质壁分离的拓展应用.ppt

* 考 点 展 示 考 点 分 析 1.物质出入细胞的方式(Ⅱ) 2．生物膜的结构(Ⅱ) 3．通过模拟实验探究膜的透性(实验) 4．观察植物细胞的质壁分离和复原(实验) 1.物质跨膜运输方式的判断及实验探究 2．生物膜的结构特点和生理特性及相关实验验证 3．细胞膜选择透过性的实验验证与分析 4．细胞吸水和失水的原理应用及实验探究设计 第四章　细胞的物质输入和输出 海南省文昌中学生物组:郑玮 渗透系统的组成分析及应用 1．渗透系统的组成条件 如图所示，作为一个渗透系统，须同时具备以下两个条件： (2)半透膜两侧为溶液体系(S1，S2)，且两侧溶液具浓度差。 2．渗透作用的发生 (1)若S1浓度＞S2浓度，单位时间内由S2―→S1的水分子数多于S1―→S2，外观上表现为S1液面上升。 (2)若S1浓度＜S2浓度，则情况相反，外观上表现为S1液面下降。 (3)Δh达一定高度时，由半透膜进出漏斗的水分子数相等，渗透系统达到平衡状态，液面不再变化。 [知识拓展] 在达到平衡后，只要存在液面差Δh，则S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，且Δh的高低决定于起始S1与S2的浓度差。 A、半透膜可以是生物性的选择透过性膜，如细胞膜，也可以是物理性的过滤膜，如玻璃纸。 B、半透膜两侧的溶液具有浓度差。浓度差的实质是单位体积溶液中溶质分子数的差，即物质的量浓度之差，即摩尔浓度而不是质量浓度。 C、动物细胞构成渗透系统可发生渗透作用 动物细胞膜相当于一层半透膜。外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞吸水膨胀；反之，则细胞失水皱缩；当外界溶液浓度＝细胞质浓度时，水分进出平衡。 D、成熟的植物细胞构成渗透系统可发生渗透作用 当细胞液浓度外界溶液浓度时，失水，质壁分离。 当细胞液浓度外界溶液浓度时，吸水，质壁分离复原。 3.验证渗透作用发生的条件 ①具有半透膜： ②具有浓度差： ②具有浓度差： 特别提示： 1．发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水分子移动达平衡状态，既不可看作没有水分子移动也不可看作两侧溶液浓度（质量浓度）相等。 2．溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度，如10%葡萄糖（分子量180）溶液和10%蔗糖（分子量220）溶液的质量浓度相等，但10%蔗糖溶液的物质的量浓度（摩尔浓度）小，故水由蔗糖溶液向葡萄糖溶液移动。 4．渗透系统的应用 (1)比较不同溶液浓度大小 例1.一U形管中装有两种不同的溶液R和S，并为一半透膜(X)隔开。与S相比，R溶液浓度较低。图1中阴影的深浅即代表浓度高低。当U形管内达到平衡时，溶液表面与浓度的关系是(答题时参看图2)(　　) 图2 A．右侧较高，两溶液浓度相等 B．右侧较高，且右侧浓度较高 C．左侧较高，且右侧浓度较低 D．两侧高度相等，浓度相等 解析：由于R浓度低于S，因此开始时水由R→S扩散，使S液面升高。随扩散的进行，R的渗透压增大，S的渗透压减小，液面差使S侧相对于R侧又产生了一个静水压，其中S侧的渗透压是使R侧水向S渗透的动力，而R侧的渗透压及S侧产生的静水压则是阻止水由R→S扩散的阻力，当S渗＝R渗＋静水压时，两溶液达到渗透平衡，但此时，S侧不仅液面高且浓度也较高。 答案：B 例2　(2010·上海生物)下图为显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。下列叙述中错误的是(　　) A．若将细胞置于清水中，A仍保持不变 B．若该细胞处于40%蔗糖溶液中，B/A值将变小 C．B/A值能表示细胞失水的程度 D．A、B分别表示细胞和液泡的长度 [解析]　处于质壁分离状态的细胞放在清水中，将会出现质壁分离复原的现象，复原后的细胞体积基本不变；提高外界溶液浓度，细胞继续失水，体积继续减小，B/A值将变小；B/A值越小失水越严重，所以该值能代表细胞失水的程度；A表示细胞壁径长，B代表原生质体的径长，并非代表液泡径长。 [答案]　D 对点训练1　(2010·长沙模拟)将新鲜的苔藓植物叶片放入有少量红墨水、含量为30%的蔗糖溶液中，在显微镜下观察，你会看到细胞的状态如图所示，此时部位①②的颜色分别是(　　) A．①无色　②绿色　　　 B．①红色　②绿色 C．①红色　②无色 D．①红色　②红色 答案：B 2．植物对水分和离子吸收的关系相对独立 (1)区别 比较项目 水分的吸收与运输 离子的吸收 过程 主要通过渗透作用完成 通过主动运输完成 吸收部位：根尖的成熟区（根毛） 根 用途 约1—5%参与植物代谢 维持正常生命活动 比较项目 水分的吸收与运输 离子的吸收 动力 浓度差，蒸腾作用，不消耗ATP 根细胞呼吸产生的ATP 条件 ①必须具有渗透系统(半透膜两侧溶液存在浓度差) ②以蒸腾作用为动力 ①由根细胞提供运输的动力（能量） ②具备载体 影响因素 ①细胞液与外界溶液的