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第1节 被动运输
人教版 必修1
第2课时
1.能阐明被动运输的原理和特点
2.能概述
当我们不小心受伤流血时，医生有时会给我们输入生理盐水。为什么不是普通的水呢？原来，人体细胞生活在特定浓度的液体环境中，普通的水直接输入体内，会打破细胞内外的平衡，对细胞造成伤害。这里面涉及到细胞物质运输的知识，今天我们就来深入了解细胞运输物质的一种重要方式——被动运输，一起探寻细胞维持自身稳定的秘密。
请同学们阅读教材66-67页，思考下列问题
什么是被动运输？被动运输有哪些类型 水分子进出细胞的方式是什么 除图中所示物质外，分别还有哪些物质通过这两种运输方式进出细胞
1、概念：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，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。
2、特点：①不消耗能量 ②顺浓度梯度运输
3、运输动力：来自细胞内外物质的浓度差
4、种类：自由扩散、协助扩散
一、被动运输
物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式，叫作自由扩散，也叫简单扩散。
1、特点：
顺浓度梯度进出细胞
不需要膜上转运蛋白参与
不需要消耗能量
2、实例：
小分子物质：O2、CO2、N2、尿素
脂溶性物质：笨、甘油、乙醇、脂肪酸、固醇
二、自由扩散
思考：甘油、乙醇等分子为什么能以自由扩散的方式进出细胞？
因为甘油、乙醇等都是脂溶性物质，与磷脂分子有较强的亲和力，容易通过磷脂双分子层出入细胞。
3、影响因素：
浓度差
扩散速度
转运蛋白
扩散速度
能量
扩散速度
细胞内外浓度差
物质借助膜上的转运蛋白，进出细胞的扩散方式，叫作协助扩散，也叫异化扩散。
1、特点：
顺浓度梯度进出细胞
需要膜上转运蛋白参与
不需要消耗能量
2、实例：
离子和一些小分子物质，如：葡萄糖进入红细胞，Na＋进入神经细胞，水通过细胞膜等。
三、协助扩散
思考：借助教材准确说出两种蛋白转运物质的原理有何不同 两种运输方式的主要区别是什么
载体蛋白：
通道蛋白：
只容许与自身结合部位相应的分子或离子通过
只容许与自身通道的直径和形状相适配大小和电荷相适应的离子通过
自身构象的会发生改变
会与分子（离子）结合
自身构象不会改变
不会与分子（离子）结合
具有特异性
具有特异性
3、影响因素：
①细胞内外浓度差
②转运蛋白的种类和数量
浓度差
扩散速度
能量
扩散速度
a
b
c
ab限制因素是浓度差；
bc段限制因素是转运蛋白的数量(转运蛋白已经饱和了)
自由扩散 协助扩散
运输 方向
是否需要 转运蛋白
是否需要 能量
顺浓度
顺浓度
不需要
需要
不需要
不需要
请同学们回忆刚才所学知识，对自由扩散和协助扩散进行比较，并完成下表：
水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的
一、概念检测
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。
细胞膜和液泡膜都相当于半透膜。（ ）
水分子进入细胞，是通过自由扩散方式进行的。（ ）
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、基于对植物细胞壁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
3、假如将甲乙两个植物细胞分别放入蔗糖溶液和甘油溶液中，两种溶液的浓度均比细胞液的浓度高，在显微镜下连续观察，可以预测甲乙两细胞的变化是（ ）
A、甲乙两细胞发生质壁分离后，不发生质壁分离复原。
B、甲乙两细胞都发生质壁分离，但乙细胞很快发生质壁分离复原
C、只有乙细胞发生质壁分离，但不会发生质壁分离复原
D、甲乙两细胞发生质壁分离，随后都很快发生质壁分离复原。
B
二、拓展应用
1、细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要 。现提供紫色洋葱鳞片叶表皮细胞，请设计实验，测定该细胞的细胞液的浓度相当于多少质量分数的蔗糖溶液。写出你的实验思路，并分析其中的基本原理。
可以配制出一系列浓度梯度的蔗糖溶液。将紫色洋葱鳞片叶表皮细胞置于配好的各种浓度的蔗糖溶液中，适当时间后用显微镜观察细胞质壁分离情况，记录刚好发生质壁分离细胞所用的蔗糖溶液浓度，以及刚好尚未发生质壁分离的细胞所用的蔗糖溶液浓度，据此推算出细胞液溶质浓度应介于这两个浓度之间。
2、温度变化会影响水分通过半透膜的扩散速率吗？请你提出假设，并设计检验该假设的实验方案。
可以借用本节问题探讨中的渗透装置进行实验。将该渗透装置置于不同温度的环境中，通过比较不同温度下漏斗管液面上升速度的快慢，判断温度是否影响水分子的扩散速率。实验中要注意排出各种无关变量的干扰，如置于不同温度中漏斗内的蔗糖溶液的量和浓度必须相等，以确保实验的准确性。

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