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第四章　细胞的物质输入和输出 一、渗透作用 课题一 水分子的跨膜运输 课题一 水分子的跨膜运输 课题一 水分子的跨膜运输 课题一 水分子的跨膜运输 实验现象： 得出结论 植物细胞原生质层相当于一层半透膜,成熟的植物细胞靠渗透作用吸水。细胞液与细胞外界溶液发生了渗透作用。 4.细胞对物质的吸收有选择吗?如果有，这种选择性有 普遍性吗？ （二）思考与讨论1 3.提示：因为磷脂分子的“头部”亲水，所以在水—空气界面上磷脂分子是“头部”向下与水面接触，尾部则朝向空气一面。科学家因测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出膜中的脂质必然排列为连续的两层这一结论。 （二）思考与讨论 1.自由扩散和协助扩散都不需要消耗能量。因为二者都是顺物质的浓度梯度进行的。 2.自由扩散与协助扩散的共同之处是都不需要细胞消耗能量。不同之处是：前者不需要蛋白质的协助，后者必须有蛋白质的协助才能实现。 3.因为自由扩散和协助扩散都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以统称为被动运输。 （四）技能训练 1.K+和Mg 2+是通过主动运输进入细胞的。 2.Na +和Cl -是通过主动运输排出细胞的。 3.提示：因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。 酶在细胞代谢中的作用 酶在细胞代谢中的作用 为了验证加酶洗衣粉是否比普通洗衣粉有更强的去污力，有一个生物实验小组把同样的脏布条放在不同的烧杯内浸泡 （1）细胞中主要是由什么细胞器来产生能量的？ （2）细胞中有哪些生理过程在不断地消耗着能量？ （3）细胞内存在有糖类、脂肪等有机物，这些有机 物含有大量且稳定的能量，但某项生命活动可能 不用大量的能量就足以进行，而且糖类、脂肪中 储存的能量又过于稳定，不易被生物体利用，细 胞又是怎样解决这一矛盾的呢？ 问题思考： 1.选择萤火虫的发光器为实验材料的优点。 （参考答案：主要是它发光的现象容易观察等） 2.将发光器捣碎的目的： （参考答案：增大发光细胞与溶液接触面积，加快化学反应速度。） 3.本实验的原理是： （参考答案：蒸馏水不是能源物质，葡萄糖不是直接的能源物质，他们都不会使熄灭的离体发光器重新发光，而ATP能使离体的发光器重新发光） ATP与ADP的相互转化： ATP与ADP的相互转化 比 较： 讨 论： （1）众多能源物质中，ATP这种绝对含量 极少的物质为什么成为直接能源？ （2）为什么ATP是细胞内能量释放、储存、 转移和利用的中心物质，成为生物的 直接能源呢？ （3）ATP对生命的维持是极其重要的，试想：当 产生ATP的过程停止时，会发生什么？ （4）ATP在生物体中的绝对含量是极小的，但生 物体中的每一个细胞每时每刻都在消耗着 ATP，但在正常情况下，生物体内的ATP量可 满足机体的要求，奥妙何在呢？ 3.ATP分子中大量的化学能储存在 _________内。2分子ADP中含有的腺苷、磷酸基团、高能磷酸键的数目依次是__、__、__个。 作业：设计出新实验方案并设计出实验步骤对结果进行预测。注意设计实验的思路是怎样的？怎样选材？怎样设计对照？ 形态 高等植物的叶绿体大多呈扁平椭圆形，每个细胞中叶绿体的大小与数目依植物种类、组织类型以及发育阶段而异。一个叶肉细胞中约有10至数百个叶绿体，其长3～6μm，厚2～3μm。  运 动 叶绿体在细胞中不仅可随原生质环流运动， 而且可随光照的方向和强度而运动。在弱光下，叶 绿体以扁平的一面向光以接受较多的光能；而在强 光下，叶绿体的扁平面与光照方向平行，不致吸收 过多强光而引起结构和功能的破坏。 1.为什么树叶一般都呈绿色？ 叶绿素占叶绿体色素的3/4，叶绿素对绿 光吸收量少，绿光被反射出来，叶绿体呈现绿 色。 2.秋天为什么叶子会变黄？ 叶绿素解体。 2.提示：是的。不同颜色的藻类吸收不同波长的光。藻类本身的颜色是反射出来的光，即红藻反射出了红光，绿藻反射出绿光，褐藻反射出黄色的光。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收，即到达深水层的光线是相