资源简介

(共28张PPT)
温故知新
磷脂双分子层
糖蛋白
结构特点：
具有流动性
流动镶嵌模型的基本内容
第4章
细胞的物质输入和输出
第1节 被动运输
萝卜条吸水和失水
盐水：
清水：
失水
吸水
只允许某些小分子(或离子)透过，而不让大分子透过的多孔性薄膜。
半透膜：
问题探讨
1.漏斗中液面为什么能够上升？
单位时间内，水分子由烧杯透过半透膜进入漏斗的数量，比由漏斗透过半透膜进入烧杯中的多，因此液面上升。
2. 如果用一层纱布代替半透膜，漏斗管内的液面还会升高吗？
漏斗管内的液面不会升高。
因为纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通过。
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？
液面不会上升。
单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。
蔗糖分子
半透膜
水分子
渗透作用发生的必需条件是什么？
溶液浓度：
高
低
水分子流动方向
水的相对含量：
高
低
条件：
1)半透膜；
2)浓度差。
问题探讨
体验制备细胞膜的方法
制备新鲜的红细胞稀释液
制备临时装片
高倍镜观察①
蒸馏水
高倍镜观察②
生理盐水
凹陷消失，体积增大，细胞涨破
两面凹陷的圆饼状
当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，水分进出红细胞就处于动态平衡。
当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度红细胞一般会因持续吸水而涨破。
当外界溶液浓度比细胞质的浓度高时，红细胞失水皱缩。
清水
生理盐水
盐水
动物细胞的吸水和失水
动物细胞的细胞膜相当于半透膜!
动物细胞当作一个渗透装置
细胞质(蔗糖溶液)
细胞膜(半透膜)
清水
成熟的植物细胞
细胞膜
液泡膜
细胞质
细胞液
细胞壁：
原生质层
由纤维素和果胶组成，是全透性的。
原生质体
原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
原生质层和原生质的区别？
原生质：细胞内具有生命的物质可以称为原生质(包括细胞膜、细胞质和细胞核)。
探究植物细胞的吸水和失水
原生质层相当于一层半透膜吗？
原生质层相当于一层半透膜。
实验
提出问题
作出假设
设计方案
预期结果
将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其大小的变化；
再将细胞浸润在清水中，观察其大小的变化。
在蔗糖溶液中植物细胞的中央液泡会变小，颜色变深；
在清水中植物细胞的中央液泡会变大，颜色变浅。
紧贴细胞壁
0.3 g/mL 蔗糖溶液
加深
逐渐分离
清水
低
进行实验
引流操作不允许在载物台上进行。
正常情况下的细胞
发生质壁分离
实验现象 细胞 大小 原生质层 的位置 中央液 泡大小 液泡
颜色
0.3g/ml(30%)蔗糖溶液
清水
稍变小
原生质层脱离细胞壁
变小
变深
恢复原状、稍变大
原生质层紧贴细胞壁
变大
变浅
结果分析
原生质层是否相当于一层半透膜！
细胞膜和液泡膜都是半透膜，因此，原生质层可相当于一层半透膜。
实验结论
发生质壁分离
观察与讨论
外因：细胞液浓度小于外界溶液浓度，植物细胞失水。
1.发生质壁分离的原因是什么？
内因：
原生质层可相当于一层半透膜。
原生质层比细胞壁的伸缩性大。
2.质壁分离最开始从细胞的哪个部位出现？
角隅处
3.质壁分离后，细胞壁与原生质层(最外层为细胞膜)之间是什么？
0.3g/ml蔗糖溶液
正常情况下的细胞
4.若选用洋葱鳞片叶内表皮如何进行实验？
①使用有颜色的外界溶液；
②使用显微镜时适当调暗视野。
5.在质壁分离和复原的实验中，如果没有细胞壁，结果会有什么不同吗？
在低浓度溶液中持续吸水直到涨破细胞膜；而在高浓度溶液中则失水皱缩。
6.质壁分离与复原现象说明了什么？
①植物细胞原生质层相当于一层半透膜；
②成熟的植物细胞靠渗透作用吸水和失水；
③能发生该现象的细胞为活细胞。
探究植物细胞的吸水和失水
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
分析结果
表达与交流
(原生质层相当于一层半透膜吗？)
(原生质层相当于一层半透膜)
(设计方案、预期结果…)
(按预定方案进行实验)
(分析实验结果，得出结论)
(总结，写实验报告并适当交流)
实验
(1)判断植物细胞的生活状况
(2)判断植物细胞的细胞液浓度
(3)农业生产中的水肥管理
(4)生活中杀菌、防腐、腌制食品
渗透作用原理的运用
对于动物、植物细胞来说：
外界溶液浓度
细胞内溶液浓度
高
低
失水
外界溶液浓度
细胞内溶液浓度
低
高
吸水
水分子是顺相对含量梯度跨膜运输。
转运蛋白
物质运输方向 能量 实例
协助扩散
气体，脂溶性物质等小分子。
葡萄糖进入红细胞。
借助转运蛋白
自由扩散
顺浓度梯度
不需要转运蛋白
被动运输
不消耗能量
自由扩散
协助扩散
被动运输
物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的跨膜运输方式。
转运蛋白
载体蛋白：
通道蛋白：
只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。
只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
思维训练
O2
O2
O2
O2
O2
O2
1.O2通过哪种方式进入血液以及组织细胞？
以自由扩散的方式
(肺泡壁、毛细血管壁为单细胞层)
2.O2从肺泡腔进入组织细胞需要穿过几层生物膜？
9层
2003年诺贝尔化学奖，授予美国科学家彼得·阿格雷(Peter Agre)和罗德里克·麦金农(Roderick MacKinnon)，表彰他们发现细胞膜水通道，以及对离子通道结构和机理研究所做出的开创性贡献。
生物科学史话

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