1、物质的跨膜运输的实例娄底蓝圃学校：刘鹏娄底蓝圃学校：刘鹏问题：细胞是一个基本的生命系统，这个系统的边界是什么？ 我们知道细胞是一个基本的生命系统，这个系统的边界是细胞膜，然而任何生命系统都是一个开放的系统，都会与外界进行物质交换，而细胞膜这个系统的边界起着控制物质进出细胞的作用，那么这节课我们就来以水分子为例，共同探讨下水分等物质是怎样通过细胞膜进出细胞的。小资料小资料：玻璃纸玻璃纸是一种是以棉浆、木浆等天然纤维为原料，用胶黏法制成的薄膜。它透明、无毒无味。其分子链存在着一种奇妙的微透气性，可以让商品像鸡蛋透过蛋皮上的微孔一样进行呼吸，这对商品的保鲜和保存活性十分有利；对油性、碱性和有机溶剂有
2、强劲的阻力 ，可做为半透膜半透膜。讨论1：由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子的数量，使得管内液面升高。讨论2：用纱布代替玻璃纸时，因为纱布的孔隙很大，所有蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升高。讨论3：半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量，液面也不会升高。细胞的吸水和失水当外界溶液的浓度比细胞质的浓度低时，细胞吸水膨胀当外界溶液浓度比细胞质的浓度高时，细胞皱缩当外界溶液的浓度与细胞质的浓度相同时，水分进出细胞处于动态平衡进入水=外流水浓度：细胞外液细胞质浓度：细胞外液=细胞质讨论1：红细胞内的血红
3、蛋白等有机物一般不能透过细胞膜。讨论2：红细胞的细胞膜就是相当于“问题探讨”中的半透膜。讨论3：当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞一般会因为持续吸水而破裂。讨论4：红细胞吸水或失水的多少主要决定于红细胞内外浓度的差值。一般情况下，差值大时吸水或者失水就多。原生质层原生质层中央液泡中央液泡细胞核叶绿体由于中央液泡占据了细由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞的大部分空间，将细胞质挤成了薄薄的一层，胞质挤成了薄薄的一层，我们就将细胞膜和液泡我们就将细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细膜以及两层膜之间的细胞质叫原生质层。胞质叫原生质层。问题：植物还拥有细胞壁，这对细胞的失水和吸问题：植物
4、还拥有细胞壁，这对细胞的失水和吸水有什么影响吗？水有什么影响吗？细胞壁问题1：发生质壁分离必须具备的条件有哪一些？1.细胞壁与原生质层的伸缩性不同。2.必须拥有中央液泡。3.原生质层两侧有浓度梯度差。问题2：发生质壁分离复原有什么样的要求呢？1.细胞外液浓度要小于细胞液的浓度。2.细胞必须仍具活性。当外界溶液浓度细胞液浓度细胞不断失水，原生质层与细胞壁逐渐分离；当外界溶液浓度细胞液浓度细胞不断吸水，原生质层逐渐与细胞壁接近，恢复原状；质壁分离质壁分离质壁分离复原质壁分离复原植物细胞会不会有吸水导致胀破的情况呢？植物细胞会不会有吸水导致胀破的情况呢？不会，因为细胞壁的存在，阻止了细胞的继续胀大。
5、小结：讨论讨论1：在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，：在培养过程中，水稻吸收水分及其他离子较多，吸收钙离子，镁离子较少，结果导致水稻培养液中的吸收钙离子，镁离子较少，结果导致水稻培养液中的钙离子和镁离子浓度就相对而言高了。钙离子和镁离子浓度就相对而言高了。讨论讨论2：不同作物对无机盐的吸收是有差异的。：不同作物对无机盐的吸收是有差异的。讨论讨论3：水分子跨膜运输是顺着相对含量梯度的，其：水分子跨膜运输是顺着相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。命活动的需要。讨论讨论4：细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择具：细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择具有普遍性。有普遍性。小结：细胞膜和其他生物膜都是半透膜。半透膜。 生物膜控制物质进出的特点：（1）物质跨膜运输并不都是顺相对含量梯度的；（2）细胞对于物质的输入和输出有选择性，水分子、一些离子和小分子可以通过，而其他的离子、小分子和大分子不能通过；（3）生物膜的选择透过性与细胞生命活动密切相关，是活细胞的一个重要特征。
