1、第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 第1節(jié) 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例重點(diǎn):1.舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜。2.掌握細(xì)胞吸水和失水的原理和發(fā)生條件3.學(xué)會(huì)“提出問題，作出假設(shè)”的生物科學(xué)研究方法。難點(diǎn):明白生物膜都是選擇透過性膜目標(biāo)解讀一、滲透作用半透膜：半透膜是一類可以讓小分子物質(zhì)通過而大分子物質(zhì)不能通過的一類薄膜的總稱觀看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，思考P60“問題探究”。分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1.第一組裝置的 漏斗管內(nèi)液面為什么會(huì)升高？（第一組展示，第三組點(diǎn)評(píng)）2.第二組裝置，用紗布代替玻璃紙，漏斗管內(nèi)液面還會(huì)升高嗎？（第二組展示，第四組點(diǎn)評(píng)） 由于單位時(shí)間內(nèi)透過玻璃紙進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗的水分子數(shù)量多于從長(zhǎng)頸漏斗滲出的水分子數(shù)量，使得

2、管內(nèi)液面升高。 用紗布替代玻璃紙時(shí)，因紗布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不會(huì)升高。分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象4.水分子只能從燒杯中擴(kuò)散到漏斗中嗎？（第7組展示，第八組點(diǎn)評(píng)） 不是的，水分子既可以從燒杯中擴(kuò)散到漏斗中，也能從漏斗中擴(kuò)散到燒杯中，只不過，在單位時(shí)間內(nèi)，從燒杯中擴(kuò)散到漏斗中的水分子數(shù)量比較多。 3.第三組裝置，清水換成同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果會(huì)怎樣？（第五組展示，第六組點(diǎn)評(píng)） 半透膜兩側(cè)溶液的濃度相等時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)透過玻璃紙進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量，液面也不會(huì)升高。得出結(jié)論水滲入漏斗內(nèi)使液面上升必須具備兩個(gè)條件半透膜半透膜兩側(cè)溶液濃度差滲透作用 ：水分子（或其他溶

3、劑分子）透過半透膜從低濃度溶液向高濃度溶液的擴(kuò)散，稱為滲透作用條 件具有半透膜（主要）半透膜兩側(cè)的溶液濃度不同課題一 水分子的跨膜運(yùn)輸問題：細(xì)胞是否會(huì)發(fā)生滲透作用呢？ （一）動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水 紅細(xì)胞置于清水中 分析右圖，一段時(shí)間后紅細(xì)胞會(huì)發(fā)生什么變化？ 放到清水中，細(xì)胞不斷吸水膨脹直至脹破。 疑問？紅細(xì)胞是否也是發(fā)生滲透作用呢？【探究】紅細(xì)胞是否具有發(fā)生滲透作用的條件 問題一 紅細(xì)胞的 相當(dāng)于半透膜，為什么？ 因?yàn)?，?xì)胞膜同樣具有有些物質(zhì)可以通過，而有些物質(zhì)不能通過的特點(diǎn)。 問題二 什么情況下，紅細(xì)胞會(huì)發(fā)生吸水或失水？課題一 水分子的跨膜運(yùn)輸細(xì)胞膜當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)濃度時(shí)，紅細(xì)胞失水

4、；當(dāng)外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)濃度時(shí)，紅細(xì)胞吸水。課題一 水分子的跨膜運(yùn)輸1.細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜 2.外界溶液與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)存在濃度差【總結(jié)】紅細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件 紅細(xì)胞不吸水也不失水，保持細(xì)胞原有的形態(tài)。因?yàn)橥饨缛芤簼舛?細(xì)胞內(nèi)濃度，所以單位時(shí)間滲入的水分子數(shù)量等于滲出的水分子數(shù)量，水分子的運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，因此表現(xiàn)細(xì)胞既不吸水也不失水。 4.如果將紅細(xì)胞放置于生理鹽水中呢，細(xì)胞有什么變化？原因？ 課題一 水分子的跨膜運(yùn)輸初始濃度 0 Mg2 Ca2+ Si4+ 離子培養(yǎng)液中的離子濃度水稻番茄物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例 實(shí)例一1.水稻培養(yǎng)液中的鈣、鎂兩種離子濃度為什么會(huì)增高？是不是水 稻不吸收反而

5、向外排出呢？2.不同作物對(duì)無機(jī)鹽離子的吸收有差異嗎？4.細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收有選擇嗎?如果有，這種選擇性有普遍性嗎？3.水分子跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸也是這樣嗎？ 水分子跨膜運(yùn)輸是順相對(duì)含量梯度的，其他物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸并不都是這樣，這取決于細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。 細(xì)胞對(duì)物質(zhì)的吸收是有選擇的。這種選擇性具有普遍性。植物細(xì)胞的失水和吸水問 題1.植物細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)失水的情況嗎？2.植物細(xì)胞在什么情況下會(huì)失水？3.原生質(zhì)層是否相當(dāng)與半透膜？當(dāng)細(xì)胞液的濃度小于外界溶液的濃度時(shí)2.植物細(xì)胞的吸水與失水【探究】植物細(xì)胞 相當(dāng)于半透膜原生質(zhì)層探究實(shí)驗(yàn)：植物細(xì)胞的吸水和失水提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)

6、行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表達(dá)與交流（原生質(zhì)層是一層半透膜嗎？）（原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜）設(shè)計(jì)方案（按預(yù)定方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）（分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論：）（總結(jié)，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告并適當(dāng)交流）預(yù)期結(jié)果將植物細(xì)胞浸潤(rùn)在較高濃度的蔗糖溶液中，觀察其大小的變化；再將細(xì)胞浸潤(rùn)在清水中，觀察其大小的變化。在蔗糖溶液中植物細(xì)胞的中央液泡會(huì)變小，細(xì)胞皺縮；在清水中植物細(xì)胞的中央液泡會(huì)變大，細(xì)胞膨脹。 方法步驟: 1.制作臨時(shí)裝片 2.低倍鏡下觀察 3.滴加蔗糖溶液 4.低倍鏡下觀察 5.滴加清水 6.低倍鏡下觀察滴清水取 材平展蓋蓋玻片植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原2.質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 中央液泡大小原生質(zhì)層的位置細(xì)胞大小蔗糖溶液清水變 小逐漸恢復(fù)原來大小原生質(zhì)層恢復(fù)原來位置原生質(zhì)層脫離細(xì)胞壁基本不變基本不變思考：你認(rèn)為植物細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分 離的條件有哪些？（1）、活細(xì)胞；（2）、有大的液泡；（3）、有細(xì)胞壁（4）、細(xì)胞壁的伸縮性比原生質(zhì)層??；（5）、外界溶液的濃度大于細(xì)胞液的。不會(huì)1、植物細(xì)胞會(huì)由于吸水過多而漲破嗎？2、若用人的口腔上皮細(xì)胞代替洋蔥表皮細(xì)胞，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，結(jié)果會(huì)怎么樣？3、用死的洋蔥表皮細(xì)胞做質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)，會(huì)成功嗎？不會(huì) 人和動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)