资源简介

(共11张PPT)
4.1被动运输
学习目标：
1.理解渗透作用的原理及发生条件。
（生命观念 科学思维）
2.说出动、植物细胞失水与吸水的相应细胞结构。 （生命观念 科学思维）
蔗糖溶液
玻璃纸（半透膜）
清水
半透膜
蔗糖分子
水分子
问题探讨
半透膜：让小分子通过而大分子不能通过的一类多孔性薄膜的总称
1
渗透装置与渗透作用
问题探讨
5：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？
4：如果用一层纱布代替玻璃纸，还会出现原来的现象吗？
2：如果漏斗管足够长，管内的液面会无限升高吗？
3：此时半透膜两侧浓度相等吗？
1：漏斗管内的液面为什么会升高？
单位时间进入漏斗的水分子数量＞单位时间从漏斗渗出的水分子数量
不会，当液面升到一定高度，漏斗内渗透压 = 液柱的压力，液面不再上升
不相等
不会。纱布不是半透膜，具有全透性，水分子和蔗糖分子都能通过
液面不会升高。因为半透膜两侧含水量相同，水分子进出平衡
水分子渗透方向：
渗透作用：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散。
低浓度溶液 高浓度溶液
相对含量高 相对含量低
溶液浓度
水的含量
渗透作用发生条件：
1、具有半透膜
2、半透膜两侧溶液具有浓度差
1.红细胞内的血红蛋白能透过细胞膜外吗？
2.红细胞的细胞膜能看作半透膜吗？
3.红细胞吸水和失水的多少取决什么条件？
不能
能
细胞质与外界溶液的浓度差值。
一、水进出细胞的原理
1.动物细胞的吸水与失水
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
课本P63
动物细胞
细胞膜相当于半透膜
细胞质与外界溶液可以具有浓度差
细胞膜
细胞质
外界溶液
浓度差
水通过渗透作用进出动物细胞。
一、水进出细胞的原理
1.动物细胞的吸水与失水
（相当于半透膜）
课本P63
细胞壁（全透性、伸缩性小）
细胞液
植物细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。
细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
一、水进出细胞的原理
1.植物细胞的吸水与失水
液泡中的水到达细胞外依次穿越的结构是？外界的水进入液泡呢？
课本P63
小组合作
2：要观察细胞发生质壁分离和复原，对材料有哪些要求？
1：质壁分离复原的“质”与“壁”分别指什么？
“质”指原生质层，“壁”指细胞壁
有细胞壁（植物细胞）
有中央大液泡（颜色为深色）
活细胞（原生质层相当于半透膜）
活的成熟的植物细胞
内因：原生质层相当于半透膜，原生质层比细胞壁的伸缩性大
外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度；
3：植物细胞发生质壁分离的内因和外因是什么？
4：植物细胞的吸水能力与细胞液浓度有什么关系？质壁分离过程中细胞的吸水力有什么变化？
植物细胞的吸水能力与细胞液浓度呈正相关。
质壁分离过程中细胞液浓度变大，细胞吸水能力变强。
1、达到渗透平衡时，半透膜两侧的水分子进行的是双向运动。
2、已经发生质壁分离的细胞如果再放回清水中，可能会发生质壁分离复原。
3、当外界溶液浓度高于细胞液浓度时，细胞可能会发生质壁分离，即细胞质与细胞壁的分离。
4、下图甲是渗透作用装置示意图，乙、丙两曲线图的横坐标代表时间。下列叙述不正确的是( )
A.图甲所示装置中漏斗内溶液的浓度变化可用曲线图丙表示
B.水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线图乙表示
C.漏斗管内的液面高度变化可用曲线图丙表示
D.半透膜内外溶液的浓度差可用曲线图乙表示
√
√
×
A
4.(2023·河南南阳高一期中)某学生在显微镜下观察到紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离或复原的过程，下图为该学生画的细胞图像。下列叙述正确的是 （ ）
A.图中1、2、6组成了细胞的原生质层
B.此状态下，5处的浓度可能大于、小于或等于7处的浓度
C.图中结构1不具有伸缩性，结构2和4具有伸缩性
D.水分子进出4的方式不是渗透作用
B
水分子进出细胞
课堂小结
4(共13张PPT)
1.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作；（生命观念 科学思维）
2.掌握自由扩散和协助扩散的特点和实例。（生命观念 科学思维）
第2节 被动运输
第4章 细胞的物质输入和输出
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
实验结论
表达与交流
进一步探究
植物细胞的吸水与失水
原生质层是不是相当于一层半透膜？
原生质层相当于一层半透膜
H2O
课本P64
①
③
④
⑥
（质壁分离）
⑦
⑧
（质壁分离复原）
②
课本P64
第一次对照
滴加蔗糖溶液
滴加清水
第二次对照
质壁分离
质壁分离复原
初始状态
实验进行了 次观察
3
外界溶液 中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小
蔗糖溶液
清水
变小
变大
与细胞壁分离
与细胞壁重新贴合
基本不变
基本不变
课本P64
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
实验结论
植物细胞的吸水与失水
原生质层是不是相当于一层半透膜？
原生质层相当于一层半透膜
H2O
原生质层相当于一层半透膜
植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
细胞液浓度<外界溶液浓度，细胞失水，质壁分离。
细胞液浓度>外界溶液浓度，细胞吸水，细胞膨胀，质壁分离复原。
课本P65
植物细胞发生质壁分离的条件：
3.细胞外溶液的浓度高于细胞液
1.细胞是活的
2.细胞有大液泡
细胞在以下溶液中可以自动发生质壁分离复原现象：(一定浓度的情况下)
硝酸钾（KNO3）溶液、甘油、乙二醇、硝酸铵（NH4NO3）溶液、尿素溶液等。
植物细胞的吸水与失水
被动运输：像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量的物质跨膜运输方式。
被动运输又分为自由扩散和协助扩散两类。
课本P65
二、被动运输
1.自由扩散：
物质通过简单的扩散作用进出细胞
（1）物质: ；
（2）特点: ；
（3）影响自由扩散速率的因素: 。
气体（O2、CO2等）、脂溶性小分子（乙醇、甘油、苯等）
①顺浓度梯度运输；②不需要转运蛋白协助；③不耗能
浓度差
课本P66
二、被动运输
借助转运蛋白进出细胞的物质扩散方式
2 .协助扩散：
（1）物质: ；
（2）特点: ；
（3）影响协助扩散速率的因素: 。
一些离子、水分子、葡萄糖进入哺乳动物红细胞
①顺浓度梯度运输；②需转运蛋白协助；③不耗能
浓度差 , 转运蛋白数量
受转运蛋白数量限制
课本P66
2 .协助扩散（易化扩散）
转运蛋白分为 和 两种。
载体蛋白只允许与自身结合部位 的分子或离子通过，每次转运时都会发生自身构象的 。
通道蛋白
相适应
改变
载体蛋白
通道蛋白
载体蛋白
葡萄糖进入哺乳动物红细胞
水分子、钾离子进出细胞
课本P66、67
自由扩散演示按钮
协助扩散演示按钮
课堂小结
自由扩散
特点：顺浓度梯度；不需要转运蛋白；不消耗能量
如：气体、脂溶性小分子、部分水分子
协助扩散
特点：顺浓度梯度；需要转运蛋白（载体蛋白、通道蛋白）；不消耗能量
如：葡萄糖进入人的红细胞、大部分水、一些离子
练习与应用
1.物质跨膜运输的方式与物质的特点和细胞膜的结构有关。判断下列有关物质跨膜运输的表述是否正确。
（1）细胞膜和液泡膜都相当于半透膜。（ ）
（2）水分子进入细胞，是通过自由扩散方式进行的。 （ ）
（3）载体蛋白和通道蛋白在转运分子和离子时，其作用机制是一样的。 （ ）
2.基于对植物细胞质壁分离原理的理解判断，下列各项无法通过质壁分离实验证明的是（ ）
A.成熟植物细胞的死活 B.原生质层比细胞壁的伸缩性大
C.成熟的植物细胞能进行渗透吸水 D.水分子可以通过通道蛋白进入细胞
×
√
×
D
课本P67
水分子进出细胞
课堂小结
4

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