2022届高中生物一轮复习生物课件：2.3物质跨膜运输的实例(共33张PPT)

这是一份2022届高中生物一轮复习生物课件：2.3物质跨膜运输的实例(共33张PPT)，共33页。PPT课件主要包含了一渗透作用，最终液面高度，类比推理，②③⑥，自身前后对照，农业应用“轮作”等内容，欢迎下载使用。
考纲要求：考点一：渗透作用考点二：细胞的吸水与失水考点三：探究植物细胞的吸水和失水实验考点四：物质跨膜运输的其他实例
思考： 现有两瓶没有标签的溶液，一瓶为蔗糖溶液，一瓶为清水，请您设计实验装置以区分它们。 (画图示意)
实验方法：将两瓶未知溶液分别标号A、B；把A溶液倒入长颈漏斗,B溶液倒入烧杯中，调整长颈漏斗高度使内外液面相平。静置一段时间，观察内外液面变化情况。
若长颈漏斗内液面升高，则A为蔗糖溶液，B为清水。若长颈漏斗内液面下降，则A为清水，B为蔗糖溶液。
完成三维设计P27感性认知1
水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液进行扩散。
3.水分子的渗透方向：
低浓度溶液(水分子多）
高浓度溶液(水分子少)
(渗透作用所需条件？如何验证？)
注意：此处的溶液浓度是指单位体积中溶质微粒的数目，即物质的量浓度。
例1.如图所示,把体积与质量浓度相同的葡萄糖溶液与蔗糖溶液用半透膜(允许溶剂和葡萄糖通过,不允许蔗糖通过)隔开,开始时和一段时间后液面情况是(　　)
A.甲高于乙B.乙高于甲C.先甲高于乙,后乙高于甲D.先乙高于甲,后甲高于乙
（1）当液面不再上升时，还有水分子通过半透膜吗？
（2）当液面不再上升时，膜两侧的浓度相等(S1=S2)吗？
例2：如图为渗透作用实验,开始时如图(一)，A代表清水，B、C代表蔗糖溶液，过一段时间后结果如图(二)，漏斗管内液面不再变化，H1、H2表示漏斗管内液面与清水的液面差。下列说法错误的是（ ）
A.图(二)中B的浓度等于C的浓度B.图(一)中B的浓度大于C的浓度C.图(一)A中水分子扩散到B的速度大于A中水分子扩散到C的速度D.图(二)A中水分子扩散到B的速度等于B中水分子扩散到A的速度
　　发生渗透平衡只意味着半透膜两侧水 分子移动达到平衡状态,既不可看做没有水 分子移动,也不可看做两侧溶液浓度相等。 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。
请回头对三维设计P27感性认知1答案并理解
——三维P29右栏“方法规律”
[练习1]某同学设计渗透装置如图所示(开始时状态)，烧杯中盛放有蒸馏水，图中猪膀胱膜允许单糖透过。倒置的长颈漏斗中先装入蔗糖溶液，一定时间后再加入蔗糖酶。该实验过程中最可能出现的是(　　)
A.加酶前后，在烧杯中都可以检测出蔗糖B.加酶后可以在烧杯中检测出葡萄糖、果糖和蔗糖酶C.漏斗中液面开始时先上升，加酶后即下降D.漏斗中液面先上升，加酶后继续上升，然后下降
[练习2].如图所示的渗透装置中，开始时的液面高度为a，停止上升时的高度为b，若每次停止上升后都将玻璃管中高出烧杯液面的部分吸出，则a、b液面间的高度差与吸出蔗糖溶液的次数之间的关系是(　　)
课后思考：三维P29左栏第1题
如果将装置中的漏斗换成细胞，还会不会吸水？
实际上细胞与外界溶液形成一个渗透系统
1、动物细胞的吸水和失水
细胞质与外界溶液之间具浓度差
内 外，细胞吸水膨胀
内 外，细胞失水皱缩
内 外，细胞维持形态
例：利用高浓度盐水（NaCl溶液）杀菌防腐的原理是（ ）A、盐水中的Cl－有杀菌防腐的作用B、盐水中的Na＋不利于细菌的生活C、盐水是中性的，不适于细菌的生活D、由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡
完成三维设计P29(2015海南高考)
2、植物细胞的吸水和失水
完成三维P28感性认知2
(1)成熟的植物细胞模式图
(选择透过性，伸缩性大)
细胞液与外界溶液之间具浓度差
当外界溶液浓度＞细胞液浓度，细胞失水，发生质壁分离现象
外界溶液浓度＜细胞液浓度，细胞吸水，发生质壁分离复原现象
(2）质壁分离的原因：
①外因：细胞液浓度＜外界溶液浓度，细胞通过渗透作用失水。②内因：细胞壁的伸缩性＜原生质层的伸缩性。
例.下列细胞中能发生质壁分离现象的有哪些？ ①食用的糖醋蒜细胞　②蚕豆叶的表皮细胞　 ③植物的根毛细胞　 ④人的口腔上皮细胞　 ⑤根尖分生区细胞 ⑥黑藻细胞 ⑦用盐酸水解的洋葱鳞片叶内表皮细胞 ⑧细菌细胞
归纳：能够发生质壁分离的条件
③有细胞壁——排除动物细胞
②有大液泡——排除幼嫩的植物细胞如根尖分生区细胞
①原生质层有选择透过性——排除死细胞
例：具有中央大液泡的成熟植物细胞
《三维》P30“迷点误点”
三、观察植物细胞的质壁分离与复原
并思考：1.本实验共使用低倍显微镜观察了几次？ 每次观察的目的和现象分别是什么？ 2.教材P62结果记录表填写：
请研读教材P62面“实验方案”，
三维P30左上角拓展·归纳
例.三维P29右下角(2014·江苏高考)
1.如果把0.3g/ml的蔗糖溶液换成0.5g/ml的蔗糖溶液，能观察到质壁分离吗？
2.用0.5g/ml的蔗糖溶液观察到质壁分离现象后，改用清水，理论上会发生质壁分离复原，但实际却没发生，有可能是什么原因？
3.某同学将3%的KNO3溶液滴加到载玻片上，观察到了质壁分离现象，1h后，企图再次观察却发现质壁分离现象自动复原了。为什么？
——细胞严重失水导致死亡
质壁分离自动复原原因：细胞主动吸收外界溶液中的溶质，导致细胞液的浓度增大。
常见的可被植物细胞吸收物质：KNO3、甘油、尿素、NaCl、乙二醇、葡萄糖等。
请做《三维》P30面左栏第2题
思考：4.本实验为何用洋葱鳞片叶外表皮细胞观察？有其它合适的替代生物吗？
例.三维P32面第5题(2014·全国卷Ⅰ)
《三维》P32“课后测能力”第1题
1．(2016·天津高考)在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的失水和吸水实验中，显微镜下可依次观察到甲、乙、丙三种细胞状态。下列叙述正确的是(　　)
A．由观察甲到观察乙须将5倍目镜更换为10倍目镜B．甲、乙、丙可在同一个细胞内依次发生C．与甲相比，乙所示细胞的细胞液浓度较低D．由乙转变为丙的过程中，没有水分子从胞内扩散到胞外
例1.请做《三维》P30面左下角第3题（泰州调研）
4.质壁分离与复原实验的应用
P30右栏“拓展归纳”（3）比较不同成熟植物细胞的细胞液浓度：
补充：或质壁分离现象越明显
例2.（2014新课标Ⅱ卷）将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组（每组的细条数相等），取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则( )
A．实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高B．浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的C．a组细胞放在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组D．使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.4～0.5ml﹒L-1之间
——此法可用于测定细胞液浓度范围
P30右栏“拓展归纳”(2)测定细胞液浓度范围：
讨论：水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高？
原因：在培养过程中，水稻吸收水分及其它离子较多，吸收Ca2+和Mg2+较少，结果导致水稻培养液里的Ca2+和Mg2+浓度增高。
四、物质跨膜运输的其他实例
教材P63面“资料分析”
即植物对无机盐离子的吸收具有选择性。
可见：不同的植物对同一种离子的吸收情况不同；同一种植物对不同的离子吸收情况不同。
植物对水分和无机盐（矿质元素）吸收的关系
1.植物对水的吸收和对无机盐（矿质）离子的吸收是两个相对独立的过程。
2.植物对矿质元素是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。
轮作是指在同一块田地上有顺序地在季节间和年度间轮换种植不同作物或复种组合的种植方式。这正是针对不同作物根系对矿质元素的选择性吸收而采取的生产措施。如果长期在同一块田里种植同种作物，地力就会下降(俗称伤地)，即某些元素含量下降，这样就会影响作物的产量。