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(共22张PPT)
第1节 被动运输(第1课时)
第4章 细胞的物质输入和输出
渗透系统装置
是一类可以让小分子物质通过（如水分子），
而大分子物质不能通过的一类薄膜。比如：玻璃纸就是一种半透膜。
半透膜:
蔗糖溶液
清水
半透膜
(玻璃纸)
问题探讨：渗透现象
渗透现象演示
渗透现象动画演示
分子级别动画演示
蔗糖分子 水分子
问题探究
1. 漏斗管内的液面为什么会升高？
单位时间内由清水→蔗糖溶液的水分子数多于蔗糖溶液→清水。
2. 如果烧杯中不是清水。而是同样浓度的蔗糖溶液结果会怎样？
答：单位时间进出半透膜水分子量相同，故漏斗管液面不变
条件一：浓度差
多
少
水分子
蔗糖分子
渗透现象演示
分子级别演示
问题1： 漏斗内的液面为什么会升高？
(1) 渗透作用的现象
单位时间从清水流入蔗糖溶液中的水分子数
单位时间从蔗糖溶液流入清水中的水分子数
问题2： 如果漏斗管足够长，管内的液面会
无限升高吗？为什么？
不会，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的重力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，当_______________________________ 最终达到平衡，液面将不再上升。
漏斗内渗透压 = 液柱的压力,
1. 渗透作用
[易错易混]
溶液浓度指物质的量浓度而非质量浓度。
3. 如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？
答：液面不会升高。因为纱布不是半透膜，孔隙很大，水分子和蔗糖分子都能通过。
条件二：半透膜
4. 如果漏斗足够长，管内的液面无限升高？为什么？
答：不会，当管内的液面上升到一定高度之后，管中的水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，最终达成平衡；液面将不再上升。（* 即水柱产生的压力导致的扩散与浓度差导致的扩散基本相同，注意此时仍然具有浓度差而且水一直有在进出！！！）
水分子
水进出细胞的原理——渗透作用
1、概念
水分子（或其它溶剂分子）透过半透膜的扩散
2、发生条件：
①具有半透膜；
②半透膜两侧的溶液具有浓度差
3、水分子渗透方向：
半透膜
含水量___
含水量___
__浓度溶液
___浓度溶液
低
高
高
低
水分子从水的相对含量高的一侧向相对含量低的一侧渗透
扩散与渗透区别：
扩散指某物质从浓度高的地方向浓度低的地方移动的过程；
渗透是水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。渗透需要半透膜，是扩散的一种特殊形式。
图1 扩散
图2 渗透
半透膜
【检测】如图，在U形管中部c处装有半透膜(只允许水分子通过，不允许葡萄糖和蔗糖分子通过)在a侧加入质量分数为10％的葡萄糖溶液，b侧加入质量分数为10％的蔗糖溶液，并使a、b 两侧液面高度一致。经过一段时间后，实验结果将是( )
A. a、b 两液面高度一致
B. a、b两液面高度无变化
C. a液面低于b液面
D. a液面高于b液面
一、渗透作用
拓展问题1：下图标注的均是质量分数，假设葡萄糖和蔗糖分子均不能通过半透膜，则一段时间后，液面高度会如何变化？
一段时间
注意：半透膜两侧的浓度差是指溶质颗粒的物质的量浓度，不是质量浓度。（n=m/M，物质的量等于质量除以相对分子质量）
【检测】如图，在U形管中部c处装有半透膜(只允许水分子通过，不允许葡萄糖和蔗糖分子通过)在a侧加入质量分数为10％的葡萄糖溶液，b侧加入质量分数为10％的蔗糖溶液，并使a、b 两侧液面高度一致。经过一段时间后，实验结果将是( )
A. a、b 两液面高度一致
B. a、b两液面高度无变化
C. a液面低于b液面
D. a液面高于b液面
D
思考
如果将装置中的长颈漏斗换成动物细胞，会有什么现象呢？
一个动物细胞能否构成一个渗透系统？
答：动物细胞就是一个渗透系统
** 动物细胞的失水与吸水
蒸馏水
盐水
0.9%生理盐水
当外界溶液<细胞内溶液浓度时，细胞______；
当外界溶液>细胞内溶液浓度时，细胞______；
当外界溶液=细胞内溶液浓度时，水分进出细胞处于________，
细胞_________
吸水
涨破
失水
皱缩
动态平衡
形态不变
外界溶液
细胞膜
半透膜
蔗糖溶液
细胞质
相当于
相当于
①红细胞的细胞膜相当于一层半透膜，水分通过渗透作用进出红细胞。
②细胞质与外界溶液之间存在浓度差。
**水进出动物细胞的原理
思考·讨论
分析图所示水进出哺乳动物红细胞的现象
1.红细胞内血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？这些有机物相当于”问题探讨”所示装置中的什么物质？
红细胞中的血红蛋白是大分子有机物，不能透过细胞膜，它相当于渗透装置中的蔗糖分子。
思考·讨论
分析图所示水进出哺乳动物红细胞的现象
2.红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？
是，是“相当于”而不是“等同”。
思考·讨论
分析图所示水进出哺乳动物红细胞的现象
3.当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？
不一定。因为红细胞吸水膨胀后细胞内液浓度也会下降，如果外界溶液浓度不是很低，有可能细胞内液下降后与外界溶液的浓度达到平衡，此时，红细胞将不再吸水。
思考·讨论
分析图所示水进出哺乳动物红细胞的现象
4.红细胞吸水或失水取决于什么条件？
取决于红细胞内外溶液的浓度差，一般情况下，浓度差越大时，细胞吸水或失水越多。
思考·讨论
分析图所示水进出哺乳动物红细胞的现象
5.想一想临床上输液为什么要用生理盐水。
因为生理盐水的浓度与血浆的浓度基本一致，血细胞不会因为过度吸水或失水而出现形态和功能上的异常。
练习：a、b、c是三个相邻的细胞，已知细胞质浓度a> b> c,如图所示，能正确表示水分在三者之间关系的是（ ）
C
a
c
b
a
c
b
a
c
b
a
c
b
A
B
C
D
二、水进出动物细胞的原理

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