2.3.1 細(xì)胞質(zhì)膜具有選擇透過性課件 高一上學(xué)期生物蘇教版（2019）必修第一冊

細(xì)胞質(zhì)膜具有選擇透過性1.理解滲透作用的條件及原理。2.結(jié)合探究實(shí)驗(yàn)，分析理解細(xì)胞吸水和失水的過程及原理的應(yīng)用。1.生命觀念:細(xì)胞質(zhì)膜和其他生物膜是一種選擇透過性膜。2.科學(xué)思維:運(yùn)用滲透模型理解水進(jìn)出細(xì)胞的原理。3.科學(xué)探究:通過探究植物細(xì)胞的吸水和失水，體會提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等探究環(huán)節(jié)。學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)要求01滲透作用與植物細(xì)胞吸水和失水重點(diǎn)疑難·全突破一、滲透作用與植物細(xì)胞吸水和失水1.滲透作用:(1)滲透作用:_______(或其他溶劑分子)通過_______的擴(kuò)散。(2)滲透作用發(fā)生的條件:①具有一層_______;②半透膜_______________。其中濃度差指的是單位體積溶液中溶質(zhì)分子數(shù)的差,即物質(zhì)的量之差,而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)之差。水分子半透膜半透膜兩側(cè)存在濃度差2.動物細(xì)胞的吸水和失水:(1)動物細(xì)胞發(fā)生滲透作用的條件:動物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)膜也相當(dāng)于___________,當(dāng)細(xì)胞質(zhì)與外界溶液形成_______時,通過滲透作用吸水過多會_____,失水過多時細(xì)胞會_____。(2)動物細(xì)胞的吸水和失水現(xiàn)象(以哺乳動物紅細(xì)胞為例):一層半透膜濃度差漲破皺縮3.植物細(xì)胞的吸水和失水:(1)植物細(xì)胞發(fā)生滲透的條件:(2)植物細(xì)胞的吸水和失水現(xiàn)象。①當(dāng)外界溶液的濃度_____細(xì)胞液濃度時,細(xì)胞就通過_________失水,植物細(xì)胞就發(fā)生_________現(xiàn)象。②將已發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞放入清水中,此時細(xì)胞液的濃度_____外界清水的濃度,植物細(xì)胞就吸水,發(fā)生_________________。大于滲透作用質(zhì)壁分離大于質(zhì)壁分離復(fù)原現(xiàn)象思考：滲透作用與擴(kuò)散作用有何區(qū)別?提示:滲透作用必須有選擇透過性膜(半透膜),擴(kuò)散作用則不一定需要;擴(kuò)散作用適用于各種物質(zhì),滲透作用僅指溶劑分子。點(diǎn)易錯1.水的運(yùn)輸特點(diǎn):無論細(xì)胞吸水還是失水,水分子通過半透膜的擴(kuò)散都是雙向進(jìn)行的。2.滲透平衡的實(shí)質(zhì):滲透平衡只意味著半透膜兩側(cè)的水分子移動到達(dá)平衡狀態(tài),既不可看作沒有水分子移動,也不可看作兩側(cè)溶液濃度絕對相等。拓思維燒苗農(nóng)民給莊稼一次性施肥過多造成“燒苗”,導(dǎo)致植物萎蔫現(xiàn)象的原因是土壤溶液濃度過高,甚至超過了根細(xì)胞的細(xì)胞液濃度,導(dǎo)致根細(xì)胞不易吸水,甚至失水。02植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象二、植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象1.實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的問題:(1)實(shí)驗(yàn)材料的選擇:①選擇的材料必須是活細(xì)胞,因?yàn)橹挥谢罴?xì)胞的原生質(zhì)層才具有_________性,否則將不會發(fā)生質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象。②要用含有大液泡的植物細(xì)胞,未形成中央大液泡的細(xì)胞靠_________吸水。例如,風(fēng)干的種子、分生組織細(xì)胞等。③細(xì)胞液最好有_____,易于觀察,例如紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞。選擇透過吸脹作用顏色(2)實(shí)驗(yàn)試劑——蔗糖溶液:①若蔗糖濃度過___,可能不足以引起質(zhì)壁分離現(xiàn)象的發(fā)生。②若蔗糖濃度過___,可能會造成植物細(xì)胞失水過多、過快而死亡。③滴入蔗糖溶液時,在蓋玻片的另一側(cè)用吸水紙引流,重復(fù)幾次,目的是____________________________。低高使細(xì)胞充分浸潤在蔗糖溶液中(3)實(shí)驗(yàn)操作過程注意事項(xiàng):①滴加蔗糖溶液或清水時,應(yīng)在實(shí)驗(yàn)臺上操作,滴加液體不要太多,避免污染物鏡鏡頭。②觀察質(zhì)壁分離的時間不宜過長,以免細(xì)胞因長時間處于失水狀態(tài)而死亡,影響對復(fù)原現(xiàn)象的觀察。③實(shí)驗(yàn)中應(yīng)遵循對照原則:2.質(zhì)壁分離及復(fù)原發(fā)生的條件:(1)從細(xì)胞角度分析:成熟植物的活細(xì)胞。(2)從溶液角度分析:①在一定濃度(溶質(zhì)不能透過膜)的溶液中,只會發(fā)生_________,不能發(fā)生自動復(fù)原。②在高濃度溶液中只會發(fā)生_________,不能發(fā)生自動復(fù)原。③在一定濃度(溶質(zhì)能透過膜如甘油、KNO3等)的溶液中,可發(fā)生____________________現(xiàn)象。質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離質(zhì)壁分離后自動復(fù)原3.植物細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原的拓展應(yīng)用:(1)判斷成熟植物細(xì)胞的活性:(2)測定細(xì)胞液的濃度范圍:(3)比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度:(4)區(qū)分不同種類的溶液(如KNO3溶液和蔗糖溶液):(5)判斷細(xì)胞壁與原生質(zhì)層伸縮性的大小。(6)驗(yàn)證具有液泡的植物細(xì)胞能發(fā)生滲透作用,原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜。思考：細(xì)胞中的原生質(zhì)、原生質(zhì)層、原生質(zhì)體三種結(jié)構(gòu)有何區(qū)別?提示:(1)原生質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)生命物質(zhì)的總稱,動物細(xì)胞本身就是原生質(zhì)。(2)原生質(zhì)體是細(xì)胞壁以內(nèi)各種結(jié)構(gòu)的總稱,將植物細(xì)胞去掉細(xì)胞壁所獲得其余的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是原生質(zhì)體。(3)原生質(zhì)層指成熟植物細(xì)胞的細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。點(diǎn)易錯并不是所有的植物細(xì)胞都通過滲透作用吸水和失水:如分生組織細(xì)胞未形成中央大液泡,靠吸脹作用吸水。吸脹作用是親水膠體(蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素等物質(zhì))吸水并使其膨脹的現(xiàn)象。03細(xì)胞質(zhì)膜對不同物質(zhì)的通透性不同三、細(xì)胞質(zhì)膜對不同物質(zhì)的通透性不同1.一般來說，__________、相對分子質(zhì)量小的不帶電的極性分子、__________等容易通過細(xì)胞質(zhì)膜;_______、相對分子質(zhì)量大的不帶電的極性分子和各種帶電的極性分子都難以自由通過細(xì)胞質(zhì)膜。2.細(xì)胞內(nèi)的其他細(xì)胞器膜和細(xì)胞質(zhì)膜一樣，都是_____________。選擇透過性膜氣體分子離子脂溶性分子1.脂溶性越強(qiáng)的物質(zhì)，越容易通過細(xì)胞質(zhì)膜，這與細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)有何關(guān)系?細(xì)胞質(zhì)膜的基本支架是磷脂雙分子層，因此脂溶性越強(qiáng)的物質(zhì)越容易通過細(xì)胞質(zhì)膜。思考：2.除細(xì)胞質(zhì)膜外，其他生物膜對不同物質(zhì)的通透性是否也不相同?為什么?是;因?yàn)樗械纳锬さ幕局Ъ芏际橇字p分子層。拓思維血液透析血液透析是將血液與透析液分別置于一人工合成的半透膜兩側(cè),利用各自不同的濃度和滲透壓互相進(jìn)行擴(kuò)散和滲透的治療方法。血液透析可將患者體內(nèi)多余的水及代謝廢物排出體外,并從透析液中吸收機(jī)體缺乏的電解質(zhì)及堿基,以達(dá)到調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)紊亂及酸堿失衡的目的。情境應(yīng)用·提素養(yǎng)近年來,極端天氣的變化導(dǎo)致全球各地出現(xiàn)旱災(zāi),使人們前所未有地感受到淡水資源的危機(jī)。人們不禁把目光投向海水,如果海水能用來澆灌莊稼該有多好!實(shí)際上,海桑、紅樹、水椰等植物本身就生長在海邊的潮間帶中。探討:(1)海桑、紅樹、水椰等植物能在