资源简介

(共21张PPT)
第四章 细胞的物质输入和输出
第1节 被动运输
（第一课时）
本节聚焦
01
02
渗透作用发生的条件是什么？
渗透作用中水的运输方向如何？
03
动物细胞在什么情况下吸水或失水？
扩散：物质分子从相对含量高一侧向相对含量低的一侧运动，直到均匀分布的现象。
生活中的小实验
思考：水分子的扩散也是如此吗？
讨论
1. 漏斗管内的液面为什么会升高 如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗 为什么
2. 如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗
3.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
问题探讨
渗透现象（视屏）
蔗糖溶液
玻璃纸（半透膜）
清水
半透膜
蔗糖分子
水分子
渗透作用：水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。
渗透装置模型
单位时间内进入漏斗的水分子数量多于从漏斗渗出的水分子数量。
探究一、渗透作用
任务1：探究渗透作用发生的条件
问题1：①为什么长颈漏斗内的液面会上升呢？
半透膜：小分子通过而大分子不能通过
蔗糖溶液
玻璃纸（半透膜）
清水
半透膜
蔗糖分子
水分子
问题1.②如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？为什么？
探究一、渗透作用
任务1：探究渗透作用发生的条件
溶液渗透压：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
溶质微粒数目越多，浓度越大，渗透压越大。
不会，当液面上升到一定高度后，管中水柱产生的压力将加快漏斗中水分向外扩散的速度，当
_________________________
水分子双向运动速率相等，即动态平衡，液面将不再上升。
漏斗内渗透压 = 液柱的压力
30%蔗糖溶液
玻璃纸
纱布
条件1
---具有半透膜
问题2：如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？
探究一、渗透作用
任务1：探究渗透作用发生的条件
不会。原因是纱布是全透性的，水分子和蔗糖分子都能通过。
30%蔗糖溶液
问题3：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？
不会。半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过半透膜进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量。
条件2
---半透膜两侧的溶液具有浓度差
(物质的量浓度)
小结：渗透作用
1.渗透作用概念:
2.渗透作用发生条件:
①具有半透膜
②半透膜两侧溶液存在浓度差（物质的量浓度）
3.渗透作用结果：
溶液浓度高
溶液浓度低
含水量高
含水量低
4.渗透作用中水的运输方向：
半透膜
水（溶剂）
蔗糖（溶质）
水分子或其他溶剂分子透过半透膜的扩散
水分子可以通过半透膜进行双向扩散，直到水分子进出速率达到动态平衡。
低浓度溶液→高浓度溶液
1.渗透作用装置一般有２种类型，如下图甲、乙所示：
（1）渗透达到平衡 , 半透膜两侧的水分子运动的速率　　　　；
(2）分析初始时的浓度大小为：S1________S2 ；
当Δh稳定时，浓度大小为：S1________S2 。
相等
>
>
典型例题
理解：１）因为有高度差，因此平衡时也存在浓度差，原本浓度高的仍然是相对高的。
　　　２）若没有高度差，则平衡时半透膜两侧的浓度是相等的。
（3）渗透过程：
S2↓ S1↑
1.右图所示的U形管中部c处装有半透膜,在a侧加入红色的细胞色素(相对分子质量为13 000的蛋白质)的水溶液,b侧加入清水,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两侧液面高度一致,b侧为无色
B. a、b两侧液面高度一致,b侧为红色
C. a侧液面低于b侧液面,b侧为红色
D. a侧液面高于b侧液面,b侧为无色
随堂测
D
技巧：（1）判断溶质微粒数，
（2）判断水的相对含量，
（3）再根据水分子运输方向判断
外界溶液
细胞膜
半透膜
蔗糖溶液
细胞质
相当于
探究二、水进出动物细胞的原理
思考：如果将装置中的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呢？
？
当外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞 ；
当外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞 .
当外界溶液浓度 细胞质浓度时，细胞 ；
>
=
<
吸水膨胀
形态不变
失水皱缩
探究二、水进出动物细胞的原理
如果把红细胞放在以下各种外界溶液中会发生什么现象呢？
0.9%NaCl
清水
9%NaCl
水进出动物细胞的原理---渗透作用
1、红细胞内的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？
2、红细胞的细胞膜是否相当于一层半透膜？
3、当外界溶液溶质的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？
4、红细胞吸水或失水取决于什么条件？
5、想一想临床上输液为什么要用生理盐水。
探究二、水进出动物细胞的原理
任务2：结合课本63页图4-1，利用渗透作用原理进行分析；小组合作完成本页的“思考讨论”相关问题（3分钟）
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
探究二、水进出动物细胞的原理
是的。
细胞质
清水
细胞膜
不能。
（半透膜）
（蔗糖溶液）
2．红细胞的细胞膜是否相当于半透膜？
【思考与讨论】
红细胞相当于一个渗透装置
1．红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗？这些物质相当于“问题探讨”装置中的什么物质？
动物细胞相当于一个渗透装置，细胞膜相当于半透膜
探究二、水进出动物细胞的原理
水进出动物细胞的条件：①动物细胞膜相当于半透膜
②细胞膜两侧具有浓度差
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！
主要取决于红细胞内外的浓度差，浓度差越大，吸水或失水越多。
4．红细胞吸水或失水的多少与什么有关？
【思考与讨论】
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。
当你吃比较咸的食物时，例如吃腌制的咸菜，连续嗑带盐的瓜子时，你的口腔和唇的黏膜会有什么感觉？为什么？
联系生活
外界溶液浓度高，口腔细胞失水。
渗透作用发生的条件
半透膜
膜两侧有浓度差浓度差
② 当外界溶液浓度＞细胞质浓度时
① 当外界溶液浓度＜细胞质浓度时
细胞吸水膨胀
细胞失水皱缩
水进出细胞的原理
课堂小结
动物细胞的吸水失水
渗透作用中水的运输方向:
低浓度溶液→高浓度溶液
1. 人体正常红细胞是两面凹陷的圆饼状，现将人的红细胞分别浸入下列装有a、b、c三种不同浓度溶液的烧杯内，一段时间后，实验结果如图所示。则a、b、c溶液浓度大小的比较，正确的是 ( )
C
A.a＞b＞c B.a＞c＞b C.a＜c＜b D.a＜b＜c
习题巩固
2.透析袋通常是由半透膜制成的袋状容器。现将质量分数为3%的淀粉溶液装入透析袋,再放于清水中,实验装置如右图所示。30 min后,会发现(　　)
A.透析袋涨大
B.试管内液体浓度减小
C.透析袋缩小
D.试管内液体浓度增大
A
随堂测
3.如图为一个渗透装置，假设溶质分子或离子不能通过半透膜，实验开始时，液面a和b平齐。下列判断正确的是( )
A.如果甲、乙都是蔗糖溶液，甲的浓度低于乙，
则液面a会下降，液面b会上升
B.如果甲、乙分别是葡萄糖溶液和蔗糖溶液，两者的
质量分数相同，则液面a会下降，液面b会上升
C.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的浓度相等
D.当半透膜两侧的渗透作用达到平衡时，甲、乙溶液的渗透压一定相等
A
习题巩固
4.某科研小组设计如图所示的渗透装置，其中蔗糖不能透过半透膜，漏斗内溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)为两种不同浓度的蔗糖溶液，液面不动(渗透平衡)时液面差为Δh。下列说法正确的是(　　)
A．渗透平衡后S1和S2浓度的大小关系为S1＝S2
B．渗透平衡后无水分子通过半透膜
C．漏斗中溶液液面上升速率逐渐加快
D．向漏斗内加适量清水Δh将变小
D
习题巩固

展开更多......

收起↑