高中生物浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第三节 物质通过多种方式出入细胞授课ppt课件

这是一份高中生物浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第三节 物质通过多种方式出入细胞授课ppt课件，共50页。PPT课件主要包含了课前·基础认知，课堂·重难突破，素养·目标定位，随堂训练，答案C等内容，欢迎下载使用。

自主预习一、扩散和渗透
二、水分子进入红细胞和植物细胞所引起的现象1.当细胞内、外水分子的相对数目相等,即溶液中溶质的浓度　相等　时,红细胞和植物细胞都　没有发生变化　。 2.当细胞外水分子相对较多,也就是溶液中溶质的浓度相对　低　时,红细胞在水中会因渗透作用　吸水涨大甚至破裂　;植物细胞在水中也会因渗透作用吸水而膨胀,但不会像红细胞那样发生破裂,因为　细胞壁　限制了植物细胞的过度膨胀。 
3.当细胞外水分子相对较少,也就是溶液中溶质的浓度相对高 时,红细胞会因渗透作用失去水分而导致细胞 皱缩 ;植物细胞也会因渗透作用失水,细胞膜以及细胞膜以内的部分因收缩而发生 质壁分离 。
想一想,临床上输液为什么要用生理盐水。提示:生理盐水的浓度和血浆浓度一致,可以维持红细胞的正常形态。
三、“观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象”实验流程
预习检测1.判断题。(1)扩散达到平衡状态时,分子或离子就不再运动。(　　)(2)渗透作用的方向是从水分子数相对较少的一侧进入水分子数相对较多的一侧。(　　)(3)可持续观察一个紫色洋葱表皮细胞的质壁分离和质壁分离复原现象。(　　)(4)发生质壁分离时,细胞膜及其以内部分的体积缩小,液泡的体积基本不变。(　　)
(5)将成熟的红细胞置于等渗溶液中,几乎无水分子进出细胞。(　　)(6)能发生质壁分离的植物细胞一定是活细胞。(　　)
2.将人的红细胞放入4 ℃的蒸馏水中,一段时间后红细胞破裂,主要原因是(　　)A.红细胞的细胞膜具有水溶性B.红细胞的液泡体积增大C.蒸馏水大量进入红细胞D.红细胞的细胞膜不能控制物质进出细胞答案:C解析:将人的红细胞放入4 ℃的蒸馏水中,红细胞会因大量蒸馏水进入而破裂;红细胞膜是脂溶性的;人的红细胞不具有液泡;细胞膜能够控制物质进出细胞。
3.用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液浸润紫色洋葱鳞片叶外表皮,在显微镜下观察到如下图所示的结果。下列叙述错误的是(　　)
A.①表示细胞壁B.②的体积比实验初期大C.③处充满着蔗糖溶液D.④的颜色比实验初期深答案:B
解析:①表示细胞壁,A项正确。题图细胞正在进行质壁分离,②的体积比实验初期小,B项错误。由于细胞壁具有全透性,故③处会充满蔗糖溶液,C项正确。由于细胞在进行质壁分离,不断地失水,故④中色素的颜色逐渐加深,D项正确。
一 以动植物细胞的吸水和失水分析扩散和渗透
重难归纳1.动物细胞的吸水和失水(以哺乳动物成熟的红细胞为例)
2.植物细胞的吸水和失水(以成熟植物细胞为例)
(1)当外界溶液中溶质的浓度>细胞液浓度时,细胞失水,发生质壁分离现象。
(2)当外界溶液中溶质的浓度=细胞液浓度时,细胞形态基本不变。(3)当外界溶液中溶质的浓度<细胞液浓度时,细胞吸水,失水的细胞发生质壁分离复原现象。
渗透现象的发生需要什么条件?提示:①具有半透膜;②膜两侧的溶液中的溶质存在浓度差。
典例剖析将家兔红细胞置于不同浓度的溶液中,水分子的跨膜运输示意图如下(箭头方向表示水分子的进出,箭头粗细表示水分子进出的多少)。下列叙述正确的是(　　)
A.一段时间后,甲细胞会发生质壁分离B.能发生渗透作用的是甲细胞和丙细胞C.光学显微镜下可观察到乙细胞有水分子的进出D.若将取自同一家兔的甲、乙和丙细胞同时分别置于蒸馏水中,甲细胞先破裂答案:B
解析:甲细胞所处的外界溶液中溶质的浓度大于细胞质浓度,细胞会皱缩,但动物细胞不具有细胞壁,不会发生质壁分离。渗透发生的条件是细胞膜两侧的溶液存在浓度差,乙细胞膜两侧不存在浓度差,不存在渗透现象。光学显微镜下不能观察到水分子进出细胞。丙细胞会吸水膨胀,将甲、乙、丙细胞同时分别置于蒸馏水中,丙先破裂。
学以致用哺乳动物细胞在质量分数为0.9%的NaCl溶液中仍能保持其正常形态。将兔红细胞置于不同浓度NaCl溶液中,一段时间后制成临时装片,用显微镜观察并比较其形态变化。下列叙述正确的是(　　)A.在高于质量分数为0.9%的NaCl溶液中,红细胞因渗透作用失水皱缩并发生质壁分离B.在质量分数为0.9%的NaCl溶液中,红细胞形态未变是由于此时没有水分子进出细胞
C.在低于质量分数为0.9%的NaCl溶液中,红细胞因渗透作用吸水膨胀甚至有的破裂D.渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处向溶液浓度较低处进行的扩散答案:C
解析:红细胞为动物细胞,没有细胞壁,不会发生质壁分离,A项错误。在质量分数为0.9%的NaCl溶液中,进出红细胞的水分子处于动态平衡状态,B项错误。在低于质量分数为0.9%的NaCl溶液中,红细胞吸水膨胀甚至有的破裂,C项正确。渗透作用是指水分子透过半透膜从溶液浓度较低处向溶液浓度较高处进行的扩散,D项错误。
二 观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象
重难归纳1.实验原理(1)植物细胞的细胞膜、液泡膜及二者之间的细胞质相当于一层半透膜。(2)细胞液具有一定的浓度,当其与外界溶液中溶质存在浓度差时,能够渗透失水和吸水。
2.质壁分离及质壁分离复原实验的注意事项(1)本实验存在两组对照实验第一组第二组
(2)引发质壁分离的两种原因
如果选择无色的洋葱内表皮细胞,怎样观察质壁分离?提示:降低光线对比度进行观察,或者选取具有颜色的外界溶液。
典例剖析某同学进行“观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原现象”实验时绘制了一幅简图,如下图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.甲→乙,细胞液的离子浓度减小B.乙→丙,细胞的吸水能力逐渐增强C.甲→乙→丙的变化可发生在同一个细胞D.丙细胞吸水至不再膨胀,水分子停止进出
解析:甲→乙,细胞发生了质壁分离,细胞液的离子浓度增大,A项错误。乙→丙,细胞发生了质壁分离复原,细胞液的浓度逐渐降低,细胞的吸水能力逐渐减弱,B项错误。甲→乙→丙的变化,即质壁分离及其复原可发生在同一个成熟的植物细胞中,C项正确。丙细胞吸水至不再膨胀,水分子进出细胞处于动态平衡,D项错误。
学以致用某同学将植物细胞浸在一定浓度的蔗糖溶液中,并在显微镜下观察细胞的形态变化,结果如下图所示,甲、乙分别为实验开始和结束时的细胞形态。下列叙述正确的是(　　)A.实验开始时,植物细胞的细胞液浓度等于外界溶液浓度B.实验过程中,植物细胞的吸水能力逐渐变大,液泡颜色变深C.实验过程中,水分子通过主动转运进入细胞D.实验结束时,植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度
解析:由题图可知,植物细胞的液泡变大,整体体积变大,说明细胞吸水,故实验开始时,植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度,A项错误。实验过程中,植物细胞吸水后细胞内外浓度差变小,植物细胞的吸水能力逐渐变弱,液泡颜色变浅,B项错误。实验过程中,水分子通过渗透的方式进入细胞,C项错误。由于植物细胞有细胞壁的限制,不能无限增大,故实验结束时,植物细胞的细胞液浓度大于外界溶液浓度,D项正确。
1.下列不是发生质壁分离的必备条件的是(　　)A.细胞壁与细胞膜及细胞膜以内部分的伸缩性不同B.液泡的有无C.细胞膜两侧的溶液中的溶质具有浓度差D.细胞核的多少答案:D解析:细胞发生质壁分离的内因是细胞膜及细胞膜以内部分的伸缩性大于细胞壁。液泡是发生质壁分离的结构基础。外界溶液中溶质的浓度大于细胞液浓度是细胞发生质壁分离的外因,即细胞膜两侧的溶液中的溶质具有浓度差。细胞核的多少与质壁分离无关。
2.当根尖成熟区表皮细胞的细胞液浓度大于土壤溶液浓度时,水分子的运动情况是(　　)A.水分子只进不出B.水分子只出不进C.单位时间内进入细胞的水分子数多于从细胞中出来的水分子数D.单位时间内从细胞内出来的水分子数多于进入细胞的水分子数答案:C
解析:根尖成熟区表皮细胞的细胞液浓度大于土壤溶液中溶质的浓度时,单位时间内进入细胞的水分子数多于从细胞中出来的水分子数,细胞渗透吸水。
3.下图为某洋葱表皮细胞依次放在a、b、c三种外界溶液中的状态,据图判断三种外界溶液中溶质的浓度关系为(　　)　 　　　　　 　　　　　 　　 A.a>b>cB.b>a>cC.c>a>bD.c>b>a答案:C解析:a、c中细胞渗透失水,说明细胞液的浓度小于外界溶液中溶质的浓度,且c中细胞失水更多,说明c溶液中溶质的浓度最高,b中细胞未发生质壁分离,说明b溶液中溶质的浓度最低。
4.将紫色洋葱表皮细胞置于质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中数分钟后,结果如下图。下列叙述正确的是(　　)A.①是蔗糖溶液,②是细胞液B.此时洋葱表皮细胞既不吸水也不失水C.要观察质壁分离复原,需移开盖玻片滴加清水D.滴加清水后,洋葱表皮细胞会因渗透作用吸水而破裂答案:A
解析:①处是细胞壁和细胞膜之间的空隙,由于细胞壁具有全透性,因此该处的液体是蔗糖溶液,②是液泡中的液体,为细胞液,A项正确。此时洋葱表皮细胞可能吸水、失水或水分子进出处于动态平衡,B项错误。要观察质壁分离复原,应在盖玻片的一侧滴水,用吸水纸在另一侧吸引,C项错误。植物细胞具有细胞壁,吸水不会破裂,D项错误。
5.按下面步骤进行质壁分离实验。步骤一,在洁净的载玻片中央滴一滴清水,取一片藓类小叶,盖上盖玻片。步骤二,从盖玻片一侧滴入质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引。这样重复几次,使盖玻片下面的藓类小叶浸润在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中。步骤三,在显微镜下观察,结果如上图所示。
(1)图中A、B处的颜色分别是　　　　　　　。 (2)如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加有伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液,则在显微镜下观察到A、B处的颜色分别是　　　 。(3)如果将上述实验步骤二中浸润在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中的藓类小叶的装片放在80 ℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小叶保持在质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中),在显微镜下清晰地观察到细胞结构后,为更准确地判断A处颜色,对显微镜的操作是　　　　　、　　　　　　。如果A处呈绿色,可能的原因是　  　　　　　　。