共21张PPT)
第三节
物质进出细胞的运输方式
（第一课时）
第二章 细胞的结构和生命活动
教学目标
结构与功能相适应，细胞的结构决定细胞通过渗透作用吸水或失水。（生命观念）
分析与综合，对渗透作用现象进行分析，理解渗透作用原理。（科学思维）
探究植物细胞的吸水与失水。（科学探究）
3
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1
新课导入
晶莹酸脆的腌萝卜令人垂涎，在腌制过程中萝卜块在盐的作用下渗出大量的水分。
水是如何进出细胞的？盐又起到了怎样的影响呢？
植物细胞的质壁分离和复原现象
PART ONE
渗透作用
半透膜
蔗糖分子
水分子
扩散现象
原生质层
细胞质
液泡膜
细胞膜
细胞壁
全透性
选择透过性
选择透过性
原生质层
植物细胞壁对于水和大部分溶质是通透的，且伸缩性比较小
细胞内的液体环境主要指的是细胞里面的细胞液
细胞膜、细胞质、液泡膜组成原生质层
水分子进出细胞主要指的是水分子通过原生质层进出液泡
原生质层
细胞质
液泡膜
细胞膜
细胞壁
全透性
选择透过性
选择透过性
原生质层
渗透系统
原生质层
细胞内的 液体环境
—细胞液
外界溶液
半透膜
存在浓度差
构成
实验：观察植物细胞的质壁分离和复原
制作洋葱鳞片叶外表皮细胞的临时装片
低倍显微镜观察
实验：观察植物细胞的质壁分离和复原
制作洋葱鳞片叶外表皮细胞的临时装片
低倍显微镜观察
使细胞浸润在0.3g/mL的蔗糖溶液中
低倍显微镜观察
质壁分离
实验：观察植物细胞的质壁分离和复原
制作洋葱鳞片叶外表皮细胞的临时装片
低倍显微镜观察
使细胞浸润在0.3g/mL蔗糖溶液中的
低倍显微镜观察
使细胞浸润在清水中
低倍显微镜观察
质壁分离
质壁分离复原
植物细胞的质壁分离和复原现象
滴加蔗糖溶液
滴加清水
质壁分离
质壁分离复原
植物细胞的质壁分离和复原现象
①原因
原生质层具半透性
内因：
外因：
外界溶液浓度＞细胞液浓度
②表现
植物细胞由坚挺→萎蔫
宏观：
微观：
质壁分离
液泡体积（大→小）
细胞液颜色（浅→深）
原生质层与细胞壁分离
原生质层伸缩性＞细胞壁伸缩性
PART TWO
细胞质膜对不同物质的通透性不同
细胞质膜对不同物质的通透性不同
脂溶性越强的物质，越容易通过细胞质膜。
细胞质膜对不同的物质通透性不同。
细胞质膜对不同物质的通透性不同
①离子（如Na+、K+）
②相对分子质量大的不带电的极性分子（如葡萄糖）
③各种带电的极性分子
①气体分子（如O2、CO2、N2）
②相对分子质量小的不带电的极性分子（如尿素、乙醇）
③脂溶性分子
容易通过细胞质膜的物质：
不能自由通过细胞质膜的物质：
课堂小结
渗透作用的条件
半透膜
浓度差
动物细胞
吸水膨胀
失水皱缩
植物细胞
吸水会发生质壁分离复原
失水会发生质壁分离
实验
材料:紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞
原理:植物细胞的原生质层相当于一层半透膜；细胞壁的伸缩性比原生质层小
细胞质膜对不同的物质通透性不同
细胞质膜具有选择透过性
细胞的吸水和失水
习题检测
1.假定将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液均比细胞液的浓度高，蔗糖分子不能透过膜，甘油分子可以较快地透过膜，在显微镜下连续观察甲乙两细胞的变化是（ ）
A.甲乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原
B.甲乙两细胞发生质壁分离，但乙细胞随后又发生质壁分离复原
C.甲乙两细胞发生质壁分离，但随后甲细胞发生质壁分离复原
D.甲乙两细胞均发生质壁分离，后又均发生质壁分离复原
答案：B
解析：甲、乙两个同种植物的叶肉细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液浓度均比细胞液的浓度略高，因此甲、乙两细胞都失水发生质壁分离。由于蔗糖分子不能透过细胞膜，故甲细胞一直保持质壁分离状态；甘油分子可以较快通过原生质层进入细胞液中，一定时间后细胞液中溶质的浓度大于甘油溶液中溶质的浓度，细胞吸水，发生质壁分离复原。综上所述，A、C、D错误，B正确。
2.质壁分离和质壁分离复原是某些生物细胞响应外界水分变化而发生的渗透调节过程。下列叙述错误的是（ ）
A.施肥过多引起的“烧苗”现象与质壁分离有关
B.质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部脱离细胞壁
C.质壁分离复原过程中，细胞的吸水能力逐渐降低
D.1mol/LNaCl溶液和1mol/L蔗糖溶液的渗透压大小相等
答案：D
解析：本题考查植物细胞的质壁分离与复原的有关知识。施肥过多使外界溶液浓度过高，大于细胞液的浓度，细胞发生质壁分离导致植物过度失水而死亡，引起“烧苗”现象，A项正确；发生质壁分离的内因是细胞壁的伸缩性小于原生质层的伸缩性，而原生质层包括细胞膜、液泡膜以及之间的细胞质，质壁分离过程中，细胞膜可局部或全部与细胞壁分开，B项正确；植物细胞在发生质壁分离复原的过程中，因不断吸水导致细胞液的浓度逐渐降低，与外界溶液浓度差减小，细胞的吸水能力逐渐降低，C项正确；溶液渗透压的大小取决于单位体积内溶液中溶质微粒的数目，NaCl在溶液中可电离Na+和Cl-，葡萄糖在溶液中不能电离，在摩尔浓度相同的情况下，NaCl溶液中溶质微粒数目较葡萄糖溶液中的多，故其渗透压更高，D项错误。
习题检测
3.将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中会发生质壁分离，然后再置于清水中会发生质壁分离的复原。在上述全过程中，下列说法错误的是（ ）
A.细胞液浓度先变大再变小，细胞吸水能力先变大再变小
B.若采用更高浓度的蔗糖溶液进行实验，置于清水中可能不会发生复原现象
C.发生质壁分离的过程中，细胞液浓度小于细胞质基质浓度小于蔗糖溶液浓度
D.若将0.3g/mL的蔗糖溶液更换为0.3g/mL的葡萄糖溶液，则实验开始时质壁分离的速率更慢
答案：D
解析：A、将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中会发生质壁分离，然后再置于清水中会发生质壁分离的复原，前者细胞会失水，细胞液浓度变大，吸水能力增强，后者细胞会吸水，细胞液浓度减小，细胞的吸水能力变小，A正确；B.若采用更高浓度的蔗糖溶液进行实验，细胞可能会过度失水死亡，置于清水中可能不会发生复原现象，B正确；C.发生质壁分离的过程中，细胞会失水，细胞液浓度小于细胞质基质浓度小于蔗糖溶液浓度，C正确；D.0.3 g/mL的葡萄糖溶液和0.3 g/mL的蔗糖溶液相比较，前者的溶液浓度更大一些，因此实验开始的时候细胞内外的浓度差更大一些，质壁分离的速率更快，D错误。
习题检测
4.将生理状况相同的紫色洋葱外表皮细胞分别浸在0.3g/mL蔗糖溶液（甲）0.5g/mL硝酸钾溶液（乙）、质量分数为15%的盐酸溶液（丙）中，测定原生质层的外界面与细胞壁间距离的变化。下列相关分析不正确的是（ ）
A.实验结束时，甲溶液浓度上升，乙溶液浓度下降，丙溶液浓度不变
B.甲溶液中，原生质层的外界面与细胞壁间的距离变化是逐渐增大后达到稳定
C.放入乙溶液后短时间内，原生质层的外界面与细胞壁间的距离逐渐增大
D.丙溶液中，原生质层的外界面与细胞壁间距离变化是不可逆的
答案：A
解析：实验结束时，由于甲溶液中的洋葱细胞发生质壁分离，故甲溶液浓度下降，乙溶液由于其中的钾离子和硝酸根离子进入洋葱细胞而浓度下降，丙溶液为强酸，会导致细胞死亡，其中溶质的浓度会因为细胞中物质的渗出而发生变化，A错误；甲溶液中，随着质壁分离的进行，原生质层的外界面与细胞壁间的距离变化是逐渐增大后达到稳定，即达到水分进出的动态平衡，B正确；乙溶液中的溶质相对分子质量小于蔗糖，则乙溶液的物质的量浓度大于甲溶液，故在细胞放入后的短时间内原生质层的外界面与细胞壁间的距离逐渐增大，C正确；丙溶液为强酸溶液，细胞在该溶液中会死亡，因此，原生质层的外界面与细胞壁间距离会发生不可逆的变化，D正确。
习题检测

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