2.4 被动运输-备战2023年高考生物一轮复习全考点精讲课件（通用版）

被动运输 1 渗透作用 3 植物细胞吸收和失水 4 被动运输 2 动物细胞吸水和失水 问题1：渗透装置中漏斗液面升高的原因是什么？ 1 渗透作用 半透膜：水分子可以通过，而蔗糖分子不可以 单位体积内水分子含量：烧杯内>漏斗内 两侧水分 子都在运动 水分子数：进入漏斗的>进入烧杯的 漏斗内液面上升 不会，液面上升会产生静水压 问题2：液面会无限升高吗？为什么？ 问题3：如果用一层纱布代替半透膜，漏斗内的液面还会升高吗？如果漏斗内的液体是清水，结果会怎样? 问题4：根据问题3分析可知，渗透作用发生的条件有哪些？ 1 渗透作用 不会，因为纱布孔隙大，蔗糖分子也能自由通过 半透膜两侧溶液浓度相等，单位时间内进出漏斗的水分子数相等，故液面不会升高。 1、半透膜，2、膜两侧溶液具有浓度差 1 渗透作用 小结 定义 条件 实质 方向 水分子或溶剂分子顺浓度梯度的扩散称为渗透作用 1、半透膜，2、膜两侧溶液具有浓度差 水分子顺浓度梯度的扩散 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 2 动物细胞吸水和失水 外界溶液浓度=细胞质浓度 外界溶液浓度<细胞质浓度 外界溶液浓度>细胞质浓度 等渗溶液 细胞保持正常形态，不吸水也不失水 低渗溶液 细胞吸水膨胀 高渗溶液 细胞失水皱缩 动物细胞膜相当于一层半透膜 根据动物细胞渗透作用发生的条件，思考并讨论一下问题 问题1：当外界溶液浓度低时，动物细胞一定会吸水涨破吗？ 问题2：动物细胞吸水或失水的多少取决于什么？ 2 动物细胞吸水和失水 不一定，如果细胞膜两侧溶液的浓度差不是太大，细胞可能膨胀但不涨破 取决于细胞膜两侧的浓度差，浓度差越大，细胞吸水或失水越多。 3 植物细胞吸收和失水 植物细胞吸水失水情况与动物细胞是否相同？ 植物细胞中主要的液体环境指的是什么？ 液泡中的细胞液 细胞壁 细胞膜 液泡膜 细胞质 原生质层 细胞液 细胞核 3 植物细胞吸收和失水 如何通过实验，探究植物细胞吸水和失水的条件？ 探究植物细胞吸水和失水的条件 实验设计思路：制作洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片，分别将细胞浸润在较高浓度溶液中和清水中显微观察细胞变化。 3 植物细胞吸收和失水 3 植物细胞吸收和失水 探究植物细胞吸水和失水的条件 将植物细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察液泡、原生质层及细胞大小的变化 外界溶液浓度 > 细胞液的浓度，细胞失水 植物细胞质壁分离 3 植物细胞吸收和失水 探究植物细胞吸水和失水的条件 将发生质壁分离的植物细胞浸润在清水中，观察液泡、原生质层及细胞大小的变化 外界溶液浓度 < 细胞液的浓度，细胞吸水 植物细胞质壁分离复原 3 植物细胞吸收和失水 探究植物细胞吸水和失水的条件 中央液泡大小 原生质层位置 细胞大小 蔗糖 清水 实验结果 原生质层相当于半透膜 变小 逐渐恢复原来大小 原生质层脱离细胞壁 原生质层恢复原来位置 基本不变 基本不变 问题1：质壁分离的“质”和“壁”分别指什么？ 问题2：植物细胞发生质壁分离的原因是什么？ 问题3：在质壁分离与复原的过程中，植物细胞液浓度如何变化？ 问题4：满足什么条件的实验材料，能发生到质壁分离及复原的现象？ 3 植物细胞吸收和失水 思考·讨论 质：原生质层，壁：细胞壁 内因：原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性 外因：外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水 质壁分离：细胞液浓度逐渐变大，复原：细胞液浓度逐渐变小 有中央大液泡的，活的，植物细胞 4 被动运输 定义： 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 分类： 自由扩散 协助扩散 细胞外 细胞内 O2 细胞膜 4 被动运输 自由扩散 4 被动运输 自由扩散 定义 高浓度 低浓度 特点 1、顺浓度梯度； 2、不需要载体； 3、不需要消耗能量 影响因素 膜两侧浓度差 实例 O2、CO2、N2、水、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、尿素 外 细胞膜 内 1、膜两侧浓度差； 2、转运蛋白的数量 3、温度 4 被动运输 协助扩散 定义 高浓度 低浓度 转运蛋白 特点 1、顺浓度梯度； 2、需要转运蛋白协助； 3、不消耗能量 影响因素 实例 葡萄糖进入红细胞，水进出细胞，神经细胞中的K+外流，血浆中的Na+进入神经细胞 转运蛋白 载体蛋白 通道蛋白 只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，且每次转运时会发生自身构象的改变 特 点 特 点 只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过 跟踪检测 1．（2022·辽宁·阜新蒙古族自治县高级中学二模）通道蛋白是横跨细胞膜的蛋白质通道，允许特定的离子和小分子物质顺浓度梯度快速通过，由其介导的物质跨膜运输速率比由载体蛋白介导的物质跨膜运输速率快 1000 倍